DMS Versorgung und Messung

[Manfred (Gast)]

Guten Morgen,
ich bin momentan auf der Suche nach einem passenden Messsytem für einen 
Kraftsensor.
Der verwendete Kraftsensor ist der KM30z der Firma ME- Messtechnik.
     Speisespannung: max. 10V
     Nennkennwert: 1,5 mV/V
     Ausgangswiderstand: 350 Ohm
     Nennkraft: 20kN

Verwendete Messeinheit:
T&D MCR4V Mehrkanal- Datenlogger
    Anzahl Kanäle:      4
    Spannungsbereich:   +-300mV; +-1,5V; +-6V; +-24V
    Auflösung:            mit 50-60 Hz Filter: 0,01mV
             ohne 56- 60 Hz Filter: 0,1mV
Messintervall:          2ms- 60min (minimaler Wert abhängig von Anzahl 
belegter Kanäle:        1Kanal 500Hz
                        4Kanäle 100Hz)
Versorgung:             2x AA 1,5 V Batterie

Die Messung ist für einen Prototypen einer Landmaschine. Da ich sie auf 
dem Feld testen möchte, kann ich die Brücke nur mit dem Bordnetz speisen 
oder über ein extra Akku/Batterie.
Um die Spannung des Bordnetzes von 12V auf 9V für die Brückenspeisung 
herunter zu ziehen, würde ich gerne einen Spannungsregler verwenden.
Die Messung muss nicht sehr genau sein, es reicht mir aus, auf 50N genau 
zu messen.
Ich tendiere dazu, einen Festspannungsregler als Fertigteil zu 
verwenden:
http://modellbau-schoenwitz.de/de/Elektronikbauteile/Steuerungen-und-Regler/Bausaetze/Festspannungsreglermodul-9V-Bausatz-V1.0?rgm=1&gclid=CO6nuJ6cs8wCFe4y0wod4sMDvA

Wäre aber auch dazu bereit, mir selbst einen zu löten und einen Regler 
frei zu wählen:
https://www.elkoba.com/de/378-46.html

Nun zu meinen Fragen:
Würdet ihr mir zu einem externen Akku raten? Oder federt der 
Spannungsregler die Schwankung des Bordnetzes problemlos ab, sodass es 
nur zu kleinen Fehler in der Messung kommt?
Welchen Festspannungsregler würdet ihr mir empfehlen, oder ist ein Step- 
Down- Wandler die bessere Wahl?

Da ich nicht aus der Welt der Elektro- und Messtechnik komme, hoffe ich, 
dass ihr mir Helfen könnt.

Mit freundlichem Gruß
Manfred

[oszi40 (Gast)]

Das Bordnetz ist voller Überraschungen. Lies F.23 
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

[Manfred (Gast)]

oszi40 schrieb:
> Das Bordnetz ist voller Überraschungen. Lies F.23

Also ist es für einen Anfänger wie mich ratsam, den Kraftsensor über 
eine Batterie zu versorgen.
Bin ich richtig in der Annahme, dass mein oben genannter Kraftsensor:
I_max=U/R
I_max=10/350=0,0286 A benötigt und ich für eine Messung über 8h dann 
eine Batterie mit 8Ah locker aussreicht?

[Pandur S. (jetztnicht)]

Auf alle Faelle von einer eigenen Batterie. Ich wuerde aber weniger 
Strom, dh eine kleinere Spannung verwenden. zB 1V. Dir ist klar dass der 
Logger mit +-300mV im kleinen Bereich nicht sehr weit kommt wenn das 
maximale Signal dann noch 1.5mV betraegt ? Wenn der Logger eine extrem 
hohe Aufloesung hat kann man's probieren.
Falls nicht musst du verstaerken, Dabei sollte der Offset des 
Verstaerkers unterhalb des akzeptablen Fehlers liegen.

[Manfred (Gast)]

Oh D. schrieb:
> Dir ist klar dass der
> Logger mit +-300mV im kleinen Bereich nicht sehr weit kommt wenn das
> maximale Signal dann noch 1.5mV betraegt

Die Auflösung des Loggers betraegt 0,01mV er würde dann bei einer 
Brückenspeisung von 9V auf ca. 15N auflösen{ 
20000N/(9[V]*1,5[mV/V])/0,01[mV]=15N}). Das wäre für mich mehr als 
ausreichend.


Oh D. schrieb:
> Ich wuerde aber weniger
> Strom, dh eine kleinere Spannung verwenden. zB 1V.

Wieso würdest du denn nur mit 1V die Brücke speisen, würde das nicht 
bedeuten, dass ich eine noch kleinere Ausgangsspannung aus der Brücke 
messen kann? (1V*1,5mV/V)Und dass bei 20kN Belastung, was bedeutet bei 
1kN ist die Ausgangsspannung noch wesentlich gringer?

Und eine weiteres Problem, das ich habe ist, dass der Spannungsregler ja 
nicht auf exakt 9V regelt. Sondern wie ich in eingen Datenblättern um 4% 
schwankt. Das könnte zu einem Problem in meiner Auswertung führen.
Kann man dass irgendwie rausfiltern? Ich denke da an eine ratiometrische 
Messung. Oder ich messe einfach die Brückenspeisespannung aus und 
verrechne es in der Auswertung. Oder gibt es da noch eine Lösung?

[Pandur S. (jetztnicht)]

Dann speist man eben von einer Referenz. Die bringen aber nicht wirklich 
sehr viel Strom. Die zweite Moeglichkeit waere die Spesespannung auch zu 
messen und so einen Kanal opfern.
Allenfalls kann der Logger ein Referenz Signal ausgeben ?

[Manfred (Gast)]

Oh D. schrieb:
> Die zweite Moeglichkeit waere die Spesespannung auch zu
> messen und so einen Kanal opfern.

Einen Kanal zu opfern wäre für mich kein Problem und das wäre dann auch 
die einfachste Lösung würde ich vermuten oder?


Oh D. schrieb:
> Allenfalls kann der Logger ein Referenz Signal ausgeben ?

Der Datenlogger hat eine Pre- heat Funktion, die aber in meiner 
Definition nicht zur Ausgabe eines Referenzsignales dient oder liege ich 
da flasch?
Ich habe in Datenanhang mal ein Verbidungsbeispiel aus der 
Bedinungsanleitung und das Datenblatt  angehängt.