Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Drucksensor über Shunt auslesen


von Peter (Gast)


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Hallo,

Ich habe einen Drucksensor (STW M01) den möchte ich über einen 219,4 Ohm 
shunt mit einem AVR auslesen, jedoch habe ich gerade Probleme die Formel 
aufzustellen. Mir fehlt einfach der Zusammenhang zwischen Spannung (über 
den Widerstand) und Druck.

Bisher

U/R = I

U= ADCWert / 1023 * 5000  (10 bit, 5000mV ref Spannung)

Aber wie bringe ich nun den Druck mit rein? Vor allem hat er ja noch 
einen Offset von 4mA, oder?

Grüße

von Max M. (jens2001)


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Peter schrieb:
> Drucksensor (STW M01)

Welchen?

Peter schrieb:
> über einen 219,4 Ohm
> shunt

Warum?

Peter schrieb:
> U/R = I

Alle Achtung!

Peter schrieb:
> U= ADCWert / 1023 * 5000  (10 bit, 5000mV ref Spannung)

Kann richtig sein.

Peter schrieb:
> Aber wie bringe ich nun den Druck mit rein?

Dreisatz!

Peter schrieb:
> Offset von 4mA

Wiso?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Peter schrieb:
> den möchte ich über einen 219,4 Ohm
> shunt mit einem AVR auslesen

Warum so einen ungeschickten Shuntwert? Wenn das ein Sensor mit 20mA 
Stromschleife ist, schaust du erstmal, welche Bürde maximal akzeptabel 
für den Sensor ist. Dazu schaust du dir das Diagramm auf der dritten 
Seite des Datenblattes an und wählst je nach Betriebsspannung des 
Sensors eine passende Bürde.
Nehmen wir mal an, das du den Sensor mit 12V speist, eingesetzt in die 
Formel steht dann da (12 - 9) / 0,02 = 150 Ohm maximal - 219 Ohm sind 
also schon zu viel und du wirst bei 12V Speisung falsche Werte erhalten.

Bei 12V würde sich z.B. eine Bürde von genau 125 Ohm anbieten. Denn U = 
R * I , also bei 20mA (dem Maximum des Sensors) ist U = 2,5V, die für 
AREF z.B. bequem mit einem TL431A erzeugt werden könnten.
Der Rest der Rechnung betrifft das Abziehen des Offsets von 4mA und ein 
wenig Dreisatz.
Dazu brauchts aber mehr Infos wie z.B. die gewünschte Betriebsspannung 
und den Druckbereich deines speziellen M01.

von Peter (Gast)


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Hallo Matthias!

Das mit der maximalen Bürde habe ich fälschlicherweise garnicht 
beachtet, glücklicherweise passt es jedoch.

Meine Versorgungsspannung liegt bei 28V, die maximalen Bürdengröße also 
950 Ohm, passt also.

220 Ohm habe ich genutzt um genutzt um mit meinem 5V AVR den maximalen 
Bereich meines ADCs ausnutzen. Bei 220 liegen 4.4V an, sodass ich noch 
einen kleinen Puffer nach oben habe.

Diesen 220 Ohm Widerstand habe ich ausgemessen sodass sich 219,4 Ohm 
ergab.

Der Druckbereich des Drucksensors beträgt 0 bis 10 Bar

von ths (Gast)


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4mA*219Ohm=0bar
20mA*219Ohm=10bar

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Denk dran, das die Genauigkeit dann direkt von der Betriebsspannung des 
AVR abhängt, die dann auch genau 5,0V sein muss. Da das nur selten der 
Fall ist, würde ich in jedem Fall einen kleinen Teil der Bürde 
abgleichbar machen, z.B. mit einem 50 Ohm Trimmer in Reihe zu einem 
180Ohm Widerstand.

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