Hallo, mir fehlen irgendwie die Ideen. Ich möchte möglichst viel Ionen aus einem Elektrolyt abscheiden. Hierbei gibt es aber das Problem, dass wenn eine bestimmte Spannung überschritten ist, der Strom wieder fällt. Das normale regeln funktioniert ja nicht, da bei Überschreitens der Spannung die Reglerkonstanten ein falsches Vorzeichen haben. Gibt es hier ein Standardvorgehen? Der Spannungswert bei der maximal abgeschieden wird ändert sich bei einer Probe nicht, jedoch ist er bei verschiedenen Proben verschieden. Mir fällt nur ein mit einem Mikrocontroller einmal alle Spannungen durchsweepen, und beim maximalstrom die Spannung aufnehmen und anschließend ausgeben. Etwas analoges würde ich bevorzugen, aber auch für digitale Ideen bin ich offen.
Wie "analog" darf es denn sein? Am einfachsten wäre wohl ein Drehknopf, um die Spannung einzustellen. Den drehst du hoch, und beobachtest gleichzeitig ein Zeigerinstrument, das dir den Strom anzeigt. Sobald der Zeiger nicht mehr steigt, sondern sinkt, drehst du die Spannung ein bisschen runter. Done.
Unter Umständen könnte es helfen, du erläuterst den Prozess etwas genauer. Soll man einen Knopf drücken können, und die Schaltung findet die optimale Spannung heraus und hält sie? Wie schnell kann die Spannung hochgefahren werden? Welche Maximalspannung / Maximalströme erwartest du? Wann/wie wird ausgeschaltet? Soll man einmal gefundene Spannungswerte als "Preset" speichern können, für ähnliche Proben?
Mir geht es hauptsächlich um das Prinzip. Digitalelektronik wäre kein Problem, doch für alles mögliche ein Mikrocontroller zu programmieren widerstrebt mir etwas. Genauer geht es um folgendes: Es soll eine Art Schalter hergestellt werden. Diesen brauchen wir für ein Experiment. Es wird solange abgeschieden bis der Widerstand einen bestimmten Wert hat. Dies passiert normalerweise bei etwa 35mV mit ein paar Mikroampere. Ist der Leitwert erreicht (der PC misst mit), wird ein negatives Potential angelegt, meist um die 10mV um den Widerstand wieder aufzulösen. Der Spannungswert ist meist in dem 35mV Bereich, wird aber immer manuell verändert bis es passt. Vom Prinzip her reicht mir also die Idee mit Knopf und immer gleicher Anfangsspanunng. Sie darf allerdings auch bei 0V beginnen, da das meist mehrere Stunden dauert bis die richtige Menge abgeschieden ist. Da macht 10 Sekunden warten den Bock nicht fett
Gerald G. schrieb: > Digitalelektronik wäre kein > Problem, doch für alles mögliche ein Mikrocontroller zu programmieren > widerstrebt mir etwas. Wäre aber bei einer dann doch relativ komplexen Regelaufgabe das Richtige. Sweep fahren, Maximum speichern, Maximum anwählen, Strom umpolen, wenn der PC das will, nach dem Umpolen wieder das herausgefundene Maximum anfahren... Eine Herausforderung wird sicherlich die Messtechnik (Strommessung im uA Bereich) werden, und die Spannung (35mV Bereich) präzise digital einzustellen. Das ganze analog zu lösen ist natürlich denkbar (Spannung immer leicht hin- und herfahren, Strommessung in 2 Tiefpassfilter mit unterschiedlichen "Delays" füttern, beide Ausgänge der Filter auf einen Komparator. Ausgang des Komparators heisst, Spannung erhöhen, oder senken). Allerdings ist der Fall des Umpolens damit nicht abgedeckt. Die Schaltung müsste danach jedesmal wieder neu den optimalen Punkt herausfinden. Darum in diesem Fall: digital = gut.
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Gerald G. schrieb: > möchte möglichst viel Ionen aus einem Elektrolyt abscheiden. > Hierbei gibt es aber das Problem, dass wenn eine bestimmte Spannung > überschritten ist, der Strom wieder fällt. Ich wüsste nicht, weshalb das passieren sollte. Hast du so kleine Elektroden, dass die Gasbeladung eine Rolle spielt?
Stichwort ist MPP Regelung. (Prinzipiell das gleiche wie man es für Solaranlagen macht) Gruß Andreas
Andreas B. schrieb: > Stichwort ist MPP Regelung Eben nicht. Bei Elektrolysen ist der Strom die wirksame Komponente, nicht die Leistung. Alles, was man an Spannung über das Mindestmaß hinaus anlegt, erzeugt nur Wärme.
Deshalb schrieb ich auch prinzipiell das gleiche. Es muß analog einer MPP Regelung um den optiomalen Wert (hier eben I) pendeln. Nenn es MCP Reglung, wenn Dir das besser gefällt. Überspannung erzeugt auch nicht nur Wärme, sondern schlicht Wasserelektrolyse. Gruß Andreas
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