Klaus12
30.07.2012, 14:26 |
Messumformer (Elektronik) |
Hallo
Ich grübele immer noch über mein Problem mit dem Sensor und dem OP nach aber ich drehe mich im Kreis. Vielleicht kann mir ja einer von euch weiter helfen.
Ich habe einen Sensor der bei einer Betriebsspannung von 12V, im Ruhezustand eine Spannung von 3V abgibt wenn eine Änderung am Sensor eintritt dann erhöht sich die Spannung linear bis auf 5V (End Anschlag) diese 2V Änderung möchte ich mit diesem VOLTCRAFT-DVM210 von Conrad Voltmeter so aufnehmen das ich bei einer Eingang Spannung von 3V in der Anzeige den Wert 0 habe und bei 5V Eingang Spannung einen Anzeige Wert von 10 habe. Habt ihr da eine einfache aber recht genaue Lösung?
Bis jetzt habe ich es mit einem Komparator (INA157) mit angehängtem Spannungsteiler versucht das hat aber nicht funktionier, wenn ich beide Eingänge gebrückt habe (gleiches Potential) habe ich am Ausgang des Komparators immer noch eine Spannung von 1,2V bekommen es sollte dann aber nahezu 0V sein. |
PeterGrz

Berlin, 30.07.2012, 14:30
@ Klaus12
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Messumformer |
» Hallo
» Ich grübele immer noch über mein Problem mit dem Sensor und dem OP nach
» aber ich drehe mich im Kreis. Vielleicht kann mir ja einer von euch weiter
» helfen.
»
» Ich habe einen Sensor der bei einer Betriebsspannung von 12V, im
» Ruhezustand eine Spannung von 3V abgibt wenn eine Änderung am Sensor
» eintritt dann erhöht sich die Spannung linear bis auf 5V (End Anschlag)
» diese 2V Änderung möchte ich mit diesem VOLTCRAFT-DVM210 von Conrad
» Voltmeter so aufnehmen das ich bei einer Eingang Spannung von 3V in der
» Anzeige den Wert 0 habe und bei 5V Eingang Spannung einen Anzeige Wert von
» 10 habe. Habt ihr da eine einfache aber recht genaue Lösung?
» Bis jetzt habe ich es mit einem Komparator (INA157) mit angehängtem
» Spannungsteiler versucht das hat aber nicht funktionier, wenn ich beide
» Eingänge gebrückt habe (gleiches Potential) habe ich am Ausgang des
» Komparators immer noch eine Spannung von 1,2V bekommen es sollte dann aber
» nahezu 0V sein.
Hallo,
ein Komporator is ganz falsch! der kann nur L oder 0
Ein OPV muß her ! Den positiven Eingang an den Sensor und über den negativen speist Du einen offset ein, für 3V Ausgang = nullV und nat muß die richtige verstärkung eingestellt werden !!! -- MfG
Peter |
hws

59425 Unna, 30.07.2012, 14:41
@ Klaus12
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Messumformer |
» Ruhezustand eine Spannung von 3V abgibt wenn eine Änderung am Sensor
» eintritt dann erhöht sich die Spannung linear bis auf 5V (End Anschlag)
» diese 2V Änderung möchte ich mit diesem VOLTCRAFT-DVM210 von Conrad
Und das willst du analog lösen?
Womit du das misst, wäre dann ja egal.
also überlegen wir:
Bei 3V soll 0V rauskommen -> 3V abziehen.
Bei 5V soll 10 rauskommen -> da wir 3V abgezogen haben, sind Vollausschlag nur noch 2V. Und die sollen 10V ergeben?
Verstärken wir mit 5, dann passt es.
Probe z.B mit einem EXCel sheet: x = 3..5, y = (x-3)*5
» wenn ich beide
» Eingänge gebrückt habe (gleiches Potential) habe ich am Ausgang des
» Komparators immer noch eine Spannung von 1,2V bekommen es sollte dann aber
» nahezu 0V sein.
Du hast nicht zufällig einen Operationsverstärker als Komparator missbraucht?
Falls ja, welchen Typ? Die üblichen Bastel-OPs kommen nicht bis an die negative Betriebsspannung ran. da braucht es einen R2R (Rail o Rail) Typen bzw eine negative Hilfsspannung.
hws |
Klaus12
30.07.2012, 15:04
@ Klaus12
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Korrektur |
Haben natürlich einen Differenzverstärker aufgebaut ! |
hws

59425 Unna, 30.07.2012, 15:54
@ Klaus12
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Korrektur |
» Haben natürlich einen Differenzverstärker aufgebaut !
Und der verstärkt was mit welcher Schaltung?
Ein- und Ausgangsspannungsbereich liegen innerhalb der zulässigen Grenzen? (von der Versorgungsspannung bestimmt)
DU weisst, was du gebaut hast und wie die Schaltung aussieht - WIR hier wissen das nicht.
hws |
olit

Berlin, 30.07.2012, 16:47
@ hws
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Korrektur |
» DU weisst, was du gebaut hast und wie die Schaltung aussieht - WIR hier
» wissen das nicht.
»
» hws
Vielleicht so?
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Harald Wilhelms

30.07.2012, 16:48
@ Klaus12
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Messumformer |
» Ich habe einen Sensor der im
» Ruhezustand eine Spannung von 3V abgibt wenn eine Änderung am Sensor
» eintritt dann erhöht sich die Spannung linear bis auf 5V (End Anschlag)
» diese 2V Änderung möchte ich mit diesem VOLTCRAFT-DVM210 von Conrad
» Voltmeter so aufnehmen das ich bei einer Eingang Spannung von 3V in der
» Anzeige den Wert 0 habe und bei 5V Eingang Spannung einen Anzeige Wert von
» 10 habe.
Im einfachsten Fall schaltest Du den "0"-Eingang
Deines DVM an eine feste Spannung von 2V und den
zweiten Eingang an Deinen Sensor. Dann geht die
Anzeige allerdings von 0...2. Wenn Du 0...1 haben
willst, brauchst Du zusätzlich noch einen Spannungs-
teiler 2:1 am Eingang Deines DVM. Du brauchst dann
allerdings eine galvanisch getrennte Versorgung für
Dein DVM.
Gruss
Harald |
Kendiman
30.07.2012, 18:16
@ Klaus12
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Messumformer |
» Hallo
» Ich grübele immer noch über mein Problem mit dem Sensor und dem OP nach
» aber ich drehe mich im Kreis. Vielleicht kann mir ja einer von euch weiter
» helfen.
»
» Ich habe einen Sensor der bei einer Betriebsspannung von 12V, im
» Ruhezustand eine Spannung von 3V abgibt wenn eine Änderung am Sensor
» eintritt dann erhöht sich die Spannung linear bis auf 5V (End Anschlag)
» diese 2V Änderung möchte ich mit diesem VOLTCRAFT-DVM210 von Conrad
» Voltmeter so aufnehmen das ich bei einer Eingang Spannung von 3V in der
» Anzeige den Wert 0 habe und bei 5V Eingang Spannung einen Anzeige Wert von
» 10 habe. Habt ihr da eine einfache aber recht genaue Lösung?
» Bis jetzt habe ich es mit einem Komparator (INA157) mit angehängtem
» Spannungsteiler versucht das hat aber nicht funktionier, wenn ich beide
» Eingänge gebrückt habe (gleiches Potential) habe ich am Ausgang des
» Komparators immer noch eine Spannung von 1,2V bekommen es sollte dann aber
» nahezu 0V sein.
Hallo Klaus12,
das Problem lässt sich mit folgender Schaltung lösen.
Operationsverstärker als Addierer mit einer 5-fachen Verstärkung aufbauen
Eingang 1 --> Meßspannung 3V.... 5V
Eingang 2 Teilspannung von -3V (R1, Poti A, R2)
Mit Poti S Verstärkung auf genau 5-fach einstellen.
Am Ausgang erhält man eine Spannung von 0V bis -10 V bei einer Eingangspannung von 3V.... 5V
Durch den Addierer wird zu der 3V Meßspannung eine Teilspannung von -3V dazu addiert.
Zur 5V Meßspannung wird -3V addiert. Ergibt 2V. Die wird um das 5-fache verstärkt und invertiert.
Am Ausgang erhält man somit 0V bis minus 10V. Wer die negative Spannung nicht mag,
kann das Meßgerät umpolen.
Gruß Kendiman
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hws

59425 Unna, 30.07.2012, 19:02
@ Harald Wilhelms
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Messumformer |
» Wenn Du 0...1 haben willst ...
Harald, er will 0..10V haben bei 3..5V Eingang.
Muss ja nen tolles Zeugs gewesen sein, was ihr gestern auf der Party getrunken habt!?
Olit hat schon nen Vorschlag gemacht. Ob Klaus das so gemacht hat, weis der Geier. Problem könnte sein, dass der Ausgang nicht ganz auf Null runterkommt, je nach IC Typ.
Er sagt ja was von. max bis 1,2V runter.
Aber vielleicht beherzigt er ja noch 2/7 (7 Tipps für Fragesteller) Hier gibts keine Hellseher.
hws |
hws

59425 Unna, 30.07.2012, 19:05
@ Kendiman
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Messumformer |
» » Ich habe einen Sensor der bei einer Betriebsspannung von 12V ....
» Am Ausgang erhält man eine Spannung von 0V bis -10 V
Mach mal vor, wie aus Ub=12V Uaus von minus 10V kommen.
hws |
Kendiman
30.07.2012, 19:46
@ hws
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Messumformer |
» » » Ich habe einen Sensor der bei einer Betriebsspannung von 12V ....
»
» » Am Ausgang erhält man eine Spannung von 0V bis -10 V
»
» Mach mal vor, wie aus Ub=12V Uaus von minus 10V kommen.
»
» hws
Hallo,
die vorgeschlagene Meßschaltung arbeitet mit +15V, 0V, -15V.
Probleme gibt es nicht.
die 12V Betriebsspannung des Sensors wird nicht benötigt.
Kendiman |
olit

Berlin, 30.07.2012, 20:44 (editiert von olit am 30.07.2012 um 21:37)
@ Klaus12
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Messumformer |
» Bis jetzt habe ich es mit einem (INA157) mit angehängtem
» Spannungsteiler versucht das hat aber nicht funktionier, wenn ich beide
» Eingänge gebrückt habe (gleiches Potential) habe ich am Ausgang des
» Komparators immer noch eine Spannung von 1,2V bekommen es sollte dann aber
» nahezu 0V sein.

Die Rot dargestellte Spannungsversorgung ist natürlich negativ!
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Harald Wilhelms

30.07.2012, 21:33
@ hws
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Messumformer |
» » Wenn Du 0...1 haben willst ...
»
» Harald, er will 0..10V haben bei 3..5V Eingang.
Das DVM210 ist doch ein Panelmeter. Da kann man
die Eingangsspannung ab +-200mV beliebig ein-
stellen. Und den Dezimalpunkt normalerweise auch.
Ich würde das auf +-2V einstellen.
Es macht doch wenig Sinn, die Spannung erst auf
10V zu verstärken und dann wieder auf 100mV
runterzuteilen. Das Problem mit der getrennten
Versorgung hat man bei diesen Panelmetern sowieso.
Und die Erzeugung einer Referenzspannung von 3V
ist z.B. mit einem TL431 auch recht einfach.
Gruss
Harald
PS: Manchmal gibts auch Lösungen ohne OPV... |
olit

Berlin, 31.07.2012, 11:17 (editiert von olit am 31.07.2012 um 18:44)
@ Harald Wilhelms
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Messumformer |
» » » Wenn Du 0...1 haben willst ...
» »
» » Harald, er will 0..10V haben bei 3..5V Eingang.
»
» Das DVM210 ist doch ein Panelmeter. Da kann man
» die Eingangsspannung ab +-200mV beliebig ein-
» stellen. Und den Dezimalpunkt normalerweise auch.
» Ich würde das auf +-2V einstellen.
» Es macht doch wenig Sinn, die Spannung erst auf
» 10V zu verstärken und dann wieder auf 100mV
» runterzuteilen. Das Problem mit der getrennten
» Versorgung hat man bei diesen Panelmetern sowieso.
» Und die Erzeugung einer Referenzspannung von 3V
» ist z.B. mit einem TL431 auch recht einfach.
» Gruss
» Harald
» PS: Manchmal gibts auch Lösungen ohne OPV...

edit
Harald Wilhelms hat es gesagt und ich habe es ignoriert!
Die Spannungsversorgung für das DVM funktioniert so nicht.
Die muss galvanisch getrennt sein.
Schaltungsfehler!
Außerdem muss der Einstellregler (47kOhm) nicht an U+ sondern an die Katode vom TL431!! |
olit

Berlin, 31.07.2012, 13:50 (editiert von olit am 31.07.2012 um 14:44)
@ Klaus12
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Ein Bild noch :-) |
» Bis jetzt habe ich es mit einem (INA157) mit angehängtem
» Spannungsteiler versucht das hat aber nicht funktionier, wenn ich beide
» Eingänge gebrückt habe (gleiches Potential) habe ich am Ausgang des
» Komparators immer noch eine Spannung von 1,2V bekommen es sollte dann aber
» nahezu 0V sein.
 |
Harald Wilhelms

31.07.2012, 14:59 (editiert von Harald Wilhelms am 31.07.2012 um 15:00)
@ olit
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Messumformer |
» » PS: Manchmal gibts auch Lösungen ohne OPV...
» 
Den Eingangsspannungsteiler würde ich so dimensio-
nieren, das höchstens +-5% per Poti eingestellt
werden. Solche Trimmer bringen nämlich zusätzliche
Fehler in die Schaltung.
» edit
» Harald Wilhelms hat es gesagt und ich habe es ignoriert!
» Die Spannungsversorgung für das DVM funktioniert so nicht.
» Die muss galvanisch getrennt sein.
Ja, das ist ein grundsätzliches Problem welches u.a.
auch in den DSE-FAQ beschrieben wird, wenn man dort
nach Panelmeter sucht.
Gruss
Harald |