Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AC1020 an SPS, Strommessung


von Markus S. (borastoni)


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Hallo ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Bin leider bei der Suche nicht fündig geworden.

Ich benötige eine Strommessung 230V bis 16A die ich dann über den 
Analogeingang meiner SPS auswerten kann.

Da dies nicht viel kosten sollte ist nur ne spielerrei und ich hie rnoch 
welsche von den AC1020 habe dachte ich an eine Schaltung mit den AC1020 
über einen Optokoppler oder so, bin da nch all zu fit.

Würd mich freuen

Markus

von Markus S. (borastoni)


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Hat keiner eine Idee ??



Markus

von Jörg S. (joerg-s)


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>Schaltung mit den AC1020 über einen Optokoppler
Was willst du mit einem Optokoppler anfangen?

von Ulli (Gast)


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Wa btte is n AC1020?
Gbt es daz auh ein Datnblat?

...

von Markus S. (borastoni)


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Hier mal ein Datenblatt dazu.

von Markus S. (borastoni)


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Ich will einfach das Signal des Spromwandlers auf meine SPS bekommen.

Markus

von Markus H. (markushehn)


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Das 1. Problem wird hier sein aus dem Wechselsignal aus deinem Wandler 
(Spannung über dem 100 ohm Widerstand, laut Datenblatt) erstmal 
Gleichspannung zu machen.
Das könntest mit nem Präzisionsgleichrichter lösen.

von Matthias L. (Gast)


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Was für eine SPS hast du? Welches Analogeingangsmodul nutzt du?

von Markus S. (borastoni)


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Habe einen ganz normalen 0-10V Eingang.

Markus

von Matthias L. (Gast)


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Wenn dich nur der Strom und nicht die genaue Kurvenform interessiert, 
dann würde ich folgendes vorschlagen:

Ein aktiver Gleichrichter richtet das Ausgangssignal deines Wandler 
gleich.
Danach folgt ein Mittelwert/Glättungsfilter. Das Ergebnis speist du in 
deine Analogklemme ein.

von Markus S. (borastoni)


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Matthias Lipinsky schrieb:
> Wenn dich nur der Strom und nicht die genaue Kurvenform interessiert,
> dann würde ich folgendes vorschlagen:
>
> Ein aktiver Gleichrichter richtet das Ausgangssignal deines Wandler
> gleich.
> Danach folgt ein Mittelwert/Glättungsfilter. Das Ergebnis speist du in
> deine Analogklemme ein.


Ne mich interessiert nur der Strom.

Was ist ein Aktiver Gleichrichter und ein Mittelwert/Glättungsfilter.

Kann ich denn einfach mit einem anderen Potential in die SPS gehen?


Markus

von Markus S. (borastoni)


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Sorry wenn ich mich da nicht so gut auskenne.

Markus

von Markus S. (borastoni)


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Will ja net drängeln aber weis echt keiner darüber was?

Markus

von spess53 (Gast)


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Hi

>Will ja net drängeln aber weis echt keiner darüber was?

Matthias Lipinsky (lippy) hat dir doch die richtigen Stichworte 
vorgegeben. Soll er dir das auch noch vorsingen.

MfG Spess

von Markus S. (borastoni)


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Ja kann damit nur leider nichts anfangen.

Danke
Markus



spess53 schrieb:
> Hi
>
>>Will ja net drängeln aber weis echt keiner darüber was?
>
> Matthias Lipinsky (lippy) hat dir doch die richtigen Stichworte
> vorgegeben. Soll er dir das auch noch vorsingen.
>
> MfG Spess

von MAX (Gast)


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Nichts damit anfangen zu können ist ja nicht schlimm, aber hast du denn 
die Stichworte mal nachgelesen?
Schlimm ist das du hier den Eindruck erweckst, faul zu sein und selbst 
kein Bock zu haben was zu machen. Andere werdens richten. Oder ich irre 
mich und du hast doch gar keine Ahnung von Elektrik, dann lass es lieber 
weil 230V machen aua.

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

Erstmal brauchst du einen Shuntwiderstand, denn dein Teil ist ein 
einfacher Stromwandler. Für deine 16A Messbereich sollten 100 Ohm OK 
sein. Bei 16A fließen sekundärseitig 16mA effektiv, macht 14,4mA im 
Mittel. An 100 Ohm macht das 1,41V.

Dann brauchst du einen Präzisionsgleichrichter, kann man mit zwei OPVs 
bauen. Achtung, du brauchst +/-12V Versorgungsspannung. Also OPV reicht 
ein LM358, ein Wald-und Wiesentyp

http://sound.westhost.com/appnotes/an001.htm

Ich empfehle Figure 6, aber da fehlt noch C1 aus Figure5, bitte 
ergänzen.

Danach noch einen RC-Filter, z.B. 2x 10K/22µF hintereinander,

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206172.htm

sowie einen einfachen nichtinvertierenden Verstärker, der dir dein 
Signal von 1,41 auf 10V verstärkt. Also Faktor 7,09.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210151.htm

R1=1k, R2=5k9, in Reihe zu R2 noch ein Potentiometer mit 470 Ohm zur 
Kalibrierung.

Fettig.

MfG
Falk

von Markus S. (borastoni)


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Super danke dir. Damit komm ich zurecht

Markus


Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
> Erstmal brauchst du einen Shuntwiderstand, denn dein Teil ist ein
> einfacher Stromwandler. Für deine 16A Messbereich sollten 100 Ohm OK
> sein. Bei 16A fließen sekundärseitig 16mA effektiv, macht 14,4mA im
> Mittel. An 100 Ohm macht das 1,41V.
>
> Dann brauchst du einen Präzisionsgleichrichter, kann man mit zwei OPVs
> bauen. Achtung, du brauchst +/-12V Versorgungsspannung. Also OPV reicht
> ein LM358, ein Wald-und Wiesentyp
>
> http://sound.westhost.com/appnotes/an001.htm
>
> Ich empfehle Figure 6, aber da fehlt noch C1 aus Figure5, bitte
> ergänzen.
>
> Danach noch einen RC-Filter, z.B. 2x 10K/22µF hintereinander,
>
> http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206172.htm
>

von Markus S. (borastoni)


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Hallo Falk,

Habe das jetzt so weit aufgebaut, funktioniert auch super.
Nur wollte ich die Verstärkung mit einem TL071 machen, da ich die noch 
habe.
Bekomm das mit dem einfach nicht hin wenn ich den LM258 nehmen und nur 
einen OP verwende klappt das auch prima, würde aber gerne die 071 er 
nehmen müsste doch auch gehen oder?

Danke

Markus

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Habe das jetzt so weit aufgebaut, funktioniert auch super.

Schön zu hören.

>Nur wollte ich die Verstärkung mit einem TL071 machen, da ich die noch
>habe.
>Bekomm das mit dem einfach nicht hin

Wird dein OPV mit +/-12V gespeist? Dann sollte es auch der TL071 tun.
Schaltplan?

MFG
Falk

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>Habe das jetzt so weit aufgebaut, funktioniert auch super.
>
> Schön zu hören.
>
>>Nur wollte ich die Verstärkung mit einem TL071 machen, da ich die noch
>>habe.
>>Bekomm das mit dem einfach nicht hin
>
> Wird dein OPV mit +/-12V gespeist? Dann sollte es auch der TL071 tun.
Ja er wird mit 12 V gespeist.
> Schaltplan?
Habe Ihn genau so angeschlossen wie der link von dir von Elektronik 
Kompendium.

> MFG
> Falk

von Markus S. (borastoni)


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Ich beschreibe es nochmal:

Vom RC Glied komme ich an Pin 3 des TL071.
Mit dem 1K gehe ich von Pin 2 auf Masse
Mit dem 5,6k gehe ich von Pin 2 über das Poti auf Pin 6.
Pin 6 ist dann der Ausgang und da liegen immer 11 V an.

Wenn ich das genau so nur mit der Pinbelegung des LM258 an den LM258 
anschließe funktioniert das super.


Markus

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>> Wird dein OPV mit +/-12V gespeist? Dann sollte es auch der TL071 tun.
>Ja er wird mit 12 V gespeist.

Das war nicht die Frage! Hast -12V, Masse und +12V oder nur Masse und 
+12V?

>> Schaltplan?
>Habe Ihn genau so angeschlossen wie der link von dir von Elektronik
>Kompendium.

Das war auch nicht die Frage!

>Ich beschreibe es nochmal:

Dazu gibt es Schaltpläne. Die hat der liebe Gott nicht umsonst erfunden.

>Wenn ich das genau so nur mit der Pinbelegung des LM258 an den LM258
>anschließe funktioniert das super.

-12V und +12V richtig angeschlossen?

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>> Wird dein OPV mit +/-12V gespeist? Dann sollte es auch der TL071 tun.
>>Ja er wird mit 12 V gespeist.
>
> Das war nicht die Frage! Hast -12V, Masse und +12V oder nur Masse und
> +12V?

Ne nur 12V und Masse, wo soll ich -12V herbekommen. Habe nur ein 
normales 12V Netzteil

>>> Schaltplan?
>>Habe Ihn genau so angeschlossen wie der link von dir von Elektronik
>>Kompendium.
>
> Das war auch nicht die Frage!

Sorry habs nich so mit schaltpläne zeichnen

>>Ich beschreibe es nochmal:
>
> Dazu gibt es Schaltpläne. Die hat der liebe Gott nicht umsonst erfunden.
>
>>Wenn ich das genau so nur mit der Pinbelegung des LM258 an den LM258
>>anschließe funktioniert das super.
>
> -12V und +12V richtig angeschlossen?

Ne nur 12V und Masse mit dem LM258 funktioniert es ja auch.

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Ne nur 12V und Masse, wo soll ich -12V herbekommen. Habe nur ein
>normales 12V Netzteil

Da liegt der Hase im Pfeffer. Deswegen ist ein SCHALTPLAN auch 
unverzichtbar.

>Sorry habs nich so mit schaltpläne zeichnen

Es reicht eine solide Handskizze auf Papier.

>Ne nur 12V und Masse mit dem LM258 funktioniert es ja auch.

Ja, weil der am Eingang auf 0V runter kann, Stichwort Common Mode 
Voltage. Aber für den Gleichrichter brauchst du eine negative Spannung, 
auch für den LM358. Besorg dir ein Steckernetzteil mit Wechselspannung 
9-12VAC, damit kann man einfach +/-12V Gleichspannung erzeugen. Zwei 
Dioden, zwei Kondensatoren, fertig.

http://www.rn-wissen.de/index.php/Spannungsverdoppler

Ersten Bild rechts, der Mittelpunkt zwischen den Kondensatoren ist deine 
Masse.

MFG
Falk

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>Ne nur 12V und Masse mit dem LM258 funktioniert es ja auch.
>
> Ja, weil der am Eingang auf 0V runter kann, Stichwort Common Mode
> Voltage. Aber für den Gleichrichter brauchst du eine negative Spannung,
> auch für den LM358. Besorg dir ein Steckernetzteil mit Wechselspannung
> 9-12VAC, damit kann man einfach +/-12V Gleichspannung erzeugen. Zwei
> Dioden, zwei Kondensatoren, fertig.

Jetzt versteh ich nix mehr der Gleichrichter funktioniert doch es geht 
nur um den Verstärker den ich mit einem TL071 aufbauen will. 
Funktionieren tut der Verstärker ja auch shcon mit dem LM258 aber ich 
würde das gerne mit dem TL071 machen.

> http://www.rn-wissen.de/index.php/Spannungsverdoppler
>
> Ersten Bild rechts, der Mittelpunkt zwischen den Kondensatoren ist deine
> Masse.
>
> MFG
> Falk

von Matthias L. (Gast)


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>Sorry habs nich so mit schaltpläne zeichnen

Die Skzze/Zeichnung ist die Sprache des Inschenörs.
( Und das Integral das Werkzeug ;-)

von Markus S. (borastoni)


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So also habe mal en Plan gemacht.

Mein Problem ist das die Verstärker Schaltung laut Plan mit einem LM258 
wunderbar funktioniert, nur mit dem TL071 liegt am Ausgang immer 11V an


Danke

Markus

von Markus S. (borastoni)


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Mist Plan vergessen

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Mein Problem ist das die Verstärker Schaltung laut Plan mit einem LM258
>wunderbar funktioniert, nur mit dem TL071 liegt am Ausgang immer 11V an

Bist du so lernresistent? Entweder du versorgst deinen Tl071 mit einer 
negativen Hilfspannung von wenigstens -3V oder du musst einen LM358 
nehmen.

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>Mein Problem ist das die Verstärker Schaltung laut Plan mit einem LM258
>>wunderbar funktioniert, nur mit dem TL071 liegt am Ausgang immer 11V an
>
> Bist du so lernresistent? Entweder du versorgst deinen Tl071 mit einer
> negativen Hilfspannung von wenigstens -3V oder du musst einen LM358
> nehmen.

Achso ok danke tut mir leid bin ganz und garnicht lernresistent, habe 
das vorher nicht so Versatnden, war ganz durcheinander. Dann nehm ich 
lieber einen LM358.

Danke

Markus

von Markus S. (borastoni)


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Eine Frage dann noch da ich plane mehrere von den zu bauen, gibt es 
einen einzel OP der so wie der Doppel OP LM358 funktioniert.

Also ein LM358 mit nur einem OP?

Markus

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Also ein LM358 mit nur einem OP?

Gibt es, aber wozu? Nimm lieber einen vierfach OP, LM324, du brauchst ja 
sowieso drei OPVs. Der viert ist dann ungenutzt, so what.

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>Also ein LM358 mit nur einem OP?
>
> Gibt es, aber wozu? Nimm lieber einen vierfach OP, LM324, du brauchst ja
> sowieso drei OPVs. Der viert ist dann ungenutzt, so what.

Das ist natürlich auch ne Idee, könnteste mir mal so ne art liste machen 
oder sagen wo es steht welsche es von den LM noch so gibt mit einem, 
zwei, drei oder so OP´s.

Danke

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Das ist natürlich auch ne Idee, könnteste mir mal so ne art liste machen
>oder sagen wo es steht welsche es von den LM noch so gibt mit einem,
>zwei, drei oder so OP´s.

Es gibt nur 1/2/4 OPVs in einem Gehäuse.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Standardbauelemente

von Markus S. (borastoni)


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Hallo Falk,

Habe so ebene beim testen mit ner großeren stromstärke (ca. 8A) gemerkt 
das dann schon 10,5V am ausgang anliegen. Bei ca. 4A nur 0,150V also 
jeweils nach dem Verstärker.

So dann habe ich mal direkt an dem Wandler gemessen Wechselspannung 
natürlich da habe ich bei einem bestimmten Strom 0,574V vor dem 
gleichrichter und danach dann 3,3V. Bei einem geringeren Strom habe ich 
0,36V vor dem Gleichrichter und danach dann nur 0,176V.

Iergendwo ist da ein Fehler, habe genau nach dem Plan (Bild 6 mit 
Kondensator aus Bild 5) aufgebaut.

Ne Idee?

Markus

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Ne Idee?

Ja, Lernresistenz. Ich hab mehr als einmal gesagt, dass du deine 
Schaltung mit +/-12V versorgen musst.

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>Ne Idee?
>
> Ja, Lernresistenz. Ich hab mehr als einmal gesagt, dass du deine
> Schaltung mit +/-12V versorgen musst.

Ja siehste das verwirrt mich weil du dann bei dem Verstärker gesagt hast 
das es mit dem LM358 ohne der +/- Spannung gehen würde. Da habe ich dann 
wohl was falsch verstanden.
Dann werd ich wohl die +/- Spannung erzeugen müssen. Ist das auch ohne 
ein Wechselspannungsnetzteil möglich, da ich die schaltung eigentlich 
über einen 7812 an 24V betreiben wollte. gibt es da eine andere Lösung 
um die 24V zu nutzen?

Danke

Markus

von Falk B. (falk)


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@  Markus Steingaß (borastoni)

>Dann werd ich wohl die +/- Spannung erzeugen müssen.

Ja, wobei -5V ausreichen.

> Ist das auch ohne ein Wechselspannungsnetzteil möglich,

Ja. Schaltnetzteil oder Ladungspumpe.

>über einen 7812 an 24V betreiben wollte. gibt es da eine andere Lösung
>um die 24V zu nutzen?

Nimm einen 7805 oder 7808, dahinter einen ICL7660, der macht dir -5V 
oder -8V bei ausreichend Strom.

von Markus S. (borastoni)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Markus Steingaß (borastoni)
>
>>Dann werd ich wohl die +/- Spannung erzeugen müssen.
>
> Ja, wobei -5V ausreichen.
>
>> Ist das auch ohne ein Wechselspannungsnetzteil möglich,
>
> Ja. Schaltnetzteil oder Ladungspumpe.
>
>>über einen 7812 an 24V betreiben wollte. gibt es da eine andere Lösung
>>um die 24V zu nutzen?
>
> Nimm einen 7805 oder 7808, dahinter einen ICL7660, der macht dir -5V
> oder -8V bei ausreichend Strom.

OK aber für meinen Verstärker brauch ich ja 12V.

Naja werd ich wohl so machen.

und wie schließ ich die minusspannung dann an den op an?

Danke

Markus

von Falk B. (falk)


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Siehe Anhang

von Markus S. (borastoni)


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So habe jetzt mal testhalber bis ich die Bauteile für die OPV Speisung 
habe mit einem Wechselspannungstrafo die minus Spannung erzeugt, und 
siehe da jetzt funktioniert alles prima.

Danke dir noch mal Falk.

Habe dann jetzt mal für die die es eventuell nachbauen wollen einen Plan 
gezeichnet. Je nach wie ich lust und Zeit habe erstelle ich auch mal 
noch ein Lyout.

Markus

von Markus S. (borastoni)


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So hatte noch en Elko vergessen. Habe es jetzt genau so aufgebaut und 
jetzt funktioniert es.

Danke nochmal an Falk für die Hilfe.

Markus

von Markus S. (borastoni)


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Hallo Falk,

Habe da mal noch ne frage habe da eben was gefunden.

Und zwar einen 7905 Negativ regler, könnte der deine schaltung mit dem 
7660 ersetzen?

Danke
Markus

von Dietrich L. (dietrichl)


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Markus Steingaß schrieb:
> Und zwar einen 7905 Negativ regler, könnte der deine schaltung mit dem
> 7660 ersetzen?

Auch wenn ich nicht Falk bin:
 Der 7905 braucht eine (betragsmäßig) größere negative Spannung, um die 
dann auf -5V herunter zu regeln. Er "macht" kein negative Spannung wie 
der 7660.

Gruß Dietrich

von Markus S. (borastoni)


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Dietrich L. schrieb:
> Markus Steingaß schrieb:
>> Und zwar einen 7905 Negativ regler, könnte der deine schaltung mit dem
>> 7660 ersetzen?
>
> Auch wenn ich nicht Falk bin:
>  Der 7905 braucht eine (betragsmäßig) größere negative Spannung, um die
> dann auf -5V herunter zu regeln. Er "macht" kein negative Spannung wie
> der 7660.
>
> Gruß Dietrich

Achso ok danke, eigentlich ja logisch

Markus

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