Hallo zusammen, habe hier ein Problem, das mich schon seit einigen Tagen belastet. Ich bin gerade dabei ein Meßgerät zu bauen, das Drehzahl, Spannung und Strom eines RC-Motors messen soll. Die Drehzahlmessung ist kein Problem die habe ich schon realisiert. Um Spannung und Strom zu messen muß ich beim AVR 2 A/D Wandler belegen. Mein Problem, der Motor wird vom Fahrtenregler mit einem PWM Signal angesteuert. Die Frequenz ist von Hersteller zu Hersteller verschieden. Hat jemand von euch ne Lösung, wie ich den Effektivwert der Spannung messen kann. Wenn möglich auf der Hardwareseite, denn ich denke, das der A/D wandler im avr nicht so schnell ist, um die ganzen Werte zu verarbeiten und auszuwerten. Würde mich über jede Antwort riesig Freuen. Viele Grüße Horst
Hallo Horst. Eine Idee habe ich schon dafür. Is aber nur ne grobe Idee die du noch ausarbeiten müstest. Ein Meßwiderstand ist eh fällig also bleiben als Signale beidemale ein PWM Siganl übrig. Wie bekomme ich nun aus den beiden PWM-Signalen mögliochst einfach einen Equvalenten Analogwerd für den AD-Wandler ? Nun ,ich würde das Signal einfach duch einen belasteten RC-Filter schicken. am Ausgang dürfte eine der meßgröße Proportionale Spannung rauskommen die dann weiterverarbeitet werden kann. Eventuell mußte im Controller noch eine Korrektur machen aber im Prinzip dürfte es gehen.
Danke erstmal für die Antwort! Das Problem, das ich bei diesem Meßverfahren sehe ist, das das ganze ziemlich stark Frequenzabhängig ist wenn der Regler mit ca. 1 KHz arbeitet, hat der C ein anderes ladeverhalten als wenn das ganze mit 10 KHz getaktet wird. Oder bin ich da total auf dem Holzweg und habe wieder mal zu kompliziert gedacht?
Hi Horst! I stimme Dir zu, das C ist frequenzabhängig! Mir kommt da nur eine Lösung in den Sinn! Entweder du machst dich schlau wie ein TRMS-Messgerät funktioniert, denn die Zeigen meiner Meinung nach den Effektivwert an! Du kannst natürlich auch eine Periode des Pwmstroms übern Shunt mit dem Uc analysieren und dann den effektivwert rechnen, so würde ich es versuchen.
Also doch True RMS! Ich dachte, ich könnte dieses durch nen kleinen Trick umgehen... Der AVR ist mit Display Refresh, Drehzahlmessen und speichern schon genug beschäftigt. Hat jemand ne Idee, wo man einen bzw. zwei True RMS Chips herbekommt? z.B. MX536A von MAXIM Conrad, Reichelt, Bürklin, Segor Fehlanzeige. Horst
@Horst Sicher ist die Kombination Frequenzabhängig. Mußte eben für jeden Regler anpassen. Entweder für jeden Regler einen passenden Filter oder du nimmst immer den gleichen und fügst in die Controllersoft ein Auswahlmenü dafür ein.
Wenn Dich nur die Leistung des Motors interessiert, miß einfach den Mittelwert des Eingangsstroms des Reglers und multipliziere mit der Batteriespannung. Peter
Also vielleicht liege ich da auch voll daneben, aber du generierst doch die PWM im Controller, also ist dir auch der Tastgrad bzw das Tastverhältnis bekannt. Daraus kannst du doch simpel mit einfacher Mathematik den Effektivwert bestimmen. Dirk
Das PWM Signal wird in einem Fahrtenregler erzeugt, der den Motor ansteurert Bsp: Akku -> Regler -> Motor zwischen Motor und Regler sind die Meßwiderstände angeordnet einer für Spannung und einer für Strom. Eine messung vor dem Regler kommt, denke ich nicht in Frage, da ich ja dann die Verlustleistung des Reglers und der Leitungen mitmesse. Horst
Messwiderstand für Spannung? Wie hoch ist denn die Frequenz? Ein Weg für True RMS ist ja das Signal im Zeitbereich abzutasten. Nur muss das dann halt schon recht flott gehen. Weiss nicht, ob dazu der ADC eines AVR reicht - vermutlich nicht...
mal ne ganz blöde frage zu später stund: für was hat man zeitmessungen an nem avr.. also timer nehmen, externe taktquelle (selbst hab ichs noch nich gemacht) aber ihr versteht sicher meinen ansatz. batteriespannung is ja eigentlich recht gleich, sonst batteriespannung mit nem ad-pin messen verhältnis multiplizieren, feddich dave (nicht lachen g)
also, mich hat bei meinen motoren immer nur die MAXIMAL leistung interessiert, also voller strom... bei deinem problem würde ich einfach einen ad wandler mit einer vielfachen tastrate, deiner max. zu erwartenden pwm frequenz, nehmen und dann mit max. geschwindigkeit messen und den mittelwert bilden
Warum so kompliziert? Zur Spannungsmessung kannst Du eine RC - Reihenschaltung parallel zum Motor schalten. Die Spannung am Kondensator wird dann dem Effektivwert der Spannung am Motor entsprechen, ganz gleich, wie hoch die PWM Frequenz ist. Lediglich die Restwelligkeit und der zu messenden Spannung ist von den Werten der Bauelemente und von der Frequenz abhängig. Um den Motorstrom zu messen, schaltest Du den gleichen RC - Tiefpass parallel zum Shunt und hast auch hier direkt den Effektivwert. Eine eventuell noch vorhandene Restwelligkeit läßt sich dann durch Mittelung im AVR kompensieren.
Jep... Nur haben Dir dann so viele Leute widersprochen, so daß ich das nochmal klarstellen wollte...
Ich sehe noch ein anderes Problem bei der Strommessung: Der Spannungsabfall an dem Shunt sollte möglichst gering sein, um die Messung nicht zu verfälschen. Bei normalen Multimetern ist es weniger als 0,2V. Wenn man das direkt mit dem AD-Wandler misst, ist die Genauigkeit nicht sehr groß. Daher bräuchte man noch einen Verstärker. Man könnte natürlich einen Operationsverstärker verwenden, aber dafür braucht man eine negative Betriebsspannung. Gibt es dafür auch einfachere Lösungen?
z.B. mit einem Single Supply OpAmp wie dem LM358 in Nicht-Invertierender Schaltung. Shunt gegen Masse. Was allerdings bei dem EMV Gewitter von Motoren/Schaltregler passiert bringt mich regelmaesig zur Verzweiflung.
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