Hallo zusammen. Ich habe eine erstmal akademische Frage. Ich habe letztens einen Sensor verbaut, der einen eingebauten Kopftransmitter hat. Laut Datenblatt schließt man die 24V Versorgungsspannung an eine Klemme an und an die andere Klemme kommt die Rückleitung, die über einen Messshunt an Masse geht. Ich habe es angeschlossen und es ging. Ich frage mich bloß, wie das geht.. Mein Ansatz war, dass ein kleiner Controller mit Spannungsregler davor sitzt, die insgesamt <4mA ziehen. Jetzt muss durch z.B. ein Transistor und Messwiderstand die Differenz zum Sollstrom eingestellt werden. Doch woher "weiß" der Controller, wieviel er selber verbraucht? Angenommen, der Sollwert ist 10mA, der Controller zieht 2mA, dann muss er ja die Differenz von 8mA an der gesteuerten Last einstellen. Doch um die 2mA zu messen, bräuchte man ja wieder ein Messwiderstand, der an einer Seite ein höheres Potential hat, als der Rest der Schaltung, oder aber das gleiche Spiel an der Masse, wo dann aber ein Potential unter GND liegt. oder ist es so, dass die Schaltung selber nur wenige uA ziehen darf und dass dan quasi als Error angegeben ist?
Es kommt Strom zwischen 4mA und 20mA raus, der einer physikalischen Größe entspricht. Das kann auch mit zwei Widerständen, einen Festen und einen von der physikalischen Größe abhängigen machen.
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lutz h. schrieb: > Es kommt Strom zwischen 4mA und 20mA raus, der einer > physikalischen > Größe entspricht. Das kann auch mit zwei Widerständen, einen Festen und > einen von der physikalischen Größe abhängigen machen. Ja ok. Dann muss der variable Widerstand steigen, wenn der physikalische Wert fällt. Allerdings muss das dann ja Linear sein und kleiner als 4mA kann der Strom dann auch werden.
Ein Strom kleiner 4mA kann dann Fehler ausgewertet werden.
@ Michael Schau dir mal die Innenschaltung von Transmittern, wie dem XTR115 oder ähnlichen an. Diese sind auch in der Lage eine Sensorschaltung direkt aus der Stromschleife zu speisen. Und natürlich muss der Gesamtverbrauch der Schaltung + Transmitter unter 4mA bleiben, was heutzutage aber bei einfachen Sensoren kein Problem ist. PS: Ein Mikrocontroller ist dafür aber nicht notwendig. Das kann man auch voll analog lösen.
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Schau z.B. auch mal ins Datenblatt vom AD420/421. Da ist die Innenbeschaltung des ICs angegeben. Aber wie schon gesagt wurde, ist das analog auch einfach zu lösen. Du musst halt den Strom, den deine Schaltung verbraucht mit erfassen. Deshalb ist der Minus-Anschluss des Transmitters auch nie GND der der innenliegenden Elektronik.
Das mit dem Analogen Aufbau hab ich soweit verstanden. Das mit den ICs allerdings nicht, muss ich zugeben. Dir haben doch extra Vcc und GND Anschlüsse, neben dem Stromausgang. Wäre damit doch was anderes!?
Einfacher Ansatz: Eine Diode in Flussrichtung in die Schleife,dahinter ein Widerstand als Messshunt. Über der Diode hängt ein Stepup (LTC hat ein paar Typen im Harvestingbereich die genau dafür gemacht sind, die laufen teilweise schon bei 350mV an). Die Masse der Schaltung hängt nun an der der Kathode der Diode und der Strom durch den Widerstand ergibt sich als Summe des Stroms durch Diode und Messelektronik. D.h. man bekommt direkt den Schleifenstrom heraus ohne groß zu tricksen. Mit einem Msp430 und etwas Erfahrung im Low-power Schaltungsdesign bekommt man damit schon recht erstaunlich Sachen hin. Wenn über der Diode ein genügend großer Kondensator liegt läuft die Schaltung schon bei 1ma Schleifenstrom stabil an. Gesteuert wird der Strom in der Schleife dann mit der einem Transistor über der Diode.
Wer fragt, ist nicht dumm. Fragen sind nicht dumm. Aber man kann Fragen doof stellen: Warum verheimlichst du den verbauten Sensor? Das machen hier sonst immer die "GEIMPROJEKT-TROLLE"... Oft kann man am genannten Beispiel die Sache am einleuchtendsten erklären.
Es ist ein Omnigrad T TR24 gewesen (mit TMT180 Transmitter): https://portal.endress.com/wa001/dla/5000597/8721/000/00/TI01117TDE_0113.pdf Ich wollte aber auch nur allgemein wissen, wie sowas machbar ist, damit ich wüsste, wie ich daran gehen kann, wenn ich sowas bauen wollen würde. hmm... schrieb: > Einfacher Ansatz: Eine Diode in Flussrichtung in die > Schleife,dahinter > ein Widerstand als Messshunt. Über der Diode hängt ein Stepup (LTC hat > ein paar Typen im Harvestingbereich die genau dafür gemacht sind, die > laufen teilweise schon bei 350mV an). Die Masse der Schaltung hängt nun > an der der Kathode der Diode und der Strom durch den Widerstand ergibt > sich als Summe des Stroms durch Diode und Messelektronik. D.h. man > bekommt direkt den Schleifenstrom heraus ohne groß zu tricksen. Und kann die Schaltung den Strom ändern, sodass ein Strom von 18mA durch die Diode fließt? Ich kann da ja keinen Strom einspeisen.
Hallo Michael, also in deiner ersten Anfrage hast du schon alles richtig erklärt. Es handelt sich bei dem von dir verwendeten Transmitter um einen passiven Transmitter, also einen der keinen Strom liefert, sondern einen der in Abhängigkeit von der zu messenden Größe den Strom "einstellt" bzw. genau auf den erforderlichen Wert regelt. Der XTR117 ist ein schönes Beispiel wie so etwas mit einem IC gemacht wird, aber man kann sich das problemlos auch selbst aufbauen. www.ti.com/lit/ds/symlink/xtr117.pdf Wenn du dir auf diesem Datenblatt einmal die erste Seite anschaust, dann siehst du wie man es machen kann. Der OP stellt mit dem Transistor Q1 eine über die an Vin eingestellte Spannnung eine Konstantstromquelle dar. Das ist jetzt alles noch analog. Es hindert dich niemand zwischen Vreg und IRet an der dort anliegenden Spannung (5V) einen Prozessor anzuschließen und diesen für irgendwelche Messaufgaben zu verwenden. Solange dieser Prozessor weniger als 4mA benötigt ist alles o.k. Der Strom des Prozessors wird über R2 erfasst und damit automatisch mitberücksichtig. Weiter unten im Datenblatt kommen solche Beispiele wo entweder Analoge Komponenten oder eben auch ein Controller angeschlossen ist. Gruß Transi
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