Discussion in 'Sensoren & Abgleichen' started by Dominik, Feb 11, 2006.

  1. Dominik

    Dominik Administrator Staff Member

    Moin !

    Ich habe heute meinen Test-Stromsensor aufgebaut. Und er hat auch auf Anhieb funktioniert. Wollte euch hier mal die Ergebnisse zeigen ...

    Angeschlossen war ein 6 Zellen 1700er Sanyo Akku, den ich teilweise mit 14-18 A belastet habe. Irgendwie war mein Kabel zu dünn, denn es ist doch recht warm geworden (Vom Elektronenvernichter zum Logger).

    Ich denke die Ergebnisse sprechen für sich. Die Spannung passt jedenfalls bis auf wenige mV. Was ich nicht genau ausmessen konnte war der Stromfluss. Vielleicht sollte man da mal einen UniTest zusätzlich dazwischen schalten :D

    Ich konnte leider den Logger wie ursprünglich geplant nicht in meinem Elektrobuggy testen. Denn die Messung geht irgendwie in die Hose. Vermutlich sind zu viele Störungen in der Versorgungsspannung, was im Moment den µC irgendwie aus dem Tritt bringt. Sobald das funktioniert werde ich (oder Thomas) neue Ergebnisse liefern.

    Der nächste Schritt ist nun die Geschwindigkeitsmessung mittels modifiziertem SpeedSpunk. Aber das wird ein neuer Fred und auch erst nächste Woche was ...

    In diesem Sinne :beer:

    Attached Files:

  2. Thomas

    Thomas New Member

    'n Abend zusammen,

    schöne Bilder!
    Man sollte vielleicht noch zwei Sachen anmerken:
    1)Die Temperatur- & Geschwindigkeitsanzeigen sind im Moment noch Phantasie-Werte.
    2) Der Abgleich des Loggers wurde mit einem Schulze-Lader durchgeführt. Dadurch lässt sich die Differenz zwischen Logger und Multimeter in der Spannungsanzeige erklären. Wäre der Abgleich mit dem DVM gemacht worden, müsste die Differenz kleiner sein.

    Gruss
    Thomas
  3. Christoph

    Christoph New Member

    Wie sieht der Sensor denn Schaltungstechnisch aus?
    Ich bastel immer noch an einer etwas besseren Lösung für meinen Mini-Logger, um diesen zum Vermessen von Motoren nutzen zu können.

    Im Moment bin ich aber noch sehr unzufrieden mit der Linearität der ADC's im Atmel.
  4. Dominik

    Dominik Administrator Staff Member

    Moin !

    Die Schaltung ist die gleiche, die Thomas schon im ersten Fred zum U/I Sensor gepostet hat.
  5. Christoph

    Christoph New Member

    Ich benötige etwas Entwicklungshilfe.

    Ich habe den Strom-/ Spannungssensor nachgebaut, richtig mit geätzter Platine etc.
    Scheint soweit auch zu funktionieren, zumindest die Spannungsmessung.
    Den R12 habe ich geändert auf 15k. So habe ich beim ATTiny26 mit seinen 10 bit und interner Referenz einen Messbereich von 22 Volt.

    Probleme habe ich aber mit der Strommessung.
    Was müßte am Ausgangspin der Strommessung herauskommen und wie habt Ihr das mit dem AVR verbunden?
    Wie wertet Ihr die Werte im AVR aus?

    Gruß
    Christoph
  6. Thomas

    Thomas New Member

    Hallo Christoph,

    >Was müßte am Ausgangspin der Strommessung herauskommen ...
    Eine Spannung proportional zum Stromfluss.
    Der Stromsensor ist bidirektional ausgelegt. Wenn Du also "links" einen Akku und "rechts" ein Ladegerät anschliesst kannst Du sowohl Lade- als auch Entladestrom messen.
    Wenn kein Strom fliesst sollten am Ausgang des Stromverstärkers (also an der Verbindung von R9 & C2) ca. 2.1V anliegen. Wenn ein Strom vom Akku in Richtung Ladegerät (oder Motor) fliesst wird die Spannung geringer , bei Stromfluss in die andere Richtung wird die Spannung höher.

    >... und wie habt Ihr das mit dem AVR verbunden?
    Einfach an einen AD-Eingang anschliessen.

    >Wie wertet Ihr die Werte im AVR aus?
    Die Spannung am Ausgang des Stromverstärkers verhält sich linear zum Strom, deshalb kann man das einfach umrechnen.

    Gruss
    Thomas
  7. Christoph

    Christoph New Member

    Hi Thomas,
    aus deiner Antwort schließe ich , dass du beim AVR einen "single-ended conversion" ADC und die interne Referenz nutzt.

    Bei null Strom habe ich auch etwas über 2 Volt, bei Stromfluß vom Akku zum Regler eine niedrigere Spannung.

    Ich war etwas verwirrt, dass ich ein "invertirtes" Ausgangssignal hatte.
    Ich werde dann mal weiter testen.

    Gruß
    und besten Dank
  8. Thomas

    Thomas New Member

    Hi Christoph,

    Ja, ist soweit korrekt. nach meinen neuesten Erkentnissen werde ich aber auf eine ext. Vref ausweichen.

    Das klingt, als ob alles richtig funktioniert! Notier die einfach mal die Werte, die der AD-Wandler ausspuckt bei verschiedenen Strömen. Dann kannst Du den Zusammenhang zwischen den AD-Werten und dem Strom erkennen.

    Gruss
    Thomas
  9. Christoph

    Christoph New Member

    Habe damit mal etwas getestet.
    Nur leider sind die Werte für mich bisher nicht ganz schlüssig.
    Bei 0 Ampere habe ich als AVR-Wert 791
    Bei 1,6 A ist der Wert 771, bei -1,6 A ist der Wert 806.
    Also einmal eine Differenz von 24, einmal nur 15.
    Hängt das mit dem AVR oder dem OP zusammen?

    Ich hatte bisher keine Möglichkeit sowohl den effektiven Stomfluß, als auch die Ausgangsspannung des OP zu messen.

    Wie sieht bei Euch die Rechenlogic aus, um +/- Stöme sauber umzurechnen? Ich stehe da im Moment etwas auf dem Schlauch.
  10. Christoph

    Christoph New Member

    Ich habe mal wieder gespielt.

    Leider finde ich die Ergebnisse nicht sonderlich berauschend.

    Ich habe direkt an den Messshunt ein Messgerät mit 200 mV Messbereich angeschlossen.
    Dann mit meinem Netzgerät und einer Hallogenlampe Strom fließen lassen. Einmal vorwärts, einmal rückwärts durch den Sensor.

    Über die Strombegrenzung des Netzteils habe ich den Stromfluß konstant gehalten.

    Mit einem DVM habe ich die Ausgangsspannung des OP gemessen.
    Dabei ist folgendes herausgekommen:

    A/ Millivolt (Ausgang)
    -2,0/ 2144
    -1,5/ 2140
    -1,0/ 2136
    -0,5/ 2132
    0,0/ 2128
    0,5/ 2113
    1,0/ 2102
    1,5/ 2089
    2,0/ 2077

    Wenn man das graphisch darstellt, sieht man das Problem sofort. Die Linerität der Ausgangsspannung ist vom Plus- zum Minusbereich nicht konstant.
    :confused:
    :dontknow:

    Habe ich Blödsinn gemessen?
    Habt Ihr bei dem Sensorverstärker vergleichbares?
  11. Thomas

    Thomas New Member

    Hallo Christoph,

    irgend was stimmt mit Deinem Aufbau nicht.
    Wie wird der Operationsverstärker bei Dir mit Spannung versorgt? Hasut Du dafür einen extra Akku oder gewinnst Du die Versorgungsspannung für den OPV aus der "zu messenden" Spannung?

    Gruss
    Thomas
  12. Christoph

    Christoph New Member

    Den OPV versorge ich mit einer seperaten Spannung, gewonnen aus einem seperaten 8-Zellen Akku über einen Spannungsregler.

    meine Platine:

    Attached Files:

  13. Thomas

    Thomas New Member

    Hallo Christoph,

    Schaltplan und Layout erklären den fehler nicht. Ich kann Dir im Moment nicht sagen woran es liegen könnte.
    Kontrolliere nochmal alle Widerstände auf ihre Werte und versuche einen anderen OPV. Mehr fällt mir im Moment dazu leider nicht ein.

    Gruss
    Thomas

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