Shop Vac Auto Switch (kein Arduino erforderlich) - Gunook

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-13 06:56

Wie viele Hobbyholzarbeiter habe ich an meiner Tischkreissäge einen Werkstattsauger angeschlossen und jedes Mal, wenn ich einen Schnitt ausführen möchte, muss ich ihn einschalten, bevor ich die Säge einschalte. Das mag albern aussehen, aber es ist eine Qual, den Ladensauger so oft wie die Tischkreissäge ein- und auszuschalten.

Dafür gibt es bereits eine Lösung: einen "Shop-Vac-Automatikschalter". Dies ist ein Gerät, an dem Sie Ihre Tischkreissäge und Ihren Ladensauger anschließen. Wenn das Master-Gerät (in diesem Fall die Tischkreissäge) eingeschaltet wird, lässt es Strom in das Slave-Gerät (den Ladensauger) fließen.

Sie werden feststellen, dass es viele DIY-Projekte gibt, um diesen automatischen Schalter selbst herzustellen. Sie benötigen nur einen Stromsensor, ein Relais und ein Arduino. … Warten Sie, mit einem Arduino eine so einfache Kontrolle durchzuführen … wäre es nicht wie eine Bazooka zu verwenden, um eine Fliege zu töten? Vielleicht.

In diesem ible schlage ich eine einfache, aber effektive Möglichkeit vor, dasselbe Gerät selbst zu bauen, ohne dass ein Arduino benötigt wird!

Haftungsausschluss: Ich bin kein Elektroniker und die von mir entworfene Schaltung kann mit Sicherheit optimiert werden. Bitte zögern Sie nicht, einen Kommentar zu posten:)

Schritt 1: Zubehör

Sie benötigen folgende Komponenten:

• ein Gehäuse mit mindestens 2 weiblichen Wandsteckern und einem männlichen Stecker (ich habe einen alten "Netzfilter" upgecycelt);
• ein Stromsensormodul ASC712C;
• ein Relaismodul;
• ein Komparator (ich habe einen MAX903 verwendet);
• mehrere Widerstände: 330Ω, 4,7kΩ, 2 x 1kΩ;
• ein Potentiometer (jeder Wert reicht aus);
• zwei 470µF Elektrolytkondensatoren;
• ein NPN-Transistor (der berühmte 2N2222 reicht aus);
• ein 5V DC Netzteil (ich habe ein Telefonladegerät upgecycelt);
• ein kleines Perfboard (Sie können auch Ihre eigene Schaltung drucken);
• Lötzinn, Isolierband, Schrumpfschlauch, Drähte usw.

Und einige grundlegende Werkzeuge:

• Lötkolben;
• Zange;
• usw.

Schritt 2: Bereiten Sie das Gehäuse vor

Ich habe mich für ein Upcycling eines "Stromfilters" entschieden, da das Gehäuse die richtige Größe hat, es hat bereits 4 Steckdosen, einen Eingang und einen Ein- / Ausschalter mit Wippe.

Ich habe zuerst die ganze nutzlose Elektronik aus dem Inneren entfernt (ich habe sie in den Mülleimer "kann später nützlich sein") geworfen.

Habe ein bisschen aufgeräumt.

Der Einlassstopfen wurde durch einen mit höherem Drahtdurchmesser geändert.

Schritt 3: AC-Verkabelung

Bereiten Sie zuerst die 5VDC-Stromquelle vor, löten Sie ein Paar 18-Gage-Drähte an den Eingang des Wandadapters und schützen Sie die Anschlüsse mit Schrumpfschlauch oder Isolierband, schneiden Sie den Telefonstecker ab und ziehen Sie das Ende der Drähte ab, markieren Sie den positiven.

Stellen Sie sicher, dass das N-Kabel des Eingangs des Gehäuses mit dem N der beiden Slave-Ausgänge, Master-Ausgänge und der 5 VDC-Stromquelle verbunden ist. Stellen Sie außerdem sicher, dass das GND-Kabel des Eingangs mit beiden Erdungen aller Ausgänge und mit dem Metallgehäuse verbunden ist. Der L-Draht des Eingangs muss in 3 Drähte aufgeteilt werden: Einer geht zum Stromsensor, einer zum Relais und einer zur 5VDC-Stromquelle.

Aus dem L der Master-Steckdose muss ein Draht herauskommen, später werden wir ihn an den Stromsensor anschließen

Und ein Draht muss aus dem L der Slave-Steckdose herauskommen, er wird mit dem Relais verbunden.

Ich habe den vorhandenen Wippschalter verwendet, um eine Funktion hinzuzufügen: manuelle Übersteuerung. Es ermöglicht mir, die Slave-Steckdose manuell einzuschalten, wann immer ich sie brauche. Es ist parallel zum Relais geschaltet.

Schritt 4: Die Theorie

Laut Datenblatt gibt der Stromsensor ACS712C 100mV/A aus, wobei VCC/2 0A darstellt.

Da wir mit Wechselstrom (AC) arbeiten und VCC 5 V betragen soll, liefert uns der Sensor eine 60-Hz-Sinusspannung, die auf 2,5 V zentriert ist, mit einer Amplitude, die proportional zum vom Master-Gerät gezogenen Strom ist.

Um dieses Signal in eine Aktion umwandeln zu können, benötigen wir einige Schritte:

1. Vergleichen Sie die Spannung mit einer Referenz, dafür verwenden wir den Komparator MAX901 und die Referenz wird durch einen variablen Spannungsteiler (ein Potentiometer) gegeben. Der Ausgang des Komparators beträgt 0 V, wenn kein Strom erfasst wird, und ansonsten eine Rechteckwelle von 5 V und 60 Hz;
2. Konvertieren der Rechteckwelle in eine fast lineare Kurve unter Verwendung eines RC-Filters erster Ordnung;
3. Glätten Sie die "fast-lineare Kurve" noch mehr mit einem RC-Filter zweiter Ordnung;
4. negieren Sie das Signal mit einem NPN-Transistor (NICHT-Funktion), da das Relaismodul aktiv ist, wenn sein Eingang niedrig (0 V) ist.

Ich habe absichtlich ziemlich hohe RC-Werte eingestellt, weil sie einen gewünschten Effekt erzielen: eine Verzögerung. In dieser Situation aktiviert das Relais etwas mehr als eine Sekunde, nachdem ein Strom erfasst wurde, und deaktiviert sich für dieselbe Zeit, nachdem kein Strom erfasst wurde.

Denken Sie daran, wenn Sie eine leistungsstarke Maschine wie eine Tischkreissäge einschalten, zieht das Sägeblatt während der Zeit, in der es auf Drehzahl geht, die volle Leistung. Es ist besser, zu warten, bis sich die Klingengeschwindigkeit stabilisiert hat und der Verbrauch sinkt, bevor Sie einen zweiten schweren Motor wie den Werkstattsauger starten. Auf diese Weise verringern Sie die Gefahr einer Überlastung Ihres Wechselstromkreises.

Und wenn wir die Tischkreissäge ausschalten, ist es vorzuziehen, dass der Werkstattsauger etwas mehr Zeit arbeitet, um den restlichen Staub abzusaugen.

Schritt 5: Bauen Sie die Schaltung auf

Sie können die Schaltung auf einem Steckbrett testen, wenn Sie möchten.

Das Löten der Bauteile sollte keine große Herausforderung darstellen.

Verbinden Sie alles miteinander, die Platine, den Sensor und das Relais und schalten Sie es ein. Es ist wichtig, den richtigen Referenz-/Schwellenwert für den Komparator einzustellen, indem Sie das Potentiometer bis zu dem Moment drehen, in dem das Relais erlischt (stellen Sie sicher, dass kein Gerät an den Master-Ausgang angeschlossen ist). Auf diese Weise "lassen Sie den Komparator wissen", wenn er "berücksichtigen" kann, dass kein Strom gezogen wird.

Testen Sie es: Schließen Sie ein Gerät an die Master-Steckdose (z. B. eine Handbohrmaschine) und ein weiteres an die Slave-Steckdose (z. B. eine Schreibtischlampe mit eingeschaltetem Schalter) an. Führen Sie das Master-Gerät eine Sekunde nach dem Einschalten des Slave-Geräts aus.

Wenn es nicht wie erwartet funktioniert, können Sie versuchen, die Fehler mit einem Voltmeter zu beheben. Annahme: Sie versorgen die Schaltung mit 5VDC.

Prüfen	Erwartung
	wenn der meister ausgeschaltet ist	wenn der Master eingeschaltet ist
Spannung zwischen "IN -" (Referenz/Schwelle) und "IN +" (Ausgang des Stromsensors) des Komparators	0,00V	> 0,00VAC (Voltmeter im AC-Modus)
Spannung zwischen GND und dem Ausgang des Komparators	0,00V	2.50VCC (Voltmeter im CC-Modus)
Spannung zwischen dem Ausgang des RC-Filters erster Ordnung und GND	0,00V	> 0,00VCC
Spannung zwischen dem Ausgang des RC-Filters zweiter Ordnung und GND	0,00V	> 0,00VCC
Spannung zwischen Eingang des Relaismoduls und GND	5.00 VCC	0,00V

Schritt 6: Isolieren und schließen

Isolieren Sie jedes Teil mit Isolierband oder Schrumpfschlauch und testen Sie, ob es noch wie vorgesehen funktioniert;)

Legen Sie es in die Schachtel und schließen Sie es.

Sie können die Frontplatte beschriften.

Testen Sie noch einmal. Du bist fertig!

Schritt 7: Fazit

Dieses Projekt hat Spaß gemacht und war lehrreich, dies ist eine großartige Ergänzung für meinen kleinen Laden, ich mag es wirklich.

Sicherlich kann dieses Schaltungsdesign verbessert werden. Wenn Sie eine Idee haben, lassen Sie es mich bitte im Kommentarbereich unten wissen:)

Vielen Dank fürs Lesen.