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HDT(R)

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24.06.2018,
11:20
 

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter? (Elektronik)

Hallo,
1. die Frage ist, wie im TRMS-Messgerät der True-Strom ermittelt wird?

Erklärt es mir bitte nicht zu sehr fachmännisch, wenn ich Fachmann wäre, brauchte ich ja nicht zu fragen. :-)

Ich habe eine vage Vorstellung, daß der zu messende Strom "in kleine Häppchen" (Counts?) aufgeteilt wird, die jeweils einer "Leistungseinheit" entsprechen. Und diese werden dann addiert und daraus wird der Strom im Messgerät errechnet. Ist das so ähnlich?

2. Das VC165 für nur 35 Euro kann das anscheinend. Oder?

Ich erkläre auch gern, wozu ich das brauche: Ich messe den Strom in einer galvanischen Elektrolyse-Anordnung. Nach den Faradayschen Gesetzen zur Elektrolyse (die nach 200 Jahren immer noch gelten) ist der Material-Abtrag an den Elektroden lediglich von Strom und Einschaltzeit abhängig, wenn man jetzt mal von immer ein- und demselben Material ausgeht. (Silber oder Kupfer z.B.) Temperatur sei gleich bleibend. Kontrolliert wird das im Anschluß durch Wiegen der Elektroden. Das heißt, die Elektroden werden vorher und nachher gewogen. Dazu ist eine entsprechende Analysen-Waage nötig, verbreitet ist 1 mg Auflösung oder sogar bis 0,01 mg. Ist vorhanden.

Um den Strom gleich zu halten, muß also eine Strombegrenzung in den Stromkreis der Elektrolyse integriert sein. Und dabei ist mein Problem, daß ich bei Experimenten mit unterschiedlichen Strombegrenzungen zwar immer die gleichen Ströme einrichten und messen kann und daß es bei einigen Schaltungen auch tatsächlich ziemlich exakt beim Nachwiegen den lt. Faraday erwarteten Gewichtsverlust in mg ergibt, bei anderen hingegen aber ganz große Abweichungen. Zum Beispiel nur 25 Prozent. (Selbstverständlich gibt es diese Abweichungen dann immer "nach unten", also weniger und niemals mehr als nach Faraday erwartet, ist klar.)

Meine Vermutung ist, daß die Ursache in der mangelnden Glättung des Stromes nach der Strombegrenzung liegt. Ist das eine mögliche Ursache? Und könnte ich dem mit einem TRMS-Messgerät auf die Spur kommen?

Rolf Sassinger

28.07.2018,
03:02

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter? - Bezug zu Audio

Ich hätte eine Frage zur Bildung des RMS in Software.

Bei Audioanwendungen möchte man die Leistung des Signals berechnen und benötigt dazu eine Integrationszeit. Diese ist für verschiedene Fälle definiert.

Welche "Zeit" wirkt bei analoger Verarbeitung der Spannungen mit einem RMS-Meter dieser Art?

Hobin Rood

28.06.2018,
11:17

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

Wie hoch ist der Ausgangsstrom? Minimum in allen vorkommenden Betriebszuständen ist hier entscheidend.

Ig muß >5mA sonst klappt es nicht!
Dreibeiner braucht immer Grundlast um regeln zu können und nicht unnötig zu schwingen.
Ersatzweise lege eine LED eingestellt auf >5...10mA als Grundlast an den Regler und es sollte gehen.
10mA gilt um besser im Kopf rechnen zu können.

Der Dreibeinregler gehört nach Datenblatt komplett über alle drei Pin abgeblockt.

Siebung ist völlig überflüssig, Ladekondensator evt. schon, wenn zuvor eine AC gleichgerichtet wird die in den Nulldurchgängen zu großen Einbruch verursacht.

HDT(R)

E-Mail

26.06.2018,
23:32

@ JBE

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» Vielleicht ist es ganz Hilfreich mal deine Schaltung komplett zu Posten mit
» allen Bauteilen und Bauteilwerte, dann kann man eventuell weitersehen.


Ja, denke ich auch. Ich mache dazu dann einen neuen Beitrag auf. Thema "Gleichstrom glätten".

JBE

26.06.2018,
22:29
(editiert von JBE
am 26.06.2018 um 22:36)


@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» » Hallo,
» » der LM317 oder der LR8/12 geben den Strom vor. Den Strom zu messen sagt
» » also zunächst nur aus, dass der Regler richtig arbeitet. Weiter ist ja
» im
» » Stromkreis nur das Bad mit den Elektroden sowie die
» » Versorgungsspannungsquelle. Jetzt wäre es ja vielleicht interessant zu
» » messen, ob sich die Spannung über dem Bad mit den Elektroden bei
» normaler
» » Abscheidung anders verhält als bei reduzierter Abscheidung. Natürlich
» » würden sich auch technische Defekte wie Übergangswiderstände als
» » Spannungsschwankungen darstellen.
» » Dann stellte sich ja noch die Frage, ob evtl. Schwingungen des Reglers
» die
» » Ursache sind. Ohne Oszi hast Du da 2 Möglichkeiten, das zu prüfen: 1)
» Ein
» » DVM im AC-Bereich zur Spannungsmessung über dem Bad anschliessen. Misst
» Du
» » dort eine irgendeine Wechselspannung, auch im mV-Bereich, können das
» » Regelschwingungen sein - oder eben Störungen von aussen.
» (Schaltnetzteil?).
» » Allerdings kann ich mir nicht so ganz vorstellen, das Störeinstreuung
» die
» » Elektrolyse derart massiv beeinflusst. Das DVM wird im AC-Bereich evtl.
» » eine obere Frequenzgrenze haben, die nur wenig über den NF-Bereich
» » hinausgeht. Um HF-Schwingungen als Ursache Deiner Probleme
» auszuschließen,
» » brauchst Du einen HF-Detektor:
» »
» »
» »
» » also ein einfacher Gleichrichter, gemessen wird mit dem DVM im
» » Gleichspannungsbereich. Durch die Schwellspannung der Diode ist unter
» » 0,3-0,5 V die Messung kaum möglich - das sollte in diesem Fall aber
» keine
» » Rolle spielen - störende Schwingungen sollten eine kräftige Amplitude
» » habe.
» »
» » Ausser den bereits genannten Kontrollmöglichkeiten fällt mir nicht mehr
» » ein.
» »
» » Grüße
» » Hartwig
»
»
» Hallo Hartwig,
» ich habe auch ein Oszi, ein HAMEG HM 203-3. Und ein Lehrbuch dazu (von
» Dietmar Benda). Das ist völlig aussichtslos, was nicht geht, das darf man
» sich nicht mit Gewalt aufzwingen. Ich habe weder die Jahre, noch die
» Stunden am Tage. Das Ding macht mir Angst.

Was macht dir da die Angst, es falsch zu bedienen, nicht klar damit zu kommen.
Es ist ein besserer Fernseher, mit ein paar Knöpfen mehr drann.
Und ich denke mit Hilfe dieses Forums, und den Guten Leute hier wird der schrecken sehr schnell verfliegen.
Wenn man mal eine Signalform gesehen hat , will man es gar nicht mehr missen so ein Gerät.
Ist wie Autofahren , muss man ja auch erst mal lernen die Koordination Bremsen,Kupplung treten gang einlegen usw. ok der Vergleich hinkt etwas.


»
» Aber wie wäre es mit einem Frequenzzähler? (siehe Bild) Der steht auch hier
» bei mir im Regal.
»
» Ich möchte eine Glättung der Gleichspannung machen. Siehe
» https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210251.htm
»
» LC-Siebglied
»
» Kann man die Induktivitäten wie hier von Reichelt L-HBCC 1,0µ dazu
» verwenden?
» https://www.reichelt.de/Fest-Induktivitaeten-axial/L-HBCC-1-0-/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=86454&GROUPID=3179&artnr=L-HBCC+1%2C0%C2%B5&SEARCH=L-HBCC%2B1%252C0%25C2%25B5&trstct=pos_0
»
» Vorausgesetzt, daß der Strom paßt? Davon habe ich verschiedene. Wenn ja,
» was an µH wäre angemessen?
»
» Ich muß das dann so machen, daß ich reine Gleichspannung vom Akku oder
» Labornetzteil nehme und diese dann nach der Strombegrenzung mit meiner
» Schaltung vergleiche. Dazu muß ich dann was messen. Werd es mal so
» versuchen, wie Du vorgeschlagen hast.
»
»

Vielleicht ist es ganz Hilfreich mal deine Schaltung komplett zu Posten mit allen Bauteilen und Bauteilwerte, dann kann man eventuell weitersehen.

JBE

26.06.2018,
22:11
(editiert von JBE
am 26.06.2018 um 22:16)


@ Hartwig

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» » »
» » »
» »
» » müsste es nicht "+" anstelle von * heißen?
» »
» ja, schon - aber das ist ja auch ein "+", nur eben etwas verdreht -
» vielleicht auch eine Art kursiv-Darstellung ;-)
»
» Grüsse
» Hartwig

Ja es muss ein + sein



HDT(R)

E-Mail

26.06.2018,
22:10

@ Hartwig

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» Hallo,
» der LM317 oder der LR8/12 geben den Strom vor. Den Strom zu messen sagt
» also zunächst nur aus, dass der Regler richtig arbeitet. Weiter ist ja im
» Stromkreis nur das Bad mit den Elektroden sowie die
» Versorgungsspannungsquelle. Jetzt wäre es ja vielleicht interessant zu
» messen, ob sich die Spannung über dem Bad mit den Elektroden bei normaler
» Abscheidung anders verhält als bei reduzierter Abscheidung. Natürlich
» würden sich auch technische Defekte wie Übergangswiderstände als
» Spannungsschwankungen darstellen.
» Dann stellte sich ja noch die Frage, ob evtl. Schwingungen des Reglers die
» Ursache sind. Ohne Oszi hast Du da 2 Möglichkeiten, das zu prüfen: 1) Ein
» DVM im AC-Bereich zur Spannungsmessung über dem Bad anschliessen. Misst Du
» dort eine irgendeine Wechselspannung, auch im mV-Bereich, können das
» Regelschwingungen sein - oder eben Störungen von aussen. (Schaltnetzteil?).
» Allerdings kann ich mir nicht so ganz vorstellen, das Störeinstreuung die
» Elektrolyse derart massiv beeinflusst. Das DVM wird im AC-Bereich evtl.
» eine obere Frequenzgrenze haben, die nur wenig über den NF-Bereich
» hinausgeht. Um HF-Schwingungen als Ursache Deiner Probleme auszuschließen,
» brauchst Du einen HF-Detektor:
»
»
»
» also ein einfacher Gleichrichter, gemessen wird mit dem DVM im
» Gleichspannungsbereich. Durch die Schwellspannung der Diode ist unter
» 0,3-0,5 V die Messung kaum möglich - das sollte in diesem Fall aber keine
» Rolle spielen - störende Schwingungen sollten eine kräftige Amplitude
» habe.
»
» Ausser den bereits genannten Kontrollmöglichkeiten fällt mir nicht mehr
» ein.
»
» Grüße
» Hartwig


Hallo Hartwig,
ich habe auch ein Oszi, ein HAMEG HM 203-3. Und ein Lehrbuch dazu (von Dietmar Benda). Das ist völlig aussichtslos, was nicht geht, das darf man sich nicht mit Gewalt aufzwingen. Ich habe weder die Jahre, noch die Stunden am Tage. Das Ding macht mir Angst.

Aber wie wäre es mit einem Frequenzzähler? (siehe Bild) Der steht auch hier bei mir im Regal.

Ich möchte eine Glättung der Gleichspannung machen. Siehe
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210251.htm

LC-Siebglied

Kann man die Induktivitäten wie hier von Reichelt L-HBCC 1,0µ dazu verwenden?
https://www.reichelt.de/Fest-Induktivitaeten-axial/L-HBCC-1-0-/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=86454&GROUPID=3179&artnr=L-HBCC+1%2C0%C2%B5&SEARCH=L-HBCC%2B1%252C0%25C2%25B5&trstct=pos_0

Vorausgesetzt, daß der Strom paßt? Davon habe ich verschiedene. Wenn ja, was an µH wäre angemessen?

Ich muß das dann so machen, daß ich reine Gleichspannung vom Akku oder Labornetzteil nehme und diese dann nach der Strombegrenzung mit meiner Schaltung vergleiche. Dazu muß ich dann was messen. Werd es mal so versuchen, wie Du vorgeschlagen hast.

Hartwig(R)

26.06.2018,
21:44

@ Franz_xy

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» »
» »
»
» müsste es nicht "+" anstelle von * heißen?
»
ja, schon - aber das ist ja auch ein "+", nur eben etwas verdreht - vielleicht auch eine Art kursiv-Darstellung ;-)

Grüsse
Hartwig

Franz_xy

26.06.2018,
20:39

@ JBE

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

»
» Mit dieser Formel kann man herausfinden ob ein Messgerät True RMS
» beherscht.
»
»
»
»

müsste es nicht "+" anstelle von * heißen?

» nicht überall wo True RMS drauf steht ist auch True RMS enthalten.

Hartwig(R)

26.06.2018,
13:38

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

Noch ein Vorschlag:
Theorien gelten oft nur unter idealen Bedingungen oder innerhalb gewisser Grenzen. Dafür gibt es natürlich auch wieder Theorien, siehe Posting von xy zur Stromdichte. Wenn also die Hardware keine Anhaltspunkte für die beobachtete Fehlfunktion liefert, würde ich unter Beibehaltung der Hardware eine sich von Deiner Anwendung deutlich unterscheidende Elektrolyse/Galvanik einsetzen.
Grüße
Hartwig

Wolfgang Horejsi

E-Mail

26.06.2018,
10:09

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter? Testen der Glättung

» Meine Vermutung ist, daß die Ursache in der mangelnden Glättung des Stromes
» nach der Strombegrenzung liegt. Ist das eine mögliche Ursache? Und könnte
» ich dem mit einem TRMS-Messgerät auf die Spur kommen?

Man könnte einen Elko in Serie mit einem Lautsprecher an die verdächtige Stelle anklemmen. Reine DC erzeugt ein Knacken oder Plopp. Polarität beachten, vorher mit 9V-Batterie üben. Elko unbedingt jedesmal entladen.

JBE

25.06.2018,
23:42

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» » » »
» » » » Wie bewerkstelligst du deine Strombegrenzung , mit einem Netzteil
» das
» » » » strombegrenzt werden kann, oder stellst du nur eine gewisse Spannung
» » ein
» » » » das ein gewisser strom fließt.
» » » »
» » »
» » » Ich verwende den LM317 in der klassischen Schaltung mit einem
» Widerstand
» » » von ADJ nach OUT. Stromeingang an IN, Stromausgang an ADJ. Also genau
» » die
» » » Schaltung, die auf jedem Datenblatt zu finden ist.
» » »
» » » Alternativ zum LM317 verwende ich noch den LR8 und den LR12.
» » »
» » » Ich glaube, es mangelt an der Glättung hinter der Strombegrenzung.
» »
» » Eigentlich regelt der LM317 den Strom gut aus, kann natürlch gut sein
» das
» » er vielleicht bei bestimmter Belastung.schwingt.
» »
» » par bilder von dem LM317
» »
» » welche davon hast du gebaut.
» »
» »
» » Konstantstromquelle
» »
» » Konstantspannungsquelle
» »
» » Einstellbare Reglerschaltung mit verbesserter Restwelligkeit
» »
»
» Ich verwende die oberste Schaltung mit R1 als Festwiderstand. Einstellbar
» darf sie nicht sein.
Hast du mal geschaut ob das ein engtolerierter Widerstand ist und auch nicht durch Belastung dieser sich aufwärmt
denn ein erwärmter Widerstand verändert seinen Widerstandswert. Das zu Folge hat, das sich der Strom mit verändert.
Eine Präzisionskonstantstromquelle ist der LM317 mit dieser Konfiguration nicht.
Du kannst versuchen mit einem Voltmeter auf AC die Welligkeit zu messen im mV Bereich.
Kannst aber nicht damit feststellen ob die Schaltung Schwingt


Wenn es dazu Verbesserungsvorschläge mit Diode oder
» Kondensator gibt, wäre mir geholfen. Ansonsten suche ich angestrengt nach
» einer simplen Messmöglichkeit der Glättung. Es hätte wenig Sinn, wenn ich
» mich nur wegen diesem Problem monatelang in die Oszilloskope-Technik
» einarbeiten würde. Ich brauche nur einen Tip, wie man eine gute von einer
» schlechten Glättung per Messen unterscheiden kann. Dann kann ich damit
» weiter experimentieren.
»
» Es hat ja schon mal funktioniert, das heißt, die Metallabscheidung in
Auch ein LM317 braucht Kondensatoren sowohl am Eingang wie auch am Ausgang.
Und ohne Oszilloskop ist es leider nur ein Glücksspiel, es kommt der Tag dann musst du dich mit einem Oszi mal Beschäftigen.

Anregung hast du schon von anderer Seite erhalten um HF schwingen zu messen.

» meiner nachgeschalteten Galvanik ließ sich per Waage in Milligramm ziemlich
» exakt entsprechend den Faradayschen Gesetzen nachweisen. Jetzt habe ich bei
» gleichem Strom und Einschaltzeit nur noch 25 Prozent durch Wiegen
» ermittelt. Ich nehme auch nun vorzugshalter den LR8 oder LR12, wegen der
» höheren Spannung. Ich weiß nicht, ob das auch die Ursache sein kann. Ich
» muß erstmal was messen können.
»
» Habt ihr Ratschläge für mich?

Hartwig(R)

25.06.2018,
23:04

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

Hallo,
der LM317 oder der LR8/12 geben den Strom vor. Den Strom zu messen sagt also zunächst nur aus, dass der Regler richtig arbeitet. Weiter ist ja im Stromkreis nur das Bad mit den Elektroden sowie die Versorgungsspannungsquelle. Jetzt wäre es ja vielleicht interessant zu messen, ob sich die Spannung über dem Bad mit den Elektroden bei normaler Abscheidung anders verhält als bei reduzierter Abscheidung. Natürlich würden sich auch technische Defekte wie Übergangswiderstände als Spannungsschwankungen darstellen.
Dann stellte sich ja noch die Frage, ob evtl. Schwingungen des Reglers die Ursache sind. Ohne Oszi hast Du da 2 Möglichkeiten, das zu prüfen: 1) Ein DVM im AC-Bereich zur Spannungsmessung über dem Bad anschliessen. Misst Du dort eine irgendeine Wechselspannung, auch im mV-Bereich, können das Regelschwingungen sein - oder eben Störungen von aussen. (Schaltnetzteil?). Allerdings kann ich mir nicht so ganz vorstellen, das Störeinstreuung die Elektrolyse derart massiv beeinflusst. Das DVM wird im AC-Bereich evtl. eine obere Frequenzgrenze haben, die nur wenig über den NF-Bereich hinausgeht. Um HF-Schwingungen als Ursache Deiner Probleme auszuschließen, brauchst Du einen HF-Detektor:



also ein einfacher Gleichrichter, gemessen wird mit dem DVM im Gleichspannungsbereich. Durch die Schwellspannung der Diode ist unter 0,3-0,5 V die Messung kaum möglich - das sollte in diesem Fall aber keine Rolle spielen - störende Schwingungen sollten eine kräftige Amplitude habe.

Ausser den bereits genannten Kontrollmöglichkeiten fällt mir nicht mehr ein.

Grüße
Hartwig

HDT(R)

E-Mail

25.06.2018,
21:23

@ JBE

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» » »
» » » Wie bewerkstelligst du deine Strombegrenzung , mit einem Netzteil das
» » » strombegrenzt werden kann, oder stellst du nur eine gewisse Spannung
» ein
» » » das ein gewisser strom fließt.
» » »
» »
» » Ich verwende den LM317 in der klassischen Schaltung mit einem Widerstand
» » von ADJ nach OUT. Stromeingang an IN, Stromausgang an ADJ. Also genau
» die
» » Schaltung, die auf jedem Datenblatt zu finden ist.
» »
» » Alternativ zum LM317 verwende ich noch den LR8 und den LR12.
» »
» » Ich glaube, es mangelt an der Glättung hinter der Strombegrenzung.
»
» Eigentlich regelt der LM317 den Strom gut aus, kann natürlch gut sein das
» er vielleicht bei bestimmter Belastung.schwingt.
»
» par bilder von dem LM317
»
» welche davon hast du gebaut.
»
»
» Konstantstromquelle
»
» Konstantspannungsquelle
»
» Einstellbare Reglerschaltung mit verbesserter Restwelligkeit
»

Ich verwende die oberste Schaltung mit R1 als Festwiderstand. Einstellbar darf sie nicht sein. Wenn es dazu Verbesserungsvorschläge mit Diode oder Kondensator gibt, wäre mir geholfen. Ansonsten suche ich angestrengt nach einer simplen Messmöglichkeit der Glättung. Es hätte wenig Sinn, wenn ich mich nur wegen diesem Problem monatelang in die Oszilloskope-Technik einarbeiten würde. Ich brauche nur einen Tip, wie man eine gute von einer schlechten Glättung per Messen unterscheiden kann. Dann kann ich damit weiter experimentieren.

Es hat ja schon mal funktioniert, das heißt, die Metallabscheidung in meiner nachgeschalteten Galvanik ließ sich per Waage in Milligramm ziemlich exakt entsprechend den Faradayschen Gesetzen nachweisen. Jetzt habe ich bei gleichem Strom und Einschaltzeit nur noch 25 Prozent durch Wiegen ermittelt. Ich nehme auch nun vorzugshalter den LR8 oder LR12, wegen der höheren Spannung. Ich weiß nicht, ob das auch die Ursache sein kann. Ich muß erstmal was messen können.

Habt ihr Ratschläge für mich?

JBE

25.06.2018,
10:59

@ HDT

Wie funktioniert ein TRMS-Multimeter?

» »
» » Wie bewerkstelligst du deine Strombegrenzung , mit einem Netzteil das
» » strombegrenzt werden kann, oder stellst du nur eine gewisse Spannung ein
» » das ein gewisser strom fließt.
» »
»
» Ich verwende den LM317 in der klassischen Schaltung mit einem Widerstand
» von ADJ nach OUT. Stromeingang an IN, Stromausgang an ADJ. Also genau die
» Schaltung, die auf jedem Datenblatt zu finden ist.
»
» Alternativ zum LM317 verwende ich noch den LR8 und den LR12.
»
» Ich glaube, es mangelt an der Glättung hinter der Strombegrenzung.

Eigentlich regelt der LM317 den Strom gut aus, kann natürlch gut sein das er vielleicht bei bestimmter Belastung.schwingt.


par bilder von dem LM317

welche davon hast du gebaut.


Konstantstromquelle

Konstantspannungsquelle

Einstellbare Reglerschaltung mit verbesserter Restwelligkeit

Hartwig(R)

24.06.2018,
22:30

@ HDT

Vielen Dank bis hierher...

Die mechanischen Zähler dürften aufgrund ihrer Trägheit kaum in der Lage sein, kurzzeitige Schwankungen oder Störsignale zu erfassen....