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Unsere Schaltung funktioniert im realen Meßaufbau nicht.
Siehe screenshot. Ist wohl eine ungeeignete Schaltung.

Aufgabenstellung:
Es sollen in einem Meßstand verschiedene Volumenstrom-Meßgeräte (Prüfling) kalibriert und normiert werden.
Dazu haben wir den Prüfling über eine Pumpe und zwei Wasser-Fässer a 50 Liter,
eins davon auf einer Waage mit RS232-Schnittstelle, in einem Kreislauf mit einander verbunden. Das Wasser wird zwischen den Fässern hin und her gepumpt.
Am Boden der Fässer ist jeweils ein Drucksensor MPX2010DP von freescale eingebaut. Meßbereich 0-10 kPa (max. 25 mV Ausgang, Betriebsspannung 12V-)
Über eine OPV-Schaltung mit dem Baustein LM358N soll nun das Drucksignal in 400-facher Verstärkung (0-10 V-) am Ausgang für ein Modbus-Ethernet-Modul zur Weiterverarbeitung bereit gestellt werden.
Im Trockentraining funktioniert die OPV-Schaltung wie folgt:
Wir haben ein Labornetzteil mit 12V- für die Drucksensoren und ein Labornetzteil mit 24V- für die OPV-Schaltung. An den beiden Eingängen der OPV-Schaltung haben wir zwei unabhängige mV-Spannungsquellen (YOKOGAWA) die uns die 0-25 mV- von den Drucksensoren simulieren.
An den beiden OPV-Ausgängen können wir exakt die 400-fach verstärkte Druck-Kennlinie von 0-10 kPa mit 0-10V- nachbilden. Es gibt keine Beeinflussung der OPV-Signale untereinander. Testet man die Druck-Sensor Signale einzeln ohne OPV-Schaltung kommen saubere 0-25 mV- raus und es gibt keine gegenseitige Beeinflussung untereinander. Klemmen wir nun die beiden Drucksensor-Signale direkt an die Eingänge von der OPV-Schaltung, beeinflussen sich die Signale gegenseitig und an den Ausgängen kommt nur noch Schrott raus. Das Ethernet-Modul ist dabei noch gar nicht mit angeschlossen.
Im Internet findet man nur Schaltungen mit einem freescale-Sensor und OPV.
Die freescale-Drucksensoren führen wahrscheinlich eine ratiometrische Messung durch. Man benötigt daher bestimmt zwei Instrumentierungsverstärker-Schaltungen mit jeweils drei OPVs. Wenn jemand aus dem Forum eine geniale und fertig dimensionierte Schaltung hätte, wäre
uns zeitlich sehr geholfen.
Also wenn uns jemand helfen kann die Fehler-Ursache zu beheben, würden wir uns freuen.
Direkter Kontakt über thomas.unger@tu-dresden.de

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Mit freundlichen Grüßen
Thomas

Wurde doch schon geklärt:
http://forum.electronicwerkstatt.de/phpBB/Messgeraete/opv_fuer_druckmessung_mit_freescale_sensor_schaltung_funktioniert_nicht_richtig-t134365f24_bs0.html

Du hast den Beitrag auch noch 1:1 kopiert ^kopfschüttel^

» Man benötigt daher bestimmt zwei
» Instrumentierungsverstärker-Schaltungen mit jeweils drei OPVs. Wenn jemand
» aus dem Forum eine geniale und fertig dimensionierte Schaltung hätte, wäre
» uns zeitlich sehr geholfen.

Thomas Schaerer hat, im „ELKO“, in seinen Minikursen alles beschrieben.

https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/diffamp.htm

Scrollen bis echter Differenzverstärker. Bild 4 ( Und vielleicht Bild 5 )
R2 = 22kOhm
R1 = 110,2756892 Ohm
Also R1 = (100 Ohm plus 22 Ohm Einstellregler )

Am besten alles studieren!

» Scrollen bis echter Differenzverstärker.
Braucht man doch gar nicht.

Hallo,
mit einem OPV wird das nicht so richtig was. Genau beschrieben und dimensioniert gibt es das in der AN1325 von Freescale (als PDF downloadbar). Dort der "Sensor-Mini-Amp" wäre wohl das, was Du suchst. Geht mit 2 OPVs und wenig Hühnerfutter.
Sensorius

» Wurde doch schon geklärt:
» http://forum.electronicwerkstatt.de/phpBB/Messgeraete/opv_fuer_druckmessung_mit_freescale_sensor_schaltung_funktioniert_nicht_richtig-t134365f24_bs0.html
»
» Du hast den Beitrag auch noch 1:1 kopiert ^kopfschüttel^

... kopiert, dass ist richtig. Es muss bei uns immer schnell eine Lösung herbei. Also, da die OPV-Schaltung aus dem Internet nicht die richtige war oder ist, suchen wir jetzt eine OPV-Instrumentier-Schaltung.
Gäbe es soetwas industriell gefertigt, würden wir das Teil kaufen und einsetzen. Wir sind keine Studenten die den lieben langen Tag vom PC sitzen und den Selbstfindungs-Prozeß erkunden.
Wir bauen normalerweise Versuchsstände für Kraftwerksanlagen mit MSR-Fertigkomponenten und haben deshalb keine Zeit für Bastelstunden und elektronischer Selbstfindung in eigenen Schaltungen. Wenn jemand der Profi darin ist etwas Geniales hat, dann greife ich natürlich gern darauf zurück und muss das Rad nicht ein zweites Mal erfinden. Dafür benutze ich Foren um Spezialisten zu finden. Klugscheißer, Neunmalkluge und Besserwisser rennen draußen genug rum.

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Mit freundlichen Grüßen
Thomas

» oder ist, suchen wir jetzt eine OPV-Instrumentier-Schaltung.
» Gäbe es soetwas industriell gefertigt, würden wir das Teil kaufen und
» einsetzen.

http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/0aa4/0900766b80aa4c08.pdf
Oder
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/176982-da-01-en-LT_1101.pdf

Und Thomas Schaerer sagt euch wie es, in Bezug auf den REF-Eingang, funktioniert.
Scrollen bis Bild 2
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/diffref.htm

» ... kopiert, dass ist richtig. Es muss bei uns immer schnell eine Lösung
» herbei.
Deshalb hast du dich auch seit dem 28.01. nicht mehr gemeldet...

» oder ist, suchen wir jetzt eine OPV-Instrumentier-Schaltung.
Dazu braucht es nur einen Subtrahier Verstärker.

» » suchen wir jetzt eine OPV-Instrumentier-Schaltung.
» Dazu braucht es nur einen Subtrahier Verstärker.

Der Sensor hat einen Ausgangswiderstand von 2,5kOhm.
Der invertierende Eingang vom Subtrahier hätte 40kOhm / 400 = 100 Ohm.
Das haut nicht hin!

Tja, so werd dat nix.

Dein Doppel-OP koppelt intern über die Masse und ist nicht störarm genug. Die Störgrößen sind so nach 400facher Verstärkung größer als das differenzielle Nutzsignal. Weiter stört der Basisstrom der Eingangs-Transistoren.

Lösung, für jeden Zweig einen Instrumentation Amp mit symmetrischem Eingang. Sind 4 OP-IC´s je Kanal also acht insgesamt. Guckst du in eure TI-OPAMP-Applikationsbücher, da steht die Applikation bei so gut wie jedem geeigneten OPAMP drin.

OPAMP ohne Basisströme = BiJFET-OPAMP sowas wie TL064/074? Da sind dann gleich 4 Stück in einem Fliegenschiß.

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Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem.

Hallo Jogi

» OPAMP ohne Basisströme = BiJFET-OPAMP sowas wie TL064/074? Da sind dann
» gleich 4 Stück in einem Fliegenschiß.

viel zuviel Offset-Spannung und Offsetspannungsdrift !

Mit freundlichen Grüssen Thomas

Wenn schon Instrumentenverstärker, dann doch gleich einen integrierten, wie INA128 oder LT1167.

» » » suchen wir jetzt eine OPV-Instrumentier-Schaltung.
» » Dazu braucht es nur einen Subtrahier Verstärker.
»
» Der Sensor hat einen Ausgangswiderstand von 2,5kOhm.
» Der invertierende Eingang vom Subtrahier hätte 40kOhm / 400 = 100 Ohm.
» Das haut nicht hin!
Sehe ich jetzt auch. Hatte es zunächst so gesehen, dass der Sensor den differentiellen Verstärker schon integriert hat

Hi Thomas,

Datenblatt:
http://cache.freescale.com/files/sensors/doc/data_sheet/MPX2010.pdf

Appli - Eval-Board:
http://cache.freescale.com/files/sensors/doc/app_note/AN1315.pdf

Diesen Instr.-Amp brauchst, damit die Spannung sauberverstärkt wird.

In der Appl. hast alles, was du brauchst, inkl. Source für den Controller.

Die Schaltung musst halt für deine 0-10V anpassen, die obige ist für diese 5V.

Du hast auch noch das Ausgangssignal -V auf GND gelegt.
Ist ein Fehler ->>> Brückenschaltung - Differenzschaltung!

Die Source für deinen Controller, oder was immer, anpassen, fertig.

Wennst genauer schaust, könntest den passenden Amp
sogar als Blackbox kaufen können.
Ist ein bekannter, viel gekaufter Sensor.

http://www.freescale.com

Grüße
Gerald
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...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

Hallo Gerald,
vielen Dank für die Links und die konstruktiven Anregungen. Hier in diesem Forum ist echte Bewegung zu meiner Problematik.
"Kleine Idee, große Ausmaße."
Wir haben in den Ferien immer Schüler-Praktikum, da werden wir einen Elektronik-Interessierten dran setzen der die Schaltung im Labor mal aufbaut.

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Mit freundlichen Grüßen
Thomas

... vielen Dank für die Links.

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Mit freundlichen Grüßen
Thomas