Hallo Allerseits,

IBN-Service schrieb: "...Dein LOGO Programm sollte derart aufgebaut sein, das die Ausgänge nicht aus irgend einem Grund flackern. Flackernde oder prellende Relais / Schützkontakte sind an induktiver Last schnell zerstört...."

und Franzi A. schrieb: "Also, wir setzen viele Logos für einfache Dinge in unseren Schaltschränken ein. Dabei ist uns aufgefallen, das die Relais in den Logos und in den Erweiterungsbausteinen sehr schnell kaputt gehen. Manchmal schon nach ein paar wochen. Deswegen schalten wir jetzt immer Leistungsrelais hinter die Logoausgänge. Die gehen nicht kaputt und lassen sich auch schnell austauschen. Die Relais in der Logo zu tauschen ist leider nicht einfach!"

Zu diesem Kontext würde ich gerne Stellung nehmen, insbesondere auch deshalb, weil hier im Forum einerseits bereits des öfteren von flatternden und versagenden Relais-Ausgängen die Rede war und andererseits weil mir hier bereits mehrmals Programmentwürfe begegnet sind, die ein Flattern der Relais-Ausgänge bewirkten, wobei ich darstellen werde, das dies ggf. auch an der firmwareseitigen Realisierung einzelner Blöcke im Zusammenhang mit der Abarbeitung einer LOGO!-Schaltung im RUN-Modus einer Realen LOGO! begründet sein kann.

Das Flackern oder Flattern der Relais ist von seiten der Schaltung her

entweder begründet darin, dass ein Relais-Ausgang über einen Block oder mehrere Blöcke angesteuert werden, deren zeitliche Parameter zu einer Änderung des logischen Zustands eines Relais-Ausgangs mit einer Frequenz von unter 1 Hz (damit sind durchaus auch entsprechend kurze Einzelimpulse gemeint) führen (was deutlich zu hören ist, wenn das Relais wiederholt den Schaltzustand ändert)

ODER durch Schaltimpulse, die eine zeitliche Dauer von einem oder ggf. auch einigen wenigen LOGO!-Zyklen haben, wobei eben diese Zyklusdauer variiert.

Ersteres läßt sich relativ leicht in der Schaltung erkennen und auch vermeiden (sofern die Anwendung dies natürlich erlaubt).

Die zweite Ursache dagegen ist häufig nicht ohne weiteres zu erkennen und führt bei vergleichsweise hohen Zyklusfrequenzen auch nicht zum (vollständigen) Wechseln des Relaiszustandes, sondern häufig (nur) zu einem minimalen Abheben bzw. bei sehr kurzen Schaltimpulsen zum Entlasten der Relaiskontakte, was oft nicht oder kaum zu hören ist. Abhängig davon ob und wie hoch diese Kontakte belastet (x Ampere...indiktive Last) sind, nehmen sie dennoch Schaden.

Ein Beispiel, wie solche einen LOGO!-Zyklus andauernden "Signalunterbrechungen" entstehen können, will ich am unterschiedlichen Verhalten der Blöcke "Ausschaltverzögerung" und "Ein-/Ausschaltverzögerung" erläutern und demonstrieren (vgl. Dateianhang). Dazu wird der Parameter TH = "0" (= Dauer der Einschaltverzögerung und der Parameter TL = "n" (= Dauer der Ausschaltverzögerung) gesetzt, so dass der Block "Ein-/Ausschaltverzögerung" die Funktion einer reinen Ausschaltverzögerung haben sollte.

Wird nun an beide Blöcke ein Signalimpuls gelegt, dann ist dies bei beiden im Prinzip auch gegeben. Das Einschalten des Ausgangs des Blocks "Ein-/Ausschaltverzögerung" erfolgt jedoch um exakt einen LOGO!_Zyklus später als beim Block "Ausschaltverzögerung", was im Normaldall unkritisch sein sollte. Werden nun aber an beide Blöcke erneut ein Signalimpuls angelegt und zwar innerhalb der Dauer der Ausschaltverzögerung (also die Blockausgänge sind noch = "1"), dann verhalten sich beide Blockausgänge unterschiedlich, was dann zum Flimmern/Flickern eines Relaisausgangs führt (insbesondere dann, wenn eine solche "Retriggerung" periodisch erfolgt):

- Der Block "Ausschaltverzögerung" arbeitet dabei korrekt, d. h. der noch vom vorhergehenden Signal an "Trg" gesetzte Blockausgang bleibt ununterbrochen gesetzt und wird erst nach Wegfall des zweiten Signalimpulses (und dem Verstreichen der Ausschaltverzögerung) auf den Wert "0" gesetzt.

- Der Block "Ein-/Ausschaltverzögerung" arbeitet dagegen im o. g. Sinne nicht korrekt, denn exakt in dem Zyklus, in dem der 2. Signalimpuls beginnt (Übergang von 0 -> 1 am Eingang "Trg") wird der Blockausgang auf den Wert "0" gesetzt !!! Erst mit dem nächsten Zyklus, in dem nun der Blockeingang "Trg" unverändert = "1" ist, wird der Blockausgang wieder auf "1" gesetzt (!) und wird dann nach Wegfall des zweiten Signalimpulses (und dem Verstreichen der Ausschaltverzögerung) auf den Wert "0" gesetzt. Diese "Lücke" im eigentlich konstant = "1" erwarteten Blockausgang führt zum Relaisflickern und kann z. B. mit einem Zähler-Block "aufgefangen" bzw. sichtbar gemacht werden.

Anmerkung 1: Die Beispielschaltung zeigt, dass eine Reihenschaltung von "Einschaltverzögerung" und "Ausschaltverzögerung" wegen der korrekten Arbeitsweise des Blocks "Ausschaltverzögerung" ebenfalls korrekt den entsprechnden Ausgang unterbrechungsfrei ansteuert! Der Parameter Ausschaltverzögerung des entsprechnden Blocks kann dabei den Wert "0" aber auch von "0" verschiedene Werte aufweisen.

Anmerkung 2: Die Analyse solcher (und vieler weiterer) Schaltungen zeigt übrigens auch die Qualität der Simulation mit LOGO!SoftCmfort V5, denn abgesehen davon, dass die Ausführung einer Schaltung in der Simulation wesendlich langsamer erfolgt als auf einer realen LOGO! und den unter "Hinweise zu bekanntem (Fehl-)Verhalten von LOGO!Soft Comfort und der LOGO!" angegebenen Fakten/Fehlern, stimmen simuliertes und reales Schaltungsverhalten vollständig überein!!! Das trifft insbesondere auf den hier diskutierten Aspekt der Arbeitsweise des Blocks "Ein-/Ausschaltverzögerung" zu.....

....dennnoch werdet ihr nach dem Starten der Schaltung im Dateianhang (DEMO_Flickern_von_Ausgängen_LOGO.lsc ..mit aktiviertem Impulsgeber) zwar ein Hochzählen des "mittleren" Zählers erkennen können, aber keinen Ton vom zugeordneten Relais höhren!!! Dies liegt natürlich an der Trägheit des/der Relais, denn die Zyklusfrequenz der LOGO! beträgt bei dieser kleinen Schaltung, wenn kein Zusatzmodul angeschlossen ist (dann wäre die Zyklusfrequenz deutlich kleiner) über 800 Hz (--> Das "0" Signal ist nur für weniger als 0,0013 s aktiv und das im Beispiel nur alle 10 s).

Also alles gar kein Problem oder wie? Na ja, gemäß meiner Erfahrungen laufen typische Schaltungen (ohne angeschlossene Zusatzmodule) so bei ca. 300 Hz (--> Das "0" Signal ist dann für ca. 0,0033 s aktiv). Wenn man also mal die o. g. Testschaltung in eine umfangreiche integriert (mit Anzeige der Zyklusfrequenz), dann wird man (eben leider) feststellen, dass dann (bei ca. 300 Hz Zyklusfrequenz und weniger) ein Abheben bzw. ggf. Umschalten des betreffenden Relais (bei der Signalunterbrechung von einem [!] LoGO!-Zyklus alle par Sekunden) deutlich zu hören ist!!!

Eine dritte Möglichkeit, wie es zum Flattern eines oder mehrerer Relaisaisgänge kommen kann, ist übrigens dann gegeben, wenn die LOGO!-Zyklusfrequenz kleiner ist oder zeitweise wird als 100 Hz (= 0,01 s Zyklusdauer, bedingt durch ein komplexes Schaltprogramm und einem oder mehreren angekoppelten Zusatzmodulen, weil diese die Zyklusfrequenz ganz erheblich reduzieren). Dann können nähmlich Parameterwerte von 0,01 s (bzw. bei zunehmend kleineren Werten der Zyklusfrquenz noch größere Werte) nicht mehr korrekt eingehalten werden und das Schaltprogramm wird fehlerhaft abgearbeitet. Dabei kommt es ggf. zu nicht vorhergesehenem und nicht vorhersagbarem Verhalten insbesondere der Ausgänge. Man kann dies bei Schaltungssimulationen am PC häufig beobachten, weil dabei die Zyklusfrequenz deutlich geringer ist als in der realen LOGO!.

Die von Franzi A. vorgeschlagene Vorgehensweise erscheint mir übrigens erst dann konsequent umgesetzt, wenn zur Ansteuerung der externen LastRelais LOGO!-Zusatzmodule mit Transistorausgängen verwendet werden. Sicher, es wirkt sich bereits die "Wegnahme" der (Strom-)Last auf die Lebensdauer LOGO!-Relais positiv aus, da die Auswirkungen häufiger Schaltspiele (z. B. durch o. g. gezeigtes Flattern) deutlich reduziert werden. Die Schädigungsursache bei vorgegebener "normaler" Schalthäufigkeit der Relais kann aber nur durch "saubere" Schaltungen erreicht werden und bei hohen (> 10 Hz) Schaltfrequenzen helfen dann eben nur die Transistorausgänge (vorzugsweise der Zusatzmodule, weil die LOGO! 24 keine interne Uhr besitzt) in Verbindung von Koppelrelais auf Dauer weiter....

Der Beitrag ist länger geworden als geplant - doch ich hoffe, die Ausführungen helfen euch, Ausfälle von Relais-Ausgängen weitgehend zu vermeiden!

MfG
Betel