Come leggere "OC" da Sommer S9060 Pro+

[majinjoko]

Buongiorno a tutti,

sono interessato ad acquistare un'automazione per porta basculante della Sommer, modello S9060 pro+.

Sulla scheda è presente un'uscita OC a 3 pin: +24v, l'OC e il GND.

Qui:

https://www.scheurich24.de/pub/media/catalog/product/o/u/output-oc_s10863-00001.pdf

Una "scheda" di collegamento, dove si vede il pinout di tale porta.

 

Sulle istruzioni non riesco a capire che tipo di OC sia.

Ho trovato questo:

https://community.home-assistant.io/t/home-assistant-sommer-pro-base-garage-door-opener/198633

dove si dice di collegare il pin OC all'input analogico della board (una "sorella" dell'arduino) e leggere quello.

Però non mi piace questa soluzione. Il tizio poi usa il +24v della Sommer per alimentare la board via usb.

Io invece preferirei non avere un collegamento così diretto, parliamo sempre di automazioni che costano più di 300 euro.

 

Nella mia esperienza passata, mi sono collegato ad una OC di un antifurto che *forse* funzionava in modo simile, utilizzando un optoisolatore.

Il fotodiodo dell'opto è collegato al +12v della centralina d'allarme e poi ad un resistenza + pin OC.

A valle poi leggo il segnale (a questo punto optoisolato) con un arduino.

 

In pratica si tratta di fare una cosa molto simile in questo caso? Ovvero collegare al fotodiodo dell'optoisolatore il +24v da una parte, una resistenza opportunamente dimensionata al pin OC all'altro capo del fotodiodo? Così poi dall'altra parte dell'optoisolatore mi collego con raspberry/arduino o quello che è, ma in totale sicurezza?

 

Grazie per qualsiasi dritta!

 

[Ctec]

C'è lo schema pari pari sul manuale che hai linkato:

 

Quindi è un normalissimo Open Collector con collegamento a massa (NPN).

Un paio di note: il segnale che esce da tale transistor è un'onda quadra, pertanto non la leggi efficacemente con un ingresso analogico.

Poi parli di optoaccoppiatore, quindi di segnale digitale, non analogico. C'è un po' di confusione.

Comunque, per collegarsi a un qualsiasi apparecchio a valle, o usi il sistema diretto (che non dovrebbe avere grossi problemi), basta però che la massa del circuito "ricevente" sia connessa al GND dell'uscita.

Se si vuole un disaccoppiamento galvanico (masse separate) allora devi per forza usare un opto (ma solo per segnali digitali, non analogici...).

Puoi usare il +24V che alimenta il basculante, mettere una resistenza in serie (limitazione di corrente) che va all'anodo dell'opto, il catodo dell'opto va poi al collettore OUT.

In uscita dall'opto, ti regoli come vuoi (uscita non invertita di emettitore, uscita invertita di collettore).

[majinjoko]

10 minuti fa, Ctec ha scritto:

C'è un po' di confusione.

 

Esatto, per quello non sono partito alla carica e ho preferito scrivere qui.

Non ho modo di usare lo stesso ground sul circuito ricevente, probabilmente userò un raspberry pi già alimentato per i fatti suoi.

 

Se però ho capito bene quello che dici, visto che esce un'onda quadra (segnale analogico) non posso usare un opto per leggerla?

A questo punto dovrei, per leggere l'OC, adottare la stessa soluzione del tizio che usa l'arduino (ovvero alimentarlo con il 24v dell'automazione e leggere il pin OC tramite input analogico)?

 

Esiste qualche integrato che possa in qualche modo leggere l'OC e buttarmi fuori un segnale più facilmente gestibile?
Perdonate le domande banali ma sono molto ignorante in materia.

 

 

PS: scusa @Ctec perché dici che esce un'onda quadra? per la prima pagina del manuale che ho linkato sopra? Chiedo perché se guardo il codice arduino, di fatto legge il valore sul pin analogico di input, e produce il valore "porta aperta"/"porta chiusa" in base ad una semplice soglia. Non gestisce alcuna onda quadra.

Il manuale completo si trova qui:

https://downloads.sommer.eu/files/pro-pro+_S10931-00003.pdf

(è corposo!) e a pagina 47 presenta lo slot OC. Ne parla meglio a pagina 51 poi rimanda.. credo al pdf che ho linkato in apertura.

Modificato: 18 novembre 2020 da majinjoko

[Ctec]

Dico che è un'onda quadra per il manualetto, e poi con una uscita a transistor non otterrai mai un segnale analogico. E un'onda quadra non è un segnale analogico.

Se poi è semplicemente un segnale ON/OFF (come capisco dal secondo manuale, pag. 51 "Stato della Porta"), è tutto fuorché analogico.

Dato per scontato che è un segnale digitale (ON/OFF), l'ingresso analogico non serve, basta un ingresso digitale normale (sia di Arduino che di PI), e dato che dici che le alimentazioni sono separate, devi per forza mettere un optoaccoppiatore come ti ho detto. Per calcolare la resistenza di limitazione di corrente, dipende dal tipo di accoppiatore che andrai ad utilizzare.

[majinjoko]

Grazie mille!

Allora, se è confermato che non è un'onda quadra, posso usare un optoisolatore.

 

Ho già in mano un CNY74 (è a 4 canali, ma avendo due basculanti me ne serviranno comunque 2).

 

 

Abbozzando uno schema (l'optoisolatore è impreciso, ma non trovavo il simbolo), per la parte del fotodiodo:

- in ingresso collego il +24v dell'automazione

- in uscita collego una resistenza, che poi collego a sua volta al pin OC dell'automazione

 

Come posso dimensionare questa resistenza (nel disegno il 4.7kOhm è solo un'etichetta). Che valori devo cercare?

Devo ragionare sui 24v e sulla massima tensione di 750mA dell'OC? Quindi 24v/0.75Ah = 32 Ohm? No vero.. sto prendendo una sbandata immagino

 

 

Scusate per le domande banali ma, ripeto, meglio chiedere che fare danni!

 

 

Grazie

 

[Ctec]

No, si fa così. Supponiamo piuttosto bassa la tensione Vce(sat) del transistor di uscita del basculante, diciamo 0.8V.

Poi si va a vedere la Vf di caduta del led dell'optoisolatore, che dal datasheet risulta tipicamente 1.3V

A questo punto ai capi della resistenza avrai 24-0.8-1.3=21.9V

Poi si definisce la corrente che vogliamo far passare in tale led, che da datasheet deve essere sotto i 60mA, e dal datasheet si vede che il massimo rendimento lo si ha a 10mA.

A questo punto, legge di ohm e cioè

R = V/I = 21.9 / 0.01 = 2190 ohm. Approssimabile quindi con 2,2k ohm.

Vediamo la dissipazione: P = I^2 * R = 0.01*0.01 * 2200 = 0.22W, per cui occhio che con una resistenza da 1/4W sei un po' al limite, meglio da 1/2W.

[majinjoko]

Troppo gentile!

 

Scusa due cose:

- per curiosità, come giungi alla conclusione finale sulla dissipazione?

- cosa significa che mi conviene usare una resistenza da mezzo Watt? In che modo si relazione agli Ohm?

 

(Scusate di nuovo la pochezza delle domande)

 

PS: forse ho trovato:

http://tecnomente.altervista.org/2014/07/15/come-riconoscere-wattaggio-resistenza-elettrica/

Quindi è una questione fisica, stessi Ohm ma una dimensione differente che porta ad una dissipazione diversa.

Interessante!

Quindi domanda diversa: se invece di una resistenza da 2,2 kOhm a 1/4 Watt, utilizzo due resistenze da 5 kOhm in parallelo (per ottenere 2.5kOhm) ma sempre da 1/4 W, la dissipazione viene modificata?

 

Modificato: 18 novembre 2020 da majinjoko

[Ctec]

Esatto, una caratteristica delle resistenze è anche la loro potenza dissipabile. Quelle comuni sono da 1/4W, ma ci sono da 1/2W, 1W, 2W.... ecc

Sostanzialmente se superi la potenza dissipabile, la resistenza si scalda e può distruggersi (o prendere fuoco...).

E va bene anche il concetto di due resistenze in parallelo, sostanzialmente dimezzi la potenza di ciascuna. Come mai? Vediamolo.

Avevamo 10mA su una resistenza. Ma se ne metti due uguali in parallelo, questa scorrerà metà su una e metà sull'altra. Quindi avremo 5mA su 2500 ohm.

Pertanto dalla formula della potenza P=0.005*0.005*2500=0.0625W, ben al di sotto dei 0,25W di una resistenza normale.