Hallo Ich würde mir gerne einen kleinen Energiezähler bauen. Messbereich soll bis 10V und bis 2A sein. Arbeiten soll ein Arduino, welcher über die analogen Eingänge direkt die Spannung misst (bei mehr als 5V über einen Widerstand) und den Spannungsabfall über einem Shunt. Ein Display soll auch angeschlossen werden (4 stellig 7-Segment) Mit Tastern kann dann die Anzeige zwischen Spannung, Strom, Leistung und Energie umgeschaltete werden. Ach ja, die Messung soll gestartet und gestoppt werden können. Jetzt die erste Frage: Gibt es sowas zu kaufen? Wenn nein, welche Widerstände nehme ich für den Shunt und als Vorwiderstand für die Spannungsmessung? Ich habe hier nur günstige Metallwiderstände mit 5% Toleranz. Gibt es genauere, die ihr mir dafür empfehlen könnt? Danke und Gruß Kolja
Kolja L. naja von messen kann man nicht sprechen, das ist eher ein Schätzen ! Wenn man messen möchte benötigt man eine Referenz und auch das wissen den ADC auf einem Atmega richtig zu nutzen. Den muss man noch linearisieren ! Nun für die Strommessung per Shunt muss man einen kompensierten OPV nachschalten und den Spannungsabfall auf den Messbereich skalieren. Man mache sich auch klar wir hoch die Auflösung in den Messbereichen ist. Die Spannungsmessung muss niederohmig sein - der verwendete Spannungsteiler wird hochohmig sein, hier muss man also auch noch eine Impedanzanpassung neben einer DC/ AC Kompensation durchführen. Wir arbeiten mit einem 4-Leitershunt 1mOhm, 0,1% bei Imax=50A und Umax=30V.
Ach ja: Wir verwenden nur Metallfilm Widerstände mit 0,1% Genauigkeit, TK20 oder besser sollte für Dich reichen. Wenn dann dein LED Treiber über die ausgekoppelte HF den ADC beeinflusst, dann hast Du damit auch kein Spaß. Dann werden die ADC-Werte wackeln, es wird so nicht gut funktionieren.
Schätz mal wie gut meine Schätzung aka. Messung sein wird. Bei 10% mach ich es, darüber nicht mehr...
Du musst die Ungenauigkeiten aller beteiligten Teile addieren, dann hast du den worst-case Fehler deines Systems. Spannungsteiler und Shunt zusammen sind schonmal 3*x% Dann noch der ADC und die Referenz für diesen (wobei die interne Bandgab ganz gut ist), mindestens 0.5LSB Das x ist die Toleranz der Widerstände. Also ist 1% oder kleiner empfehlenswert. Aber hier meine Einschätzung: Das gibt nichts weil du überhaupt keinen Plan hast und mal wieder keine kleinen Schritte machen willst sondern direkt ein Energiezähler, vermutlich direkt an 230V. Um sowas zu bauen ist man entweder ausgebildeter Elektroniker, hat IT, ET oder sowas studiert oder hat schon echt viele elektronische Schaltungen erfolgreich gebaut und beginnt dann so nach 5 Jahren so langsam, sich an 230V heranzutrauen. Ich mach den Kram schon 6 Jahre und hab immer noch keine Lust auf 230V Schaltungen oder Messtechnik. Beides zusammen schonmal gar nicht. Kauf dir nen Energiezähler und gut ist. Und mit dem Arduino machst du erstmal alles was der so kann: ADC, PWM, Bussysteme, DSV.
Bitte meinen ersten Beitrag lesen: Spannung bis 10V! Und dann bitte nochmal in einem freundlichen Tonfall. Danke
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Naja, man kann einige Fehler auch nachträglich rausrechnen (Referenzfehler, Widerstandsfehler etc) indem man die Sache kalibriert (Korrekturfaktoren im EEPROM ablegen) - hast ja schliesslich einen Rechenknecht und der hat fast nichts zu tun. Blöd sind Nichtlinearitäten (z.B. Temperaturgang der Widerstände - da solltest du nicht am TK sparen - und der der Referenzspannung, auch da gibts gegen mehr Geld gute Teile). Für Ohmsche Lasten halte ich besser 3% Genauigkeit locker machbar. Interessant wirds bei Pulsbelastungen - dann lass lieber gleich die Finger von.
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Bei ELV gibt es sowas ähnliches, aber die Beschreibung ist etwas dürftig, und du musst dann noch einen entsprechenden Shunt besorgen, den es dann jedoch beim grossen C gibt. http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=32586 https://www.conrad.at/de/stromshunt-001-fl-sr20a-1-st-1300928.html?sc.queryFromSuggest=true Ist blöd, dass man da bei zwei verschiedenen Lieferanten bestellen muss. Zur näheren Info Auf dem ELV-Link mal das Forum anklicken, aber der dort vorgeschlagene "Shunt" ist zu schwach, da er bei 10V/2A 20 W Leistung aufnimmt. Schaue es dir einfach mal an, vielleicht ist es ja in etwa das, was du suchst, oder zumindest ein Kompromiss.
Naja diese Drätchen sind ein Zustand aber doch kein Messshunt! Wir verwenden selektierte PBV. Hier gibt's aber scheinbar nur PVB der 0,5% Klasse: https://www.conrad.at/de/messwiderstand-001-10-w-l-x-b-x-h-22-x-4-x-17-mm-isabellenhuette-pbv-001-1-st-447323.html?sc.queryFromSuggest=true
HAHAHAHA 15 Euro inkl. Display. Die Chinesen machen jeden Deutschen überflüssig. Da ist das nackte Display beim Elektronikversender ja schon teurer! YMMD
Sascha schrieb: > Du musst die Ungenauigkeiten aller beteiligten Teile addieren, dann hast > du den worst-case Fehler deines Systems. Fehlerbetrachtungen gehen nicht einfach so per addieren
Kolja L. schrieb: > Jetzt die erste Frage: Gibt es sowas zu kaufen? http://www.amazon.de/gp/product/B00M93JJCG
Walter S. schrieb: > Fehlerbetrachtungen gehen nicht einfach so per addieren Die Fehlergrenzen addieren sich aber, wenn die beiden Größen multipliziert werden. Und da P = U*I ist, addieren sich die Fehlergrenzen, besser gesagt die Beträge der Fehlergrenzen. Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Fehlergrenze
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