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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Fragen zur Schaltung mit PC Steuerung


Autor: hbi (Gast)
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Hallo miteinander,

am Anfang möchte ich mich schoneinmal im vorraus entschuldigen, falls 
ich falsche Gedankengänge hatte, die aufgrund mangelnder Erfahrung 
beruhen. (In anderen Foren wird man ersteinmal nieder gemacht, wie man 
nur auf so dumme Ideen kommen konnte).

Mein Vorhaben:

Ich möchte mehrere Elektroden (genaue Anzahl noch nicht bekannt) mit 
jeweils einer maximal Stromstärke von 10mA betreiben.
Die Stromstärke sollte von 0 bis 10 mA regulierbar sein.
Sowohl Spannungsversorgung (Gleichstrom) als auch Relais sollten via 
Laptop (am besten USB) regelbar sein.
Jede Elektrode sollte einzeln ein/aus schaltbar sein und der Strom 
regulierbar sein.

Gibt es Sicherungen, die bei Strom > 10 mA auslösen, aber 
wiederverwendbar sind?

Ich habe mal einen "Schaltplan" gezeichnet. Bitte nicht ärgern, wenn da 
Fehler drin sind. TE 1/2 hatte ich das letzte mal im Grundstudium, und 
das auch nur theoretisch :)

--> siehe Anhang.

Als Relaissteuerung hatte ich mir sowas vorgestellt:
http://www1.conrad.de/scripts/wgate/zcop_b2c/~flN0...

Und für die Spannung + Steuerung habe ich folgendes entdeckt:
http://www.velleman.eu/ot/de/product/view/?id=369162
Das hat 8 regelbare analog Ausgänge von 0 bis 5 Volt. Kann ich mir das 
als Spannungsquelle + Spannungsregelung in einem vorstellen?

Was haltet Ihr von diesen Produkten bzw. funktioniert das überhaupt so, 
wie ich mir das vorstelle? Gibt es viel simplere Lösungswege, das ganze 
via PC zu steuern? Bei den angegebenen Produkten sollen Software 
Lösungen dabei sein.

Ich hab mir vorgestellt, dass man noch folgenden Weg gehen kann:
Konstante Spannungsquelle mit regelbaren Widerstand. Ich habe aber 
bisher keine Widerstandsregelung via PC gefunden.

Vielen Dank für Eure Hilfe.
Ich bin für konstruktive Kritik jederzeit zu haben, aber bitte keine 
"ach wie blöd bist du" Antworten.

Schönes Wochenende
hbi

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Gibt es Sicherungen, die bei Strom > 10 mA auslösen, aber
> wiederverwendbar sind?
Da kommt wohl nur eine elektronische Sicherung in Frage...

> Ich habe aber bisher keine Widerstandsregelung via PC gefunden.
Richtig, das wirst du auch kaum...  :-(

> Die Stromstärke sollte von 0 bis 10 mA regulierbar sein.
Warum geht das nicht allein mit der Karte und einem 100 Ohm 
Serienwiderstand?  Wenn du dann z.B. 0V ausgibst, hast du 0mA.
Wenn du 10V ausgibst und einen 100 Ohm Festwiderstand dahinter hast, 
bekommst du (kurzschlussichere) max. 10mA.

> Die Stromstärke sollte von 0 bis 10 mA regulierbar sein.
Dann wäre es eigentlich das Richtige, eine einstellbare/steuerbare 
Stromquelle zu verwenden.

BTW:
Was sind das für Sensoren?

Autor: KlaRa (Gast)
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Hallo hbi,
Sicherungen und Relais sind für diese Zwecke nicht ganz das Richtige. 
Wie Lothar schon sagte, eine gesteuerte Stromquelle tut es auch. Aber 
vielleicht tut es auch PWM und ein Widerstand. Da dürfte es für LEDs 
genügend ICs geben die auch mehrere Kanäle bereitstellen können.
Ich würde die Anforderungen mal genauer beschreiben.
-Wie genau muss der Bereich 0-10 mA gesteuert werden? 256 Bit?
-An welches Interface dachtest Du? USB oder seriell?
Gruss Klaus.

Autor: hbi (Gast)
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Vielen Dank für eure Antworten.

>>Was sind das für Sensoren?
Es soll lediglich ein Stromfluss von 0 bis 10 mA über eine Schleimhaut 
realisiert werden. Also jeweils 2 Kontakte auf der aufgebracht.
Das ganze ist im Versuchsstadium und wird nicht beim Menschen 
ausprobiert, also das Thema Zulassung ist erstmal außen vor!


>>Regulierbare Stromquelle?
Sowas wäre ideal, wenn man diese via USB Anschluss regulieren könnte. 
Gibt es da fertige Lösungen? Jeder Sensor sollte unabhängig voneinander 
regulierbar sein --> Ich brauche doch dann für jeden Sensor eine 
Stromquelle (verstehe ich das richtig?)
Am liebsten wäre mir eine Lösung mit bereits bestehender 
Softwarebileothek, da mein Hauptaugenmerk auf die Maschinenbau Seite 
liegt. Sprich Fertigung und Konstruktion des Kunststoffes, wo die 
Sensoren implementiert werden sollen.

>>Wie genau muss der Bereich 0-10 mA gesteuert werden? 256 Bit?
Ich hätte an 8 Bit gedacht --> 255 diskrete Abstände zu je 0,04mA (wenn 
ich das richtig im Kopf habe) müssten ausreichen. Oder habe ich da einen 
falschen Gedankengang?

>>Interface?
USB wäre am besten.

>>Warum extra Relais?
An ein via USB steuerbares Relais habe ich gedacht, um die Sensoren 
nochmal unabhängig von der Spannungsquelle ausschalten zu können. Quasi 
als Sicherheitsfeature.

Am liebsten sind mir Produkte, die man fertig kaufen könnte. Sprich eine 
USB-Karte mit mehreren regulierbaren Spannungsquelle mit entsprechenden 
Softwarepaket. Das wäre ideal :)
Wenn sowas nicht geht, dann würde ich mich über schöne Anleitungen 
freuen. Ich bin für alles zu begeistern :)


Vielen Dank für Eure Hilfe!

Grüße,
hbi

Autor: hbi (Gast)
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Ich möchte das Thema ein wenig nach oben schieben :)

Autor: Mike J. (Gast)
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Willst du die Werte dann immer mit diesen Schiebereglern verstellen?

Wenn du diese Technik an die Schleimhäute angebracht hast willst da 
bestimmt etwas messen oder während dessen den Strom verändern.

Meist will man auch Werte aufnehmen um sie später auszuwerten.
Du brauchst das nicht?

Autor: hbi (Gast)
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Es müssen keine Messungen mit dieser Vorrichtung gemacht werden.

Mein Ziel:
PC steuert via USB
--> Spannung für die einzelnen Elektroden unabhängig voneinader
--> gegebenefalls Relais pro Sensor
Anzahl der Elektroden auch wenig davon abhängig, was der Markt hergibt. 
(mind. 4)

Ich brauche an den Elektroden jeweils einen max. Gleichstrom von 10mA.
Laut meinen bescheidenen E-Technik Kenntnissen, bräuchte ich wenn ich im 
jeweiligen Sensor System bei 10 V Spannung 1kOhm.

So habe ich mir das vorgestellt.

Meine Frage ist nun, wie lässt sich am besten die PC Steuerung der 
Spannung realisieren? Welche Spannungsquelle wäre sinnvoll? Z.B. je eine 
9,6 V Batterie pro Sensor und dann noch einen "Steuerungsmechanismus" 
dahinter? Hab was von Opto(irgendwas) Reglern gelesen.

Traumvorstellung: USB Karte mit x (z.B. 4) Ausgängen, mit einer am PC 
regelbaren Spannung von 0 bis z.B. 10 Volt.
Ich habe das hier gefunden:
http://www.velleman.eu/downloads/0/infosheets/vm140_uk.pdf
Das hätte 8 analoge Ausgänge mit einer regelbaren Spannung von 0 bis 
5/10 Volt. Ist sowas geeignet, für meine Vorstellungen? Gibt es sowas 
auch mit weniger Schnickschnack, da ich ja nichts messen möchte? Bzw. 
hast Du/Ihr eine gute Anleitung, um sowas selber zu machen?

Vielen Dank für Eure/Deine Hilfe für einen Fachfremden :)!

Grüße,
hbi

Autor: hbi (Gast)
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Was vergessen:

Warum ich die genauen Anzahl von Sensoren usw. noch nicht weiß?
Meine primäre Aufgabe ist die Konstruktion von Kunststoffbauteilen. Was 
ich aber erst machen kann, wenn ich abschätzen kann, wieviele Sensoren 
da rein kommen. Bisher wird das ganze "manuell, per Hand" gemacht. Die 
Implementierung am Rechner wäre dann der zweite Schritt.

Grüße,

hbi

Autor: hbi (Gast)
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hoch schieb :)

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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83 Euronen hören sich auf den ersten Blick etwas heftig an. Wenn ich 
allerdings berücksichte, was du alles anschaffen müsstes um einen 
Selbstbau bei 0 weg starten zu können, kommt unterm Strich auch nicht 
weniger raus. Selbstbau als Einzelanfertigung würde sich nur lohnen, 
wenn du das ganze Equipment zur Platinenfertigung, µC-Programmierung 
schon hättest. Und da ist dann der Zeitbedarf für die Entwicklung noch 
gar nicht monetär eingerechnet.

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