Forum

Hallo,
ich möchte den Motorstrom von verschiedenen Motoren messen und im PC einlesen. Die Motoren werden an bis zu 40V DC betrieben und ziehen 10-12A unter Last.
Ein USB-I/O Modul mit Analogeingängen von National Instruments ist vorhanden.
Spontan sind mir Strommesszange und Shuntwiderstand eingefallen. Allerdings habe ich beides noch nie verwendet.

Eine Strommesszange mit Analogausgang habe ich keine gefunden und diese wird preislich auch teurer sein wie ein Shuntwiderstand. Hat da jemand eine Quelle für so eine Strommesszange?

Nun zum Shuntwiderstand. Die werden ja immer mit 2 Werten angegeben. Der zulässige Strom und die Spannung, die beim max. Strom abfällt. Richtig soweit?
Das bedeutet wenn ich einen passenden Shunt auswähle, dann hat der z.B. 20A 50mV.
Dann bräuchte ich ja jetzt einen Operationsverstärker um die paar mV auf 0 bis +-10V zu verstärken oder?
Und hier hörts dann auf. Ich habe 24V DC für Sensoren, kann ich die auch für einen OP nehmen? Da der Strom immer in die gleiche Richtung fließt, muss ich ja nur positiv verstärken, d.h. ich brauche keine negative Spannungsversorgung, oder?

Kann mir jemand bei diesem Problem etwas auf die Sprünge helfen?
Vielen Dank schonmal

» Eine Strommesszange mit Analogausgang habe ich keine gefunden
Stromzangen sind im Allgemeinen für Wechselströme. Mag sein, dass es auch Stromzangen gibt, die auf dem Prinzip des Halleffekt beruhen. Wenn, dann sind die aber Teuer.

» » Eine Strommesszange mit Analogausgang habe ich keine gefunden
» Stromzangen sind im Allgemeinen für Wechselströme. Mag sein, dass es auch
» Stromzangen gibt, die auf dem Prinzip des Halleffekt beruhen. Wenn, dann
» sind die aber Teuer.

Ach wo:

https://www.distrelec.de/stromwandler-5-25-a/lem/hy-20-p-20a/901097

» » » Eine Strommesszange mit Analogausgang habe ich keine gefunden
» » Stromzangen sind im Allgemeinen für Wechselströme. Mag sein, dass es
» auch
» » Stromzangen gibt, die auf dem Prinzip des Halleffekt beruhen. Wenn,
» dann
» » sind die aber Teuer.
»
» Ach wo:
»
» https://www.distrelec.de/stromwandler-5-25-a/lem/hy-20-p-20a/901097

Ich hab’s befürchtet, dass es das auch schon gibt. Und dann noch für’n Appel und en Ei.

» Ach wo:
»
» https://www.distrelec.de/stromwandler-5-25-a/lem/hy-20-p-20a/901097

Gut, der sieht schonmal gut aus. Allerdings brauche ich da dann noch eine zusätzliche Spannungsversorgung um die +-15 bereitzustellen.

Kann noch jemand was zu der Shunt-Widerstands-Geschichte was sagen?

» Kann noch jemand was zu der Shunt-Widerstands-Geschichte was sagen?

Was soll man noch dazu sagen? Shunt zwischenschalten, Spannung messen. Kann die Meßeinrichtung die mV nicht direkt, brauchts nen Verstärker oder Differenzverstärker. Auch mit evtl wieder zusätzlicher +/- Stromversorgung.

Bei nur positiven Spannungen kommt man evtl mit einfach Spannungsversorgung aus. Möglicherweise benötigt es einen Rail-to-Rail OP.
Letzte Details kriegt man nur an einem vollständien Entwurf / Konzept raus.

hws

» » Ach wo:
» »
» » https://www.distrelec.de/stromwandler-5-25-a/lem/hy-20-p-20a/901097
»
» Gut, der sieht schonmal gut aus. Allerdings brauche ich da dann noch eine
» zusätzliche Spannungsversorgung um die +-15 bereitzustellen.

DC/DC-Wandler nehmen, gibts für kleines Geld fix&fertig.


» Kann noch jemand was zu der Shunt-Widerstands-Geschichte was sagen?

Für den Opamp bräuchtest du ebenfalls +/-15V.

Hallo,

magnetoresistive oder halleffekt Kompensations-Stromwandler gibts es auch für unipolare Versorgungsspannungen - z.B. CSNX25 sogar bei C*nrad.

Für recht grobe Messungen könnte unter gewissen Umständen auch ein 50W/0.1Ohm Drahtwiderstand auf einem Kühlblech ausreichen.

Grüsse.

» magnetoresistive oder halleffekt Kompensations-Stromwandler gibts es auch
» für unipolare Versorgungsspannungen

Klar, aber ob dem OP der Ausgangsspannungsbereich gefällt?

» Hallo,
» ich möchte den Motorstrom von verschiedenen Motoren messen und im PC
» einlesen. Die Motoren werden an bis zu 40V DC betrieben und ziehen 10-12A
» unter Last.

Das einfachste wäre da ein passendes Multimeter, das
diesen Strom direkt messen kann. Die gibts mit Computer-
Schnittstelle etwa ab 50 EUR.
Gruss
Harald

Hi,
Hat der Motor eine Ansteuerung (Chopper, SW-Mode-Regulator)?

üblicher Aufbau: Motor geht direkt über Einschalter an +Ub und der -Anschluß über einen Widerstand von 0,1Ohm (bei 10A) nach Masse.
Vom Widerstand aus gehen 2 Abgriffe, die den definierten Bereich darstellen an den Ground-Kompatiblen Meß-OpAMp (LM324 reicht vermutlich schon aus).
Beim maximalen Strom fallen am Shunt-Widerstand also (10A*0,1Ohm = 1V) ab. Mit einer Diode kann der Eingang des OpAmp vor überspannung geschützt werden. Der Verstärker ist als nicht invertierender beschalten. Verstärkungsfaktor je nach Anforderung z.B. 10x .

Nachteil: Rauschen des Widerstandes bei großen Strömen, Leitungs- und Spannungsrückkopplungsartefakte bei Regelungen, genaues Schaltungsdesign, damit der Shunt-Widerstand immer alleine in der Masseleitung zum Messen sitzt.

Vorteil: unschlagbar günstig und einfach zu integrieren.

Auch für hohe Frequenzen geeignet, da keine gewickelten Drähte oder nur Mäander ohne Ind. Anteil verwendet werden.
Universell anpassbar über Verstärker.

Für SW- und Chopper Entwicklung habe ich Tectronix Stromzangen für DC und AC-Kopplung über Hallsensor-Klappen verwendet. Die sind im hohen Frequenzbereich bis 50MHz ausgeglichen und liefern da auch saubere DC-Pegelsprünge am Oszilloskop. Ankopplung über 50Ohm-Abschlußwiderstand - Verstärkung in A und mA kalibiert. Absolute high-Class für entsprechende Meßaufgaben, bei denen auch der kleinste Ripple im Motor noch erfassbar sein muß. - Absolut keine Beeinflussung des Stromlaufes.
CU
st

Absolut keine Beeinflussung des Stromlaufes.

Hi,

solche kleinen 20A-Zangen erhöhen die Leitungsinduktivität um ungefähr 15 nH . In seltenen Fällen kann das durchaus von Bedeutung sein.

Grüsse.

» Klar, aber ob dem OP der Ausgangsspannungsbereich gefällt?

wegen des Offsets? Das sollte doch softwareseitig kein Problem sein.

» Für SW- und Chopper Entwicklung habe ich Tectronix Stromzangen für DC und
» AC-Kopplung über Hallsensor-Klappen verwendet.

Hallo st,

da könnten wir uns ja ev. kennen! haben hier Chopper aus Wilhelmshafen ( glaub ich) und Jülich und auch Geschwindigkeitsselektoren. Was sind SW?

MfG
Peter

--
MfG
Peter

Hallo Peter,
mit Jülich und Wilhelmshaven hab ich noch keinen Kontakt - kann ja noch kommen.
Die Chopper setze ich zur energieeffizienten Versorgung von Spulen oder Motoren mit definiertem Anzugsverhalten als Steuergröße ein.

SW ist die allgemeine Bezeichung (zumindest im meinem Umfeld) für geschaltene Aktuatoren (LED, Coil, Cap/Piezzo).
Eigentlich sollte es SWM-heißen (SwichMode) aber das ist eine Abkürzung für eine Firma des Transportwesens hier im Süden.

Berlin war ich nocht nicht unterwegs.

Cu
st

» Die Chopper setze ich zur energieeffizienten Versorgung von Spulen oder
» Motoren mit definiertem Anzugsverhalten als Steuergröße ein.
»

So entstehen Missverständnisse! Ein Begriff verkörpert verschiedene Inhalte!
Hier versteht man darunter eine motorgetriebene Scheibe mit Fenster(n), die einen Neutronenstrahl zerhackt, wobei oft mehrere synchron laufen müssen......

MfG
Peter

--
MfG
Peter