HDT

25.01.2014, 09:51 |
Stromzähler digital (Elektronik) |
Hallo,
es geht darum, bei einer Elektrolyse das Produkt Strom x Zeit zu zählen. Der Strom variiert zwischen 0,5 und 50 mA. Wäre er gleichbleibend, dann wäre es ja einfach. Das Ganze soll ohne Mikroprozessor laufen. Ob das möglich ist?
Die Lösung schwebt mir schon irgendwie vage vor. 0,5 mA wäre der kleinste Faktor bei der Multiplikation, also 1. 50 mA wären Faktor 100. (mal Zeit)
Dann aber fehlt es mir an "einfachen" Ideen. Wie kann man das mit wenig Aufwand hinkriegen, daß die Stromhöhe in Werte von 1 - 100 ausgegeben wird? Wahrscheinlich über die Spannung an einem Shunt-Widerstand, denke ich. Und dann müßte Spannung in Frequenz umgewandelt werden. Danach noch ein Zähler und fertig.
Wie funktioniert das eigentlich in den entsprechenden Leistung-Meßgeräten?
HDT |
Kendiman
25.01.2014, 12:13
@ HDT
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Stromzähler digital |
» Hallo,
»
» es geht darum, bei einer Elektrolyse das Produkt Strom x Zeit zu zählen.
» Der Strom variiert zwischen 0,5 und 50 mA. Wäre er gleichbleibend, dann
» wäre es ja einfach. Das Ganze soll ohne Mikroprozessor laufen. Ob das
» möglich ist?
»
» Die Lösung schwebt mir schon irgendwie vage vor. 0,5 mA wäre der kleinste
» Faktor bei der Multiplikation, also 1. 50 mA wären Faktor 100. (mal Zeit)
»
» Dann aber fehlt es mir an "einfachen" Ideen. Wie kann man das mit wenig
» Aufwand hinkriegen, daß die Stromhöhe in Werte von 1 - 100 ausgegeben wird?
» Wahrscheinlich über die Spannung an einem Shunt-Widerstand, denke ich. Und
» dann müßte Spannung in Frequenz umgewandelt werden. Danach noch ein Zähler
» und fertig.
»
» Wie funktioniert das eigentlich in den entsprechenden Leistung-Meßgeräten?
»
» HDT
Hallo,
Strom * Zeit = Amperestunden
Im Internet nach Amperestundenzähler suchen.
Die gibt es fertig zu kaufen.
Gruß Kendiman |
hws

59425 Unna, 25.01.2014, 12:44
@ HDT
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Stromzähler digital |
» Dann aber fehlt es mir an "einfachen" Ideen. Wie kann man das mit wenig
» Aufwand hinkriegen, daß die Stromhöhe in Werte von 1 - 100 ausgegeben wird?
» Wahrscheinlich über die Spannung an einem Shunt-Widerstand, denke ich. Und
» dann müßte Spannung in Frequenz umgewandelt werden. Danach noch ein Zähler
» und fertig.
Ja, ginge. U->f Wandler gibts auch. Z.B. mit dem gerade diskutiertem LM13700.
» Wie funktioniert das eigentlich in den entsprechenden Leistung-Meßgeräten?
Ich vermute, mit einem µP. Wenn du eh einen Zähler und 7Segmentanzeige brauchst, kannst du das gleich einen "Rechenknecht" machen lassen.
Oder voll Analog. Strom messen und per Integrator aufsummieren. Je nach Dauer muß der Integrator dann aber ganz schön langsam laufen.
Gleich anfangs in Stufen von 1...100 * 5mA umrechnen? Kann auch kleiner sein.
Nach einem grundsätzlichen Schaltplan und Aussuchen geeigneter Teile würde ich mal sehen, was wie hoch und wie schnell läuft. Und dann dem Zähler einen passenden Vorteiler verpassen (bzw 1 oder 2 Nachkommastellen in der Anzeige)
hws |
geralds

Wien, AT, 25.01.2014, 13:12
@ HDT
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Stromzähler digital |
---
Querfrage:
fließt der Strom nur in eine Richtung,
oder ändert sie sich auch?
Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
HDT

25.01.2014, 14:16
@ hws
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Stromzähler digital |
» » Dann aber fehlt es mir an "einfachen" Ideen. Wie kann man das mit wenig
» » Aufwand hinkriegen, daß die Stromhöhe in Werte von 1 - 100 ausgegeben
» wird?
» » Wahrscheinlich über die Spannung an einem Shunt-Widerstand, denke ich.
» Und
» » dann müßte Spannung in Frequenz umgewandelt werden. Danach noch ein
» Zähler
» » und fertig.
»
» Ja, ginge. U->f Wandler gibts auch. Z.B. mit dem gerade diskutiertem
» LM13700.
»
» » Wie funktioniert das eigentlich in den entsprechenden
» Leistung-Meßgeräten?
» Ich vermute, mit einem µP. Wenn du eh einen Zähler und 7Segmentanzeige
» brauchst, kannst du das gleich einen "Rechenknecht" machen lassen.
»
» Oder voll Analog. Strom messen und per Integrator aufsummieren. Je nach
» Dauer muß der Integrator dann aber ganz schön langsam laufen.
»
» Gleich anfangs in Stufen von 1...100 * 5mA umrechnen? Kann auch kleiner
» sein.
» Nach einem grundsätzlichen Schaltplan und Aussuchen geeigneter Teile würde
» ich mal sehen, was wie hoch und wie schnell läuft. Und dann dem Zähler
» einen passenden Vorteiler verpassen (bzw 1 oder 2 Nachkommastellen in der
» Anzeige)
»
» hws
Danke, werd mir den LM13700 anschauen. |
HDT

25.01.2014, 14:58
@ geralds
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Stromzähler digital |
» ---
» Querfrage:
»
» fließt der Strom nur in eine Richtung,
» oder ändert sie sich auch?
»
» Gerald
» ---
Richtungsänderung ist auch vorgesehen. Dann schicke ich den Strom durch die Wechselspannungseingänge eines Brückengleichrichters und habe ihn an Plus und Minus als Gleichspannung. |
hws

59425 Unna, 25.01.2014, 15:54
@ HDT
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Stromzähler digital |
» Richtungsänderung ist auch vorgesehen. Dann schicke ich den Strom durch die
» Wechselspannungseingänge eines Brückengleichrichters und habe ihn an Plus
» und Minus als Gleichspannung.
arghhh - dann zählt der Zähler vorwärts, egal, ob ein Akku geladen oder entladen wird.
Wie du bei einer Elektrolyse allerdings den "Strom rückwärts" laufen lassen willst, ist mir nicht klar. (falsch rum anschließen?)
Die Spannung durch einen Brückengleichrichter jagen -> 1,4V Spannungsabfall.
Strom durch den Brüchengleichrichter -> Meßwiderstand liegt zwischen plus und Minusanschluß und ist nicht mehr massebezogen. (kompliziertere Schaltung)
Es gibt von LT ICs für solche Meßzwecke, aber die dürften zu kompliziert sein. (ich vermute, du willst eine Bauanleitung auf einfachem Niveau zu deiner Sammlung für Anfänger?)
Der LM331 ist so ein U->f Wandler, aber wohl nicht mehr verfügbar.
Farnell hat einige im Programm (parametric search bemühen) unter: http://de.farnell.com/v-f-f-v-wandler.
(und Geralds wird dich möglicherweise mit Links zusch...)
Und wenn du was halbwegs passendes gefunden hast, melde dich nochmal.
hws |
geralds

Wien, AT, 25.01.2014, 16:43
@ HDT
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Stromzähler digital |
» » ---
» » Querfrage:
» »
» » fließt der Strom nur in eine Richtung,
» » oder ändert sie sich auch?
» »
» » Gerald
» » ---
»
» Richtungsänderung ist auch vorgesehen. Dann schicke ich den Strom durch die
» Wechselspannungseingänge eines Brückengleichrichters und habe ihn an Plus
» und Minus als Gleichspannung.
---
Du sprichst von Brückengleichrichter.
Ist das eine AC oder spannungsvarierende DC um eine Brücken - Sensorschaltung?
Wie hoch ist die Spannung?
Stelle mir eine Sensorbrücke vor, mit einem Shunt, der zum Industrie-Diff-Amp geht ==> Signalaufbereitung.
Ist das sowas von dir gedacht?
Oder ists eine "Versorgung"sspannung, wo ein Strom monitored werden soll?
Gibt es eine bestimmte Periode, bzw. Frequenz? -> + zu -; bzw. hoch zu niedrig_DC?
Zuerst mal den GL würde ich nicht nehmen, falls es ein Signal ist.
Mir würde hier fürs Erste ein Hall einfallen, ein Shunt, ein OPAMP_Gleichrichter; die sind genauer; mit Hall geht auch ein DC_I.
Dann auf Frequenz und zum Zähler, Uhr, Timer, alles was tickt,,,
Gerald
-- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
HDT

26.01.2014, 08:59
@ hws
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Stromzähler digital |
» » Richtungsänderung ist auch vorgesehen. Dann schicke ich den Strom durch die Wechselspannungseingänge eines Brückengleichrichters und habe ihn an Plus und Minus als Gleichspannung.»
» arghhh - dann zählt der Zähler vorwärts, egal, ob ein Akku geladen oder » entladen wird.
» Wie du bei einer Elektrolyse allerdings den "Strom rückwärts" laufen lassen willst, ist mir nicht klar. (falsch rum anschließen?)>>
Bei meiner Anwendung, die kennst Du, denke ich, kann man durch Umpolen Ablagerungen an den Elektroden vermeiden. (da wachsen sonst so eine Art "Tannenbaumzweige" ) Aber das ist kein Thema, denn ich kann die Umpolung auch hinter die Meßstelle legen.
» Der LM331 ist so ein U->f Wandler, aber wohl nicht mehr verfügbar.
»
Kein Problem, gibt sie überall, Farnell, Distrilec, Mouser. Bei Reichelt sogar für 71 Cent zu haben.
HDT |
HDT

26.01.2014, 09:09
@ geralds
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Stromzähler digital |
» ---
» Du sprichst von Brückengleichrichter.
»
» Ist das eine AC oder spannungsvarierende DC um eine Brücken -
» Sensorschaltung?
» Wie hoch ist die Spannung?
» Stelle mir eine Sensorbrücke vor, mit einem Shunt, der zum
» Industrie-Diff-Amp geht ==> Signalaufbereitung.
» Ist das sowas von dir gedacht?
» Oder ists eine "Versorgung"sspannung, wo ein Strom monitored werden soll?
» Gibt es eine bestimmte Periode, bzw. Frequenz? -> + zu -; bzw. hoch zu
» niedrig_DC?
»
» Zuerst mal den GL würde ich nicht nehmen, falls es ein Signal ist.
» Mir würde hier fürs Erste ein Hall einfallen, ein Shunt, ein
» OPAMP_Gleichrichter; die sind genauer; mit Hall geht auch ein DC_I.
»
» Dann auf Frequenz und zum Zähler, Uhr, Timer, alles was tickt,,,
»
» Gerald
» --
Die Umpolung und den Gleichrichter vergessen wir am besten, das führt nur zu vielen Überlegungen. Ich kann die Umpolung auch am Ausgang machen, also hinter dem Shunt. Ansonsten handelt es sich um 60V DC mit einer Strombegrenzung, die einstellbar ist. (0,5 - 50 mA) Wenn Polaritätswechsel, dann sind es Takte von mehreren Sekunden bis Minuten.
Ich fange mal mit dem LM331 an.
HDT |
geralds

Wien, AT, 26.01.2014, 12:54
@ HDT
|
Ansatz - bid.I Monitor, dann I -> U -> F Converter -> Zähler |
» » --
»
» Die Umpolung und den Gleichrichter vergessen wir am besten, das führt nur
» zu vielen Überlegungen. Ich kann die Umpolung auch am Ausgang machen, also
» hinter dem Shunt. Ansonsten handelt es sich um 60V DC mit einer
» Strombegrenzung, die einstellbar ist. (0,5 - 50 mA) Wenn Polaritätswechsel,
» dann sind es Takte von mehreren Sekunden bis Minuten.
»
» Ich fange mal mit dem LM331 an.
»
» HDT
----
Alles klar - ist wie eine Power-Management.
Hier kannst nachlesen:
http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an105.pdf
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/6104f.pdf
V to F converter, Nummer 86, 87:
http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an87f.pdf
Die rauskommende Frequenz kannst dann weiterverarbeiten.
www.maximintegrated.com
www.analog.com
War mal als Ideen, Ansätze.
Grüße
Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
hws

59425 Unna, 26.01.2014, 16:15
@ HDT
|
Stromzähler digital |
» Bei meiner Anwendung, die kennst Du, denke ich, kann man durch Umpolen
» Ablagerungen an den Elektroden vermeiden. (da wachsen sonst so eine Art
» "Tannenbaumzweige" ) Aber das ist kein Thema, denn ich kann die Umpolung
» auch hinter die Meßstelle legen.
kollodiales Dingsbums?
Hinter dem Zähler umpolen? Dann zählt der Zähler vorwärts und die Elektrolyse "rückwärts".
Wobei mein Ansatz mit dem 331 erst mal prinzipiell ist.
Geralds Links zeigen Meßmethoden für den Strom auf statt dem Shunt. Ob es in deinem Fall was bringt?
Oder du benötigsst einen umschaltbaren Vor-Rückzähler - von der Polarität des Meßverstärkers gesteuert.
» Kein Problem, gibt sie überall, Farnell, Distrilec, Mouser. Bei Reichelt
» sogar für 71 Cent zu haben.
Na denn ..
»
» HDT |
HDT

28.01.2014, 15:56
@ geralds
|
Ansatz - bid.I Monitor, dann I -> U -> F Converter -> Zähler |
» » » --
» »
» » Die Umpolung und den Gleichrichter vergessen wir am besten, das führt
» nur
» » zu vielen Überlegungen. Ich kann die Umpolung auch am Ausgang machen,
» also
» » hinter dem Shunt. Ansonsten handelt es sich um 60V DC mit einer
» » Strombegrenzung, die einstellbar ist. (0,5 - 50 mA) Wenn
» Polaritätswechsel,
» » dann sind es Takte von mehreren Sekunden bis Minuten.
» »
» » Ich fange mal mit dem LM331 an.
» »
» » HDT
»
» ----
» Alles klar - ist wie eine Power-Management.
»
» Hier kannst nachlesen:
» http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an105.pdf
»
» http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/6104f.pdf
»
» V to F converter, Nummer 86, 87:
» http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an87f.pdf
»
» Die rauskommende Frequenz kannst dann weiterverarbeiten.
»
» www.maximintegrated.com
» www.analog.com
»
» War mal als Ideen, Ansätze.
»
»
» Grüße
» Gerald
» ---
Danke sehr!
Gruß
HDT |