Steuerung der Innenhälterung Teil6a
Heute geht es um die Steuerung der Innenhälterung – wie ich sie aufgebaut habe und warum ich das so gemacht habe. Wenn du aktuell selbst eine Innenhälterung planst oder einfach nur Interesse an der Umsetzung hast, ist dieser Blog genau das Richtige für dich. Dies ist ein mehrteiliger Blog, hast du den Blog davor verpasst, findest du ihn hier Technik für die Innenhälterung Teil5, den ersten Teil findest du hier Innenhälterung Teil1, die Idee.
Viel Spaß beim Lesen.
Was soll die Steuerung übernehmen?
Die Steuerung regelt alle Komponenten der Innenhälterung. Sie steuert die Wasserpumpen, UVC-Lampen, Heizungen, Luftpumpen, Lampen und die Entlüftungsanlage.
Aufbau des Schaltschrankes
Es wurde ein Schaltschrank IP65 mit den Maßen 400 mm x 600 mm x 200 mm verwendet. Dieser verfügt über eine verzinkte Montageplatte, auf der ich mittels Schrauben Hutschienen und Verdrahtungskanäle befestigt habe. Ich habe den Schaltschrank in drei Bereiche aufgeteilt. Im oberen Bereich befindet sich der Platz für die Reihenklemmen – hier werden die Leitungen der Steckdosen angeschlossen und anschließend im Schaltschrank verteilt. Da ich die Anlage über zwei RCDs (Residual Current Devices, also Fehlerstrom-Schutzschalter) absichern möchte, habe ich die Reihenklemmen durch Trennplatten voneinander getrennt. Ich habe sie wie folgt unterteilt:
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Block: Einspeisung
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Block: Phase vom 1. RCD
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Block: Neutralleiter vom 1. RCD
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Block: Phase vom 2. RCD
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Block: Neutralleiter vom 2. RCD
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Block: Schutzleiter
Leitungsschutzschalter und Fehlerstromschutzschalter
Für die Steuerung der Innenhälterung habe ich zwei Einphasen-RCDs und insgesamt neun Leitungsschutzschalter (kurz F) verbaut. Um im Fehlerstromfall das Überleben der Goldfische sicherzustellen, versorgt der erste RCD die Pumpen und der zweite RCD die Luftpumpe. So wird gewährleistet, dass stets Sauerstoff zugeführt wird – entweder durch die Wasserbewegung oder über die zugeführte Luft.
Der erste RCD versorgt folgende Komponenten:
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F1: UVC-Lampen
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F2: Licht, Lüfter und Steuerung
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F3: Pumpe 1
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F4: Pumpe 2
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F5: Pumpe 3
So stelle ich sicher, dass im Falle eines Kurzschlusses (also bei einem Defekt eines Geräts) nur eine Sicherung auslöst, während alle weiteren Pumpen weiterlaufen. Ein Ausfall der UVC-Lampen oder der Beleuchtung ist nicht lebensentscheidend, weshalb hier jede Komponente über eine eigene Sicherung abgesichert werden kann.
Der zweite RCD versorgt folgende Komponenten:
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F6: Heizung 1 und Steckdose S17
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F7: Heizung 2 und Steckdose S18
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F8: Heizung 3 und Luft
Die Heizungen sind separat abgesichert, während die Luft über eine einzige Sicherung geschaltet wird – aktuell ist nämlich nur eine Luftpumpe verbaut.
Die SPS
Ich setze für die Steuerung der Innenhälterung eine SPS, also eine speicherprogrammierbare Steuerung, ein. Ich habe sie im dritten Bereich verortet, wo sie sich den Platz zusammen mit dem 24-V-Netzteil teilt, das die SPS mit Spannung versorgt. Die SPS selbst verfügt über 8 Eingänge und 4 Ausgänge. Zusätzlich habe ich zwei Erweiterungsmodule verbaut, die jeweils 8 Eingänge und 8 Ausgänge besitzen. Alle Ausgänge werden über Relais geschaltet.
Verkabelung der Tür
Für die Steuerung der Innenhälterung benötigt es natürlich auch noch Taster und Signalleuchten, sonst kann man schlecht etwas steuern. Die Taster und ihre Integrierte Signallampe verbaue ich in der Tür und verdrahte sie entsprechend mit den Ein- und Ausgängen der SPS.
Ich habe drei Taster mit blauer Signallampe für die Steuerung der Becken verbaut und vier Taster mit gelber Beleuchtung für das vordere Licht, das hintere Licht, die UVC-Steuerung und die Lüftung. Zusätzlich habe ich einen Schlüsselschalter eingebaut, um bestimmte Funktionen zu sperren – die Anlage lässt sich so nur im eingeschalteten Zustand vollständig aktivieren oder deaktivieren.
Fazit
Die sorgfältig aufgebaute Steuerung liefert eine robuste Basis für den sicheren Betrieb der Innenhälterung, weil sie Funktionstrennung, Redundanz und klare Absicherungen kombiniert. Die Trennung der RCD‑Kreise für Pumpen und Luftpumpe erhöht die Ausfallsicherheit und bewahrt die Sauerstoffversorgung der Fische. Der modular aufgebaute Schaltschrank mit klaren Klemmenblöcken, eigenen Sicherungen pro Verbraucher und einer SPS mit Erweiterungsmodulen erleichtert Wartung und spätere Erweiterungen. Die Türbedienelemente und der Schlüsselschalter sorgen für eine intuitive Bedienung und verhindern unbeabsichtigte Abschaltungen. Sorgfältige Beschriftung, Prüfungen nach Installation und ein kleines Inbetriebnahmeprotokoll runden das Konzept ab und minimieren Betriebsrisiken.
Ganz schön aufwendig das Ganze, findest du nicht auch? Aber was nützt die beste Steuerung der Innenhälterung ohne die passende Software? Wie ich diese programmiert habe, erfährst du im nächsten Blog. Hier geht es zu Teil6b
Bis zum nächsten Mal.