Servus Forengemeinde Mein Problem: Ich habe in einer Maschine eingebauten Poti der einseitig auf Masse liegt und nur 1en Pin als Ausgang hat. An den 3ten komme ich nicht ran. Somit habe ich wenn die Maschine fährt einen Wert von 0-20kohm gegen Masse. (im vorab nochmal: es ist nicht möglich zB. 10v anzulegen und abzutasten) Ich brauche zur weiteren Verarbeitung der Position ein Signal 0-10v oder 4-20 , würde dieses gerne mit einem lm 358 realisieren. Sämtliche Versuche mit Schaltungen einen Spannungsteiler aufzubauen, vor das Poti einen Widerstand zu schalten und die Verzerrung mit der Rückkopplung zu glätten schlugen bis jetzt leider fehl! Bitte helft mir, Merce
Martl schrieb: > Somit habe ich wenn die Maschine fährt einen Wert von 0-20kohm gegen > Masse. > Ich brauche zur weiteren Verarbeitung der Position ein > Signal 0-10v Konstantstromquelle mit 0,5mA gegen V+?
Weidmüller WAZ5? Der müsste das können. Den habe ich früher mit Potis verbaut.
Hm Mit 0.5A konstant belasten und dann die Spannung messen, das ist doch dann "fast " da gleiche wie aus 4-20 mit einem 500ohm 0-10v zu machen, wenn ich denken korrekt! Sollte funktionieren, konstantstromquelle mit einem spannungsregler in Reihe bauen oder?
Martl schrieb: > Mit 0.5A konstant belasten Prima Idee, die Konstantstromquelle bräuchte bei dem höchsten Wert 20kOhm 10000V, dabei würden in dem Poti 5kW verbraten. Ich nehme mal an du hast aber mA gemeint statt A. Was ich mich nur Frage: Ist denn der Poti nicht ggf. durch die Maschine bestromt und liefert schon eine Spannung gegen Masse?
Natürlich mA und 10v Der von dir beschriebene Poti wäre aber auch interessant. Nein leider nicht, das sind 2voll verkapselte Deutsche Linearmotore, trotz Nachfrage ist kein rankommen an das poti, nur Austausch einer teuren internen Platine. Der hat wirklich so ein blödes Signal. Ca. 0-20k eine Seite auf masse und keine weitere beschaltung dahinter oder möglich
Martl schrieb: > Ist das richtig gerechnet? Ja. Jetzt musst Du nur noch den 7805 durch einen 7810 ersetzen, dann ist das eine super einfache und stabile Konstantstromquelle, die Du Dir da ausgedacht hast. Die Versorgungsspannung sollte Richtigerweise 24V sein. 10 Volt / 20000 Ohm = 0,5 mA
Martl schrieb: > Ist das richtig gerechnet? Unabhängig vom falschen Widerstandswert: Du hast den Strom vergessen, der aus dem "Common"-Anschluss herausfließt. Da braucht Du schon eine "richtige" Konstantstromquelle oder einen Regler mit genügend kleinem Ruhestrom.
Hast Du eigentlich gesagt, was Du mit dem Signal machst? Je nach Anwendung kann auch ein einfacher Widerstand (nominell 28k) reichen.
Achim S. schrieb: > Je nach > Anwendung kann auch ein einfacher Widerstand (nominell 28k) reichen. Dann würde der Drehwinkel nicht proportional zur Spannung sein (er hat nur zwei Anschlüsse am Poti). Eine echte Konstantstromquelle wäre das beste.
Stimmt natürlich einen 7810, will ja bis 10v messen! Helft mir da bitte wie ich die konstantstromquelle besser machen kann, ( ich glaube du meinst weil der bei der geringen Auslastung Evtl. Zum flimmern anfängt oder) Ich stelle mal kurz ein Update meiner Schaltung rein, mit der ich glaube die Auslastung des 7810 besser ist, wenn ich denken korrekt! Mit dem Wert habe ich vor: Ich habe da eine Anlage in eine Trocknung (bis 75C°) eingebaut, die zwei Linearmotore stellen darin eine Höhe ein, gesteuert mit diversen Parametern und Analogwerten wird das ganze (Ca 14 Motore und noch andere Stellglieder ) von einer eaton easy, die braucht die 0-10v am Eingang. Messen via Strom gefällt mir sehr gut, weil ich Leitungslängen und kabelerwärmung weitestgehend dadurch ignorieren kann. Wichtig ist nicht, dass die Steuerung den Wert auf einen10tel erkennt, sondern die linearität der Messung, den Rest kann ich mit einem Abgleich einstellen. Schon mal danke für die sehr gute Inspiration von euch allen! Hab da mal was für interessierte: Ich habe da eine Schaltung verbaut/entwickelt, die mir 5Förderbänder (verschiedener Motorgrößen) mit nur einem Sanftanlauf mit den dazugehörigen Motorschutzschaltern nacheinander hoch fährt! Stell ich euch mal rein!
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-
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Martl schrieb: > Schaltung die 3te Nein, an der Auslastung liegt es nicht. Der Ableitstrom aus dem Common Anschluss ist größer als der Strom durch die 20k, deswegen funktioniert Deine Schaltung für kleine Strome ungenau. Du brauchst eine richtige Konstantstromquelle, hier ein Beispiel. Links oben werden die +24V angeschlossen unten ist 0V. R1 hat einen Widerstand von 1k2, er bestimmt den konstanten Strom von 0,5mA (0,0005A x 1200 Ohm = 0,6V). T2 ist ein BC327 und T1 sollte ein BC516 Darlingtontransistor sein, damit der Common-Strom möglichst klein gehalten werden kann, weil R2 einen hohen Widerstand von 470k bis 1M hat. Auf der rechten Seite schließt Du Dein 20k Poti an, am besten noch ein 2k2 Widerstand in Reihe vom Poti zum Kollektor von T1, damit der Kollektor niemals die Masse sieht.
Olaf schrieb: > er bestimmt den konstanten Strom von 0,5mA (0,0005A x 1200 Ohm > = 0,6V Da die Basis-Emiter-Spannung nicht genau 0,6V ist, muss mit erheblichen Toleranzen beim Konstantstrom gerechnet werden (um die 10%?). @Martl: Du solltest mal abschätzen, welche Genauigkeit Du brauchst/haben willst. Eine präzise Stromquelle wäre z.B.:
1 | +V o-+ |
2 | | |
3 | R4 +----R2------+ |
4 | | | |\ | |
5 | U1 +--R2-+-|+\ | |
6 | =2,5V | | >--+-R1-+--o |
7 | | +-|-/ | | |
8 | --TL431 | |/ | | | |
9 | | +----R2-+ R_last | I_konst |
10 | | | (Poti) v |
11 | | R3 | |
12 | | | | |
13 | 0V o-+-----+---------------o |
14 | |
15 | mit I_konst = U1/(R1||R2) für R3=R2^2/(R1+R2) |
16 | wobei R1||R2 = R1*R2/(R1+R2) |
17 | |
18 | (Quelle: Tietze/Schenk) |
Dietrich L. schrieb: > @Martl: Du solltest mal abschätzen, welche Genauigkeit Du brauchst/haben > willst. > Eine präzise Stromquelle wäre z.B.: Der Motor hat einen verfahrweg von Ca. 30-40cm, dabei habe ich ein Delta Ca. 15k , wenn mir das ding auf Ca. 1cm genau misst, bzw die linearität unter 1cm ist, ist das akzeptabel
Dietrich L. schrieb: > Da die Basis-Emitter-Spannung nicht genau 0,6V ist, muss mit erheblichen > Toleranzen beim Konstantstrom gerechnet werden (um die 10%?). Richtig. Deshalb kann der TO, für eine bessere Temperaturstabilisierung, in die Emitterleitung von T2 noch eine 5,6 Volt Z-Diode einbauen und R1 statt 1k2 mit 12k auslegen. Deine Schaltung ist in allen Punkten natürlich am präzisesten. Der TO hat die Entscheidung selbst zu treffen.
Nachtrag. Dann müsste der TO auch noch eine 5V6 Z-Diode vor die Basis des BC516 (T1) einbauen, bei 470k wären statt einer Z-Diode, drei in Reihe geschaltete LED's wohl stabiler. Sorry hatte ich vergessen. Ich sehe jetzt auch, dass der Aufwand immer größer wird, so dass wahrscheinlich die Lösung von Dietrich am Ende dabei herauskommen wird.
(jetzt wird's peinlich für mich) Ich komme mit der zusammenhängenden Symbolik von Dietrich nicht ganz klar
Martl schrieb: > Ich komme mit der zusammenhängenden Symbolik von Dietrich nicht ganz > klar
1 | +V o-+ |
2 | | |
3 | R4 +----R2------+ |
4 | | | |\ | |
5 | U1 +--R2-+-|+\ | |
6 | =2,5V | | >--+-R1-+--o |
7 | | +-|-/ | | |
8 | --TL431 | |/ | | | |
9 | | +----R2-+ R_last | I_konst |
10 | | | (Poti) v |
11 | | R3 | |
12 | | | | |
13 | 0V o-+-----+---------------o |
14 | |
15 | mit I_konst = U1/(R1||R2) für R3=R2^2/(R1+R2) |
16 | wobei R1||R2 = R1*R2/(R1+R2) |
Ich erkläre mal ein paar Punkte: - TL431 ist ein Shuntregler. Bei offenem Adjust-Eingang (Strich links) liefert er 2,5V - R4 liefert den Strom für den TL431 - das "Dreieck" ist ein Operationsverstärker (OpAmp); neben den Eingängen "+", "-" und dem Ausgang muss noch die Versorgungsspannung angeschlossen werden (+V und 0). Es ist sinnvoll, einen OpAmp zu nehmen, der am Ein- und Ausgang bis 0V funktioniert. Andernfalls bräuchte man noch eine negative Versorgungsspannung zusätzlich. - +V = Versorgungsspannung. Der Wert (min. und max.) hängt vom verwendeten OpAmp und der Dimensionierung von R1 ab. Bei weiteren Fragen melde Dich!
Dietrich L. schrieb: > Bei weiteren Fragen melde Dich! Ich Übersetz mal: Den mittleren Anschluss vom TL431 (TO92 Gehäuse) unbeschaltet lassen. R1 = 4k7 R2 = 10k R3 = 47k R4 = 10k OpAmp = LM358 Wenn es falsch ist bitte korrigiert mich!
Nachtrag. An dieser Beispielschaltung kannst Du erkennen wie der zweite unbenutzte OpAmp in dem selben Gehäuse beschaltet wird, damit er nicht zu Schwingneigungen neigt. Es handelt sich hierbei um eine vollkommen andere Schaltung, die hat nichts mit Deinem Problem zu tun! Es geht hier lediglich nur um die Beschaltung des nicht benutzten OpAmps! Nebenbei hast Du schon mal die Anschlussbelegung des LM358.
Angehängte Dateien:
Schaltung nicht angehängt.
Dietrich L. schrieb: > Ich erkläre mal ein paar Punkte: Der 358 ist mir bekannt, mit dem bastelte ich schon öfter, der 2te interne ist auch klar (muss ja eh 2umformer aufbauen) Ich glaube mit dem Wirrwarr komme ich nicht klar weil ich über ein Smartphone arbeite (pc zur Zeit nicht möglich) ich glaube wird bei mir nicht korrekt angezeigt! Der TL431 IST mir neu, ich schau ihn mir aber gleich an
Martl schrieb: > Ich glaube mit dem Wirrwarr komme ich nicht klar weil ich über ein > Smartphone arbeite (pc zur Zeit nicht möglich) ich glaube wird bei mir > nicht korrekt angezeigt! Die Schaltung findest Du auch hier: http://elektroniktutor.de/analogverstaerker/ui_konv.html unter "Stromquellen mit direktem Massebezug". Davor ist dann der TL431 (+ Widerstand R4 an Versorgung), der die Spannung Ue = 2,5V liefert.
Aha, interessant, ich glaube im vereinfachsten Sinn kann man den LM431 um die Funktion zu erklären eine steuerbare 10er nennen!
Martl schrieb: > Aha, interessant, ich glaube im vereinfachsten Sinn kann man den LM431 > um die Funktion zu erklären eine steuerbare 10er nennen! Genau! Und gegenüber einer "normalen" Zenerdiode ist sie viel genauer und hat einen sehr steilen Spannungsknick.
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