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Hi,

ich hoffe mir kann hier jemand weiterhelfen, da ich eigentlich nicht wirklich viel mit Elektronik zu tun habe.

Und zwar habe ich einen potentiometrischen Wegaufnehmer (Linearpotentiometer) T100 der Firma Novotechnik mit folgenden Daten: Anschlusswiederstand=5kOhm; Empfohlener Betriebsstrom im Schleiferkreis<=1uA; Max. zul Anschlussspannung=42V.
Dessen Ausgangssignal möchte ich nun mit einer Datenerfassungskarte in LabView einlesen. Der Eingang dieser hat einen Wertebereich von -10V...+10V.

Ich habe gelesen, dass zur Beibehaltung der Linearität des Wegaufnehmers eine belastungslose Abnahme mit einem als Spannungsfolger (Impedanzwandler) geschalteten OPV nötig ist.

Nun zu meinen Fragen:

1. Mir ist klar, was ein Spannungsfolger ist und tut. Aber über die Vielzahl an OPV habe ich überhaupt keinen Überblick. Ich weiß also absolut nicht, welcher OPV dafür geeignet wäre. Könntet Ihr mir vielleicht bitte einen Tipp geben? Wichtig ist, dass der Ausgangswert des Wegaufnehmers nicht verfälscht wird. Ich denke mal, der OPV muss v.a. im niederfrequenten Bereich gut arbeiten, da der Wegaufnehmer ja mit einer Gleichspannung versorgt wird und die Bewegung und damit die Spannungsänderung recht langsam abläuft (ca. 5mm/s).

2. Mit welcher Spannung sollten der Wegaufnehmer und der OPV versorgt werden, damit ich am Ausgang des OPV einen Wertebereich zwischen -10V und +10V habe? Optimal wäre folgende Schleiferstellung-Ausgangsspannungs-Beziehung: Schleifer am Anfang=-10V; Schleifer in der Mitte=0V; Schleifer am Ende=+10V.

Ich hoffe, dass ich jetzt nicht zuviel geschrieben habe und jemand sich das durchlesen wird und mir helfen kann.

Für euer Engagement bedanke ich mich schonmal im Voraus!!

Gruß,

Robert

» Der Eingang dieser hat einen Wertebereich von
» -10V...+10V.

Und welchen Eingangswiderstand?

» Und welchen Eingangswiderstand?

Tut mir Leid, hab' ich vergessen. Hier ein Ausschnitt aus dem Datenblatt:

Device on
AI+ to AI GND........... >10 GOhm; in parallel with 100 pF
AI- to AI GND........... >10 GOhm; in parallel with 100 pF

» Device on
» AI+ to AI GND........... >10 GOhm; in parallel with 100 pF
» AI- to AI GND........... >10 GOhm; in parallel with 100 pF

Da ist ein Impedanzwandler wohl überflüssig. Wie stehts mit den Referenzspannungen? Herausgeführt und angemessen belastbar?

» Da ist ein Impedanzwandler wohl überflüssig. Wie stehts mit den
» Referenzspannungen? Herausgeführt und angemessen belastbar?

Das war auch mal kurz mein Gedanke. War mir aber absolut nicht sicher. Könnte es vielleicht sogar sein, dass ich das Ganze mit einem OPV sogar eher verschlechtere? Ich dachte mir nämlich, dass ein OPV eine geringere Eingangsimpedanz hat. Ist es richtig? Wie hoch ist den die typische Eingangsimpedanz eines OPV? Im MOhm-Bereich?

Referenzspannungen. Ich hoffe ich versteche dich richtig und du meinst die Spannungen, mit denen die Wegaufnehmer gespeist werden (sind nämlich drei). Das war ja meine zweite Frage. Dafür steht mir erstmal ein Netzgerät von Hameg HM7044 zur Verfügung. Dieses liefert aber nur positive Spannungen. Also muss sowieso was Anderes her. Oder ist es unproblematisch, wenn ich nur einen Spannungsbereich von 0V...10V habe? Normalerweise verschenke ich ja damit die Hälfte der Genauigkeit.

Ich denke angemessen belastbar müssten die dann sein. Aber was meinst du mit herausgeführt?

» Oder ist es unproblematisch, wenn ich
» nur einen Spannungsbereich von 0V...10V habe? Normalerweise verschenke ich
» ja damit die Hälfte der Genauigkeit.

War im Irrtum. Wenn ich auf "massebezogen" statt "differentiell" stelle, kann ich auch einen Wertebereich von 0V...10V, der mit 16bit aufgelöst wird, einstellen. Somit könnte ich das vorhandene Netztgerät nutzten. Bin nur von einer symmetrischen Spannungsversorgung ausgegangen, da dies ja für OPVs besser ist (Kann mir vielleicht jemand bitte nebenbei kurz sagen wieso?).

» Wie hoch ist den die typische
» Eingangsimpedanz eines OPV? Im MOhm-Bereich?

Bei bipolaren, solche mit FET-Eingang haben durchaus die 10G Ohm, die du eh schon hast. Aber durch Kriechströme wirds dann eh weniger, über 10M Ohm zu bleiben ist aber kein Problem.


» Referenzspannungen. Ich hoffe ich versteche dich richtig und du meinst die
» Spannungen, mit denen die Wegaufnehmer gespeist werden (sind nämlich drei).

Genau die.


» Aber was meinst du mit herausgeführt?

Optimal ist es, wenn A/D-Wandler und Wegaufnehmer die selbe Referenzspannung nutzen.

» » Aber was meinst du mit herausgeführt?
»
» Optimal ist es, wenn A/D-Wandler und Wegaufnehmer die selbe
» Referenzspannung nutzen.

Nein, leider ist die Referenzspannung nicht herausgeführt.

» Nein, leider ist die Referenzspannung nicht herausgeführt.

Das ist schade, kostet Auflösung. Aber mindestens die Langzeitkonstanz lässt sich verbessern, indem man die externe Referenzspannung an einen weiteren Eingang des A/D-Wandlers legt, und so softwaremäßig korrigiert.

Ansonsten ist das HM7044 keine gute Wahl, für diese Anwendung. Richtig gute Referenzen gibts z.B. von Analog Devices, schau dich da mal um.

» Ansonsten ist das HM7044 keine gute Wahl, für diese Anwendung. Richtig
» gute Referenzen gibts z.B. von Analog Devices, schau dich da mal um.

Ist es schon richtig, dass dies eine Art Spannungsstabilisierung ist und zwischen Netzteil und Wegaufnehmer geschaltet wird? An sowas hab' ich ja noch gar nicht gedacht. Wie schon gesagt (geschrieben) mir fehlen einfach die elektronischen Kenntnisse. Bin aber total auf den Geschmack gekommen und will mich jetzt mehr mit Elektronik auseinandersetzen.

Hab mich bei Analalog Devices umgeschaut und bin auf den/die/das AD587 gestoßen. Hast du an sowas gedacht?

» Ist es schon richtig, dass dies eine Art Spannungsstabilisierung ist und
» zwischen Netzteil und Wegaufnehmer geschaltet wird?

So ist es.


» An sowas hab' ich ja
» noch gar nicht gedacht. Wie schon gesagt (geschrieben) mir fehlen einfach
» die elektronischen Kenntnisse. Bin aber total auf den Geschmack gekommen
» und will mich jetzt mehr mit Elektronik auseinandersetzen.

Ich wills dir ja nicht vergraulen, aber mit den Untiefen eines 16-Bit A/D-Wandler zu beginnen ist nicht besonders zu empfehlen.


» Hab mich bei Analalog Devices umgeschaut und bin auf den/die/das AD587
» gestoßen. Hast du an sowas gedacht?

Ja, der taugt schon sehr gut.

Tut mir Leid, dass ich bisher noch nicht geantwortet habe, aber ich hatte in den letzten Tagen absolut keine Zeit mich damit zu beschaftigen. Aber vielen Dank schon mal an dich (x y) für deine Antworten.

Nun mochmal eine Frage zur Referenz: Reicht es, wenn ich drei Wegaufnehmer anschließen muss, alle drei parallel an eine Rferenz anzuschließen, oder sollte ich besser für jeden Wegaufnehmer eine eigene haben?

Tut mir Leid, dass ich bisher noch nicht geantwortet habe, aber ich hatte in den letzten Tagen absolut keine Zeit mich damit zu beschaftigen. Aber vielen Dank schon mal an dich (x y) für deine Antworten.

Nun mochmal eine Frage zur Referenz: Reicht es, wenn ich drei Wegaufnehmer anschließen muss, alle drei parallel an eine Rferenz anzuschließen, oder sollte ich besser für jeden Wegaufnehmer eine eigene haben?

» sollte ich besser für jeden Wegaufnehmer eine eigene haben?

Eine für alle reicht völlig.