Hallo, ich habe ein Problem, was ich euch kurz schildern möchte. Ich bringe einen ferromagnetischen Gegenstand in die Nähe einer Spule.Wie kann ich die Veränderung der Induktivität dieser Spule mit einem Microcontroller o.Ä. messen und ihn in ein Signal umwandeln, sodass es von einer SIMATIC S7 erkannt wird? Danke im Voraus für eure schnelle Hilfe. Grüße, Lorenzo
Kannst due den Aufbau erläutern? Ich schalte einen Kondensator mit der Spule in Reihe. Und wie verbinde ich diesen mit der SIMATIC?
@ Lorenzo (Gast) >einem Microcontroller o.Ä. messen und ihn in ein Signal umwandeln, >sodass es von einer SIMATIC S7 erkannt wird? Geh in den Laden und kauf dir einen induktiven Näherungssensor. Wenn es von der Pike auf selber lernen und bauen willst, lies was über die Spule. MFG Falk
Ist die Spule ein E-Magnet? Soll erkannt werden ob der Magnet etwas erwischt hat? Axel
Folgendes Szenario: Die Spule wird mit einer Spannung von 50V einer Stromstärke von 20mA und einer Frequenz von 30kHz betrieben. Ein Eisenkern kommt in die Nähe der Spule. [Achtung- Jetzt kommt das Problem] Wie kann ich die messen und brauchbar umwandeln, dass es eine S7 erkennt? Anschließend wird ein Strom von 2 A bei gleicher Spannung und Frequenz angelegt. Lorenzo
>Anschließend wird ein Strom von 2 A bei gleicher Spannung und Frequenz >angelegt. Das kann schonmal gar nicht sein. Der Eisenkern erhöht die Induktivität. Damit steigt auch der induktive Blindwiderstand an (XL=2*pi*f*L). Der Strom (I=U/Z) wird dann sinken.
Hallo Lorenzo, > Die Spule wird mit einer Spannung von 50V einer Stromstärke von 20mA und > einer Frequenz von 30kHz betrieben. Ein Eisenkern kommt in die Nähe der Dieses Signal kann Deine PLC ueberhaupt nicht hersellen. Woher kommt das? Genau in diesem Teil Deiner Anlage ist es natuerlich moeglich, eine Schaltung zu integrieren, dass sie die Annaeherung von Metall feststellt. Aber das wird fuer Dich eine Nummer zu gross sein. Gruss Michael
So als Gedankenspielerei: Magnetspule und Widerstand bilden einen Teil einer Messbrücke, ein C-Gyrator (als Spulenersatz) und R den zweiten Teil. Brückenverstärker , Messgleichrichter, Tiefpass, Komparator und dann ab in die SPS. Der Widerstand begrenzt auch gleich den Strom durch den Magneten, (30kHz Wechselspannungsquelle) und wird dann über Relais gebrückt um Power zu machen. Der Verstärkereingang sollte mit Widerständen gefolgt von Clampdioden geschützt werden, denn wenn der Magnet abgeschaltet wird gibt es Spannungsspitzen. So, das sollten genug Stichworte zum Suchen sein. Nur nicht bange machen lassen :)
Es gibt mehrere Möglichkeiten. Die eine ist die oben beschreibene Brückenschaltung mit Messung der Spannung. Da braucht man auch keinen Gyrator zu, es geht auch mit nur 2 Widerständen, 1 Kondensator und halt der Spule. Der Kondensator gegenüber der Spule. Für eine Anwendung als Messgerät, für eine lineare Skala und bei definierten Bedingeungen ist das keine schlechte Idee. Die Wechselspannung kann man z.B. auch mit dem µC erzeugen. Je nach integreiertem AD Wandler muß man ggf. die Frequenz auch niedriger wählen - das sollte aber keine Problem sein, ein Eisenkern kriegt 30 kHz ohnehin nicht richtig mit, wegen Wirbelströmen Nur als Näherungschalter ist es vermutlich einfacher mit der Spule einen LC-Oszillator aufzubauen, und dann die Frequenz mit dem AD-wandler zu bestimmen. Dazu gibt es reichlich Schaltpläne im Netz als einfache LC-Messgeräte. Der LC Oszillator wird da meist mit einem Komperator IC realisiert.
Ulrich hat recht, es reicht auch ein C in der Brücke, wenn die Frequenz konstant bleibt. So wie ich Lorenzo verstanden habe ist die 30kHz Quelle schon vorhanden und soll auch zum Speisen des Magneten verwendet werden. Da macht es sich doch einfacher, sie gleich zu nutzen und auf den ganzen µC zu verzichten. Ausnahme: Es fällt im leichter eine AC Brückenspannung mit µC auszuwerten als ein paar OPs zu löten ;)
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