つれづれ物語
本年も宜しくお願いします

エーデルワイス冬 (3)

 この厳冬期にも関わらず、我が家の庭の雪の中で、スイス土産の『エーデルワイス』が咲いています。
この花はスイスでも今ではめったに見られなくなった野生種に極めて近いということです。
流石野生種です。
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zukudase1

Author:zukudase1
ようこそ!
ズク”とは長野県の人が好んで使う方言です。
・『ズクがある』・・・人があきれるくらいの極め付きの努力をする人へのほめ言葉。
・『小ズクがある』・・・世間一般的な努力家の事。
・『ズクなし』・・・努力しない人、怠け者(極普通の人の意) 
☆『ズク出せ!』・・・怠け者への叱咤激励の言葉。

 この言葉のニュアンスは『信州人』でなければ理解が難しいかもしれません。

 私も本来『ズクなし』ではありますが、セカンドライフのスタートに当たり、『ズク出せ!』と自分を鼓舞して頑張って行きたいと思っています。

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電柵恒久回路(その2)

  恒久電柵回路の自作で思いの外苦戦しています。

自作している回路制御の基本構想(シーケンス)は次の通りです。

  ①朝明るくなり、ソーラーパネルが発電開始すると電柵へ通電開始
  ②ソーラーパネルの発電量が十分にある時は、バッテリーを充電しながら電柵へも電源供給
 ③パネルの発電量が不十分の時(朝夕、曇り、雨の時)はバッテリーから電源供給
 ④夜間は完全停止



 当初の構想で、これを”リレー(マイクロリレー)”で制御するように考えています。
メカリレーはコイルの動作電圧に差(ヒステリシス)があるので、これを使って制御します。
購入したリレーでは以下のようになっていることが確認できました。

リレー
<リレー :(左)12V、(中)5V、(右)3V>


・12Vリレー :ON電圧/8V、OFF電圧/4V
・5Vリレー  :ON電圧/4V、OFF電圧/2.5V
・3Vリレー  :ON電圧/2.8V、OFF電圧/1.8V

 リレーは普通回路上では定電圧で使いますが、今回はソーラーパネルに直結して作動させて、電圧差で供給電源のON/OFF制御をします。
ソーラーパネルは曇りや雨でもある程度発電しているので電圧が発生しています。
この電圧を上手く利用してリレーの組み合わせで動かしたいと考えています。
夜間にパネルが発電しなくなると、全てのリレーはOFFとなり電柵は自動停止する仕組みです。


リレーボード
<完成したリレー制御ボード(試験用): リレーはソケットを使っていて交換可能>



 使うリレーは試験結果から12Vリレーと3Vリレーの組み合わせが一番よさそうなことが分かりました。
ところが色々実験していますが、今のところ上手くいっていません。

 ベランダに置いたソーラーパネルをダンボールや新聞などで覆って発電量を色々変化させながら、動作確認をしています。
構想通りに作動する事もあるのですが、期待と違う動作をする時もあります。(こちらの方が多い)
又時々、リレーがブザーの様な音を発生する時があります。
これは接点が共振している現象で、非常にまずい状態です。

この為既にリレーの1個の接点が壊れました。
どうもこの回路には根本的な欠陥がある様です。


2014.07.13
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Comment

No title

素人でよく分かりませんが、得意のズクで頑張ってください!

No title

リレーは電圧変化がなく定格で使う物と思っていたので、アイデアに感心しました。

回路が分からないので、勝手に、ソーラーパネルの電圧が上がってリレーがONになり電柵に給電するものと考えると。
夜明→ソーラーP.電圧上昇→リレーON→電柵に給電→電圧降下→電柵OFF→電圧上昇→リレーON→
を繰り返し十分な発電量になると安定するのではないでしょうか。
夕方→ソーラーP.電圧下降→リレーOFF→電柵OFF→電圧上昇→電柵に給電→電圧下降→リレーOFF→
夕方も逆の繰り返しになるのではないでしょうか。

電圧センサーか三端子Reg.を使わずにやるにはどうすればよいか風呂で考えました。
常にソーラーP.にダミー負荷つないでおきリレーONで電柵に切り替えれば電圧降下が防げそうです。
リレーのNC接点でソーラーP.からダミー抵抗へ電流が流れるようにして置きます。ソーラーP.が発電を開始しNC接点がOFFになりNO接点で電柵がONに切り替わりソーラーP.電圧降下がないので回路が安定します。

ダミー抵抗は電柵より抵抗値が小さい方が切替時に電圧上昇するので安定します。
ダミー負荷は電球が使えれば便利ですが、抵抗は発熱するので大ワットでないと焼き切れます。
充電池からダミー負荷へ流れないようにダイオードを入れてください。ダイオードで0.6V電圧降下するので、できれば電柵とソーラーP.の間にダイオードを入れないよう方がいいでしょう。

ソーラーパネルの発電性能曲線を使って考えると分かりのですが。
発電性能曲線=無負荷電圧、短絡電流、定格電圧時電流を、X軸を電流、Y軸を電圧にしてこの3点をプロットしてつなぐと性能曲線がかけます。
お節介ですが測定方法を略記します。
一番発電量の多い昼頃、パネルを直角にセットし最大発電量を得られるようにします。
無負荷電圧:全ての負荷を外しテスターだけをつないで電圧を測る。
短絡電流:パネルに電流計だけをつないで電流を測る。容量を越えるとテスターが焼けるので注意。
定格電圧時電流:使用電圧時の最大電流を測る。テスターを焼かないように。電圧は適当でよい。
250mAを越える電流測定はバイパス抵抗か、抵抗値の小さいダミー負荷を入れて両端の電圧を測る。最近気がついたのですが、デジタル・テスターは電流測定ができないのですね。

No title

米搗さん 今晩は
 詳細な考察ありがとうございます。
リレーがONして回路に電流が流れると電圧が下がる、リレーがOFFして回路停止すると、電圧が上昇する。
これは確かにそうですね。
これを考慮していませんでした。
このコメントで不具合の解析が進展しそうな気がしています。

 ところで諸般の事情で、制御回路自作を一時中断する事になり、しばらく暫定回路を製作して運用したいと思っています。
今回のリレーの不具合解析はその後になると思います。
色々アドバイスありがとうございました。
今後も宜しくお願いします。
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