Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung zur Kompensation des Spannungsverlust auf Leitung bei 6-Leiter Wägezellen / Kraftsensoren


von Sebastian (Gast)


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Hallo Zusammen,

ich bin auf der Suche nach einer Schaltung, mit der es möglich ist, die 
5V Versorgungsspannung einer 6-Leiter Wägezelles oder eines Kraftsensors 
immer auf exakt 5V zu halten, bzw. nachzuregeln, um den Spannungsverlust 
auf der Leitung zu kompensieren.

Es gibt dafür ja die Fühlerleitungen (+Sense / -Sense), über die die 
Spannung gemessen werden kann, z.B. an einem anlogen Eingang am 
Mikroprozessor. Wenn die Spannung z.B. nur 4,8V beträgt, dann müssten 
0,2V nachgeregelt werden.
Im Prinzip benötige ich dafür einen analogen Ausgang, der mir aber an 
meinem Mikroprozessor nicht zur Verfügung steht.

Gibt es so etwas ggf. auch fertig in einem IC zu kaufen?
Wie genau ist die Bezeichnung für so einen Schaltkreis?

Danke!

Gruß, Sebastian

: Verschoben durch User
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Solch eine Schaltung kann man mit einem normalen Differenzverstärker 
realisieren. Wenn jedoch die Auswertung ohnehin mit einem Mikroprozessor 
erfolgen soll und das Ausgangssignal des Sensors linear mit der 
Versorgungsspannung skaliert, d.h. z.B. bei einer DMS-Brücke, ist es 
wesentlich sinnvoller, die Spannungen an den Senseleitungen mit dem 
Mikroprozessor zu messen und die Korrektur in Software durchzuführen. 
Hierdurch kann man nämlich jeglichen Einfluss der Versorgungsspannung 
und sogar der Referenzspannungsquelle des ADC herausrechnen.

Natürlich sollte für alle Messungen möglichst genau ein ADC mit 
integriertem oder vorgeschaltetem Multiplexer verwendet werden.

von Manfred (Gast)


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Sebastian schrieb:
> ich bin auf der Suche nach einer Schaltung, mit der es möglich ist, die
> 5V Versorgungsspannung einer 6-Leiter Wägezelles oder eines Kraftsensors
> immer auf exakt 5V zu halten, bzw. nachzuregeln, um den Spannungsverlust
> auf der Leitung zu kompensieren.

Wieviele Kilometer Kabel?
Wieviele Ampere Strom?

Eine Kompensation per µC halte ich für Unfug, suche Netzteilschaltungen 
mit Fernfühler, das geht rein analog weitaus besser.

von Sebastian (Gast)


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Für Sensoren mit definierter Empfindlichkeit z.B. 2mV/V würde das echt 
Sinn machen, über den Mikroprozessor die Korrektur vorzunehmen, ein 
guter Punkt, danke!

Ich frage mich grad, ob das in Bezug auf die Einstreuung von 
elektromagnetischer Strahlung auch sinnvoll sein kann.
Ich habe nämlich das Problem, dass sich durch Funkgeräte bzw. durch die 
elektromagnetische Strahlung, eine Spannung in den Adern induziert wird 
und das Messsignal verfälscht.

Ich denke mal, +/-10mV Messbereich sind sowieso ziemlich empfindlich, 
aber die 5V Versorgungsspannung für die Wägezelle ist auch gleichzeitig 
die Versorgungsspannung für den Mikroprozessor und damit auch für den 
Analogeingang. Gibt es eine Möglichkeit über die Fühlerleitung
Störungen zu unterdrücken?

Oder ist das genau der Punkt wieso das nicht funktioniert.
Ich meine, wenn man z.B. für den A/D-Wandler eine separate 
Spannungsversorgung hätte, die nicht mit über die Anschlussleitungen 
geführt wird, dann wird sich dort auch nichts einkoppeln. Das heißt, die 
Spannung zwischen der das Analogsignal gebildet wird, also der 
Messbereich, ist immer stabil zwischen 0-5V. Wenn auf der 5V 
Versorgungsleitung zur Wägezelle, die galvanisch getrennt zu der 5V 
Versorgung des AD-Wandlers ist, Störungen einkoppeln, dann erfolgen die 
Störungen nur an den A/D-Wandler Eingängen und damit könnte man ggf. den 
Fehler der sich auf den Messleitungen ergeben, herausrechnen.

Könnte man das so machen oder liege ich damit falsch?

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