Hallo zusammen,
ich suche nach einer Möglichkeit in einer Motorleitung den Strom zu
messen.
Der Motor hat einen Anschlußwert von ca. 4A - 8A bei einer Spannung um
die 13,5 Volt - Überlast sogar bis 12 A. Ein Messung mit einem Shunt
wäre sicher ein Alternative um dann die abfallende Spannung mit einem
ADC Eingang eines MCs zu messen und eine Abschaltung herbei zuführen.
Aber, der Motor wird zur Drehrichtungsänderung umgepolt und da bin ich
dann mit meinem Latein am Ende. Ich habe auch schon ein wenig gegooglt
und bin bei einer Schaltung ausgekommen die mit einem IRCZ24 (HEX-FET),
der hat einen Sense Ausgang für die Strommessung, die Messung
durchführt, allerdings funzt die Schaltung nach dem Umpolen nicht mehr.
Hat einer von Euch eine Idee wie man die Messung ohne riesen Aufwand
hinbekommen kann ????
Dank Euch für Eure Mühe
Gruß
Schorschi
Willst du bloss erreichen das der Motor abschaltet? Wenn ja gibt es
dafür Motorschutzschalter.
In (fast)jedem Messgerät wird der STrom über einen Shunt gemessen und
dabei kann der Strom positiv und negativ sein. Die Atmel haben doch die
Möglichkeit der Differenzmessungen swischen 2 ADC Pins, damit sollte es
gehen. Du musst bloss mit der Masse aufpassen damit die Spannung wischen
GND und den ADC nicht den Zulässigen bereich verlässt.
>Du musst bloss mit der Masse aufpassen damit die Spannung wischen>GND und den ADC nicht den Zulässigen bereich verlässt.
Aber das genau ist doch sein Problem.
Hallo,
wie Gast geschrieben hat:
Am einfachsten wäre es, den Strom vor der 'Umpolvorrichtung' zu messen.
Mein Vorschlag hat natürlich mehr Verluste und man muss den IRZ wohl vor
den anderen einschalten und nach Ihnen ausschalten.
Hallo Peter,
du meinst ich solle den ADC1 an der einen Seite des Shunt und den ADC2
an der anderen Seite des Shunt anlegen und aufpassen das beide
Spannungsabfälle die 5V nicht übersteigen und dann je nach Stromrichtung
die Differenz zwischen beiden bilden.
verstehe ich dich da so richtig ????
Gruß
Schorschi
ja in der Art, aber du musst auch aufpassen das Zwischen ADC1(2) und GND
die Spannung nicht zu hoch wird. Am Einfachsten ist das zu erreichen in
dem du den µC mit einer Batterie versorgst.
> Am Einfachsten ist das zu erreichen in>dem du den µC mit einer Batterie versorgst.
Was soll denn das? Da könnte man ja auch ein Multimeter nehmen und den
Wert mit einer Kamera einlesen.
> Was soll denn das? Da könnte man ja auch ein Multimeter nehmen und den> Wert mit einer Kamera einlesen.
War ja nur ein Beispiel, ein 5V DC-DC Wandler gibt es für ein paar € und
damit geht es auch.
Hallo
das mit der Batterie ist wohl auf Dauer keine Lösung.
Spaß bei Seite mit der Kamera.......
Der Motor wird zur Zeit von einem Handschalter/Taster bedient, quasi
unter Aufsicht. Den Schalter möchte ich automatisieren und die
Endabschaltung die sonst durch die Verbindung Auge sehen, Finger -
Taster loslassen erfolgt durch die Strommessung erledigen. Natürlich
nicht ohne Relais als Taster Ersatz.
Leider habe ich keine da, sonst hätte ich zum Testen zwei von den IRCZ24
bidirektional verschaltet so das immer einer in die richtige Richtung
leitet......?????
Was sagt da der erfahrene Elektroniker - könnte das funktionieren ???
Schorschi
Wenn du eh den Schalter ersetzen willst, dann bist du ja schon an dem
Punkt wo der Strom nur ein eine Richtung fliest. Mache einfach die
Umpolung hinter die Messung und gut ist.
Du kannst einen normalen Shunt-Widerstand nehmen, dimensionierst ihn so,
dass bei vollem Strom nicht mehr als +-2,5V anliegen. Dann addierst du
zur Spannung 2,5V (mit Operationsverstärker). Jetzt hast du eine
Spannung von 0-5V. Beim Einlesen mit dem ADC entspricht dann 0.5*Vref
einem Strom von 0 A.
Geht's euch gut?
Viele AVRs haben einen differentiellen ADC. Da ist auch gleich eine
Verstärkung mit drin. Faktor 20 / 200. Das machst du vor der H-Brücke.
Kostenpunkt: Zwei Portpins und ein Stück Leiterbahn als shunt.
Gesehen habe ich auch schon:
- Getriggerte ADC Wandlung über einen FET. R_DS_on ist Shunt. Kommt
natürlich auf die Frequenz an.
- Spannung über mosfet über kleinsignalfet auskoppeln. Also auch R_DS_on
als shunt. Diese Spannung dann dem Analog Comperator zuführen. Für
Notabschaltungen mit Sicherheit sinnvoll.
Temperaturabhängigkeit von FET und Kupfer ist IMO hier kein Problem.
Wenn die beiden wärmer sind, dann ist der Motor auch schon wärmer und
eine Abschaltung sollte früher erfolgen.
Hallo
hab da mal was auf gezeichnet.
ein IRCZ soll je Richtung zugeschaltet werden und dann messen, also
immer nur eine aktiv sein. So kann ich den Strom in beide Richtungen
messen, wenn auch mit doppelten Bauteilen
Könnte das so funktionieren
Schorschi
Hallo Jonas,
ich weiß nicht wie !!!!!!
Sind die Potenzialunterschiede nicht zugroß, der Shunt würde ja einmal
auf der Masseseite und einmal auf der Potenzialseite liegen.
Gruß
Schorschi
Also ich weiß ja nicht wie groß dein Shunt ist - aber der gibt ja immer
die Differenz aus - die ist vorzeichenlos. Solnage du die Differenz im
Eingangsbereich des OP lässt dürfte das locker gehen.
Hallo ich habe nochmal etwas gegoogelt und bin auf die High-side current
monitoring ICs gekommen z.B. MAXC4081, der kann den Strom in beide
Richtungen messen. Allerdings ist der nicht aufzutreiben, scheint aber
eine Möglichkeit zu sein.
Gruß
Schorschi
Sample bei Maxim einen MAX9923TEUB+ Current Sense, ultra precision
Die Differenzmessung direkt über den AVR kannst du vergessen, wenn der
Spannungsabfall am Shunt nur ein paar mV sind (wer will schon einen
Shunt im Ohm-Bereich).
Die eingekoppelten Störungen sind zu groß, der Differenz-Verstärker im
AVR (im unteren mV-Bereich) ist viel zu schlecht. Ich hatte jedenfalls
kein befriedigendes Ergebnis.
Mit dem MAX9923 kann ich in elektrisch "dreckiger" Umgebung (1:16
Panzer, 5,4 kg, 2 Fahrmotoren bis 10A, diverse Servos) über 2x20cm
Leitungen zum Shunt excellent messen: im internen 10-Bit ADC vom
ATmega2560 klappert nur das unterste Bit :-)
PS: Spule an AVCC nicht vergessen, und hochwertige Stützkondensatoren.
warum nicht einfach ein Stromwandler? Nicht teures nach Hall Prinzip
oder gar einen der super spezial ICs von Maxim. Einfach einen 1:50
Transformator. Ist nicht größer als 5x5x5mm. Dazu einen Shunt zb 15E,
bisschen RC filtern und reset Netzwerk. Und man hat ein wunderbares
Signal 0-1.8V.
Dann ist high-side auch Messung kein Problem.
MFG
Achja das funktioniert auch in extrem dreckiger Umgebung. zb in einem
3kW Rectifier wo PFC, paar Flußwandler arbeiten und Ströme um 60A
herumsausen....
MAX9923 Datenblatt Seite 13 oben:
Vdd und /SHDN an +5V vom AVR
OUT an beliebigen ADC vom AVR
Rload ist der Motor
Vsense ist der Shunt, je nach Bedarf wählen
Stromberechung sinngemäß:
// ADC readout in [V]
DOUBLE ADCVoltage (USHORT us)
{
DOUBLE dVref = 2.56; // [V]
return (us * dVref) / 1024;
}
// Current in [A]
DOUBLE ConvertIcc (USHORT us)
{
DOUBLE dGain = 25.0; // gain of MAX9923T
DOUBLE dRs = 0.1; // [Ohm] Shunt
return ADCVoltage (us) dGain dRs;
}
Hallo,
ich glaube da ist noch ein Problem !!!!! vielleicht verstehe ich das
auch nur falsch
Kann der Chip das messen ??????
Betriebsart Linkslauf
12V -> Shunt -> Motor Pin1 und von Motor Pin 2 -> Masse
der Shunt sitz dann direkt vor dem Motor.
Betriebsart Rechtslauf
Masse -> Shunt -> Motor Pin1 und von Motor Pin 2 -> 12V
Die Betriebspannung des Gleichstrommotors wird für die Richtungsänderung
nur gedreht. Der Motor natürlich mit Relais geschaltet.
So liegt der Shunt einmal direkt an der Spannungsquelle und in der
anderen Richtung direkt an der Masse.
Schorschi