Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Analogausang 4-20mA und 0-10V


von Gasst (Gast)


Lesenswert?

Servus Leute,

was benutzt ihr eigentlich so um einen Analogausgang von einem Sensor 
mit µC zu erzeugen. 0-10V UND 4-20mA. Am besten in einem Chip, aber 
beide Ausgänge voneinander getrennt steuerbar. (Bsp wäre der AM460, 
https://www.analog-micro.com/products/ics/uiconverter/am460/am460-datasheet.pdf). 
Suche allerdings eine Alternative

Sänks!

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Die technisch einfachste (und IMHO häufigste) Lösung ist eine Spannung 
mit PWM zu erzeugen und dann auf den gewünschten Bereich bzw. Strom zu 
verstärken. Da kann man mit einem simplen OP-Amp machen. Für beides 
zusammen vielleicht ein Dual OP-Amp.

Ich sehe allerdings wenig Sinn darin, einen digitalen Wert im Speicher 
des Mikrocontrollers analog auszugeben um ihn woanders wieder zu 
digitalisieren und weiter zu verarbeiten.

Da ist mir RS485 wesentlich sympatischer, wenn ich die freie Wahl 
habe.

von Olaf (Gast)


Lesenswert?

> Ich sehe allerdings wenig Sinn darin, einen digitalen Wert im Speicher
> des Mikrocontrollers analog auszugeben um ihn woanders wieder zu

Es ist aber irrelavant was du siehst. :) 4-20mA ist nunmal der
Standard in der Industrie der wirklich verbreitet ist. Darauf
kann man ja noch HART drauf setzen.

Olaf

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

Olaf schrieb:
> 4-20mA ist nunmal der Standard in der Industrie

Wow, gut dass du das sagst. Da wäre ich nie drauf gekommen.

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


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Gasst schrieb:
> 0-10V UND 4-20mA.

Gut, beides zusammen habe ich noch nicht gebraucht, aber einen einfachen 
Spannung-Strom Wandler für den Bereich hänge ich dir mal an.
Den 0-10V Ausgang könnte ein weiterer OpAmp erledigen.

von Schorsch X. (bastelschorsch)


Lesenswert?

Ich benutze seit einigen Jahren den DAC7750 für Stromausgang. Das Ding 
ist so genau, dass es zur Kalibrierung des Gerätes ausreicht. Gibt es in 
12 und 16 Bit. Es gibt auch Kombibauteile aus diesem Bereich von TI, die 
Strom + Spannungsausgang haben.

von Gebhard R. (Firma: Raich Gerätebau & Entwicklung) (geb)


Lesenswert?

Für die 4...20mA nehm ich den XTR115, der ist für sowas gemacht und man 
kommt auf unter 0,5% Fehler (zumindest in einem begrenzten 
Temperaturbereich). Man soll nicht vergessen, dass der Stromausgang bis 
zu 24V Spannung aufweisen kann. Für die 0...10V braucht es schon mal 
eine VCC von gut 12V und einen OPV der zumindest bis auf 50mV an GND 
herankonmmt, um bei 0,5% Fehler zu bleiben.

Grüsse

von Harald A. (embedded)


Lesenswert?

XTR115 schön und gut, aber aufgepasst, auf der „Senderseite“ ist alles 
auf IRET referenziert, es darf nicht dem GND des Empfängers gleich sein.

von Peter Z. (hangloose)


Lesenswert?


von Gasst (Gast)


Lesenswert?

Peter Z. schrieb:
> TI DAC8760 kann beides

Hi Peter,
der IC ist an sich bombastisch, nur habe ich ein Problem und zwar möchte 
ich auf Stromausgang und Spannungsausgang verschiedene Daten übertragen 
(zB auf Stromausgang Druck und auf Spannungsausgang Temperatur), was mit 
diesem Bauteil so weit ich das richtig verstanden habe nicht geht, oder 
täusche ich mich da? (worüber ich sehr glücklich wäre)

von Schorsch X. (bastelschorsch)


Lesenswert?

Dann "Nimm 2" :-)

von Peter Z. (hangloose)


Lesenswert?

Man kann den selben Wert gleichzeitig als Strom und Spannung ausgeben.

Ansonsten 2st. in daisy-chain

von Harald (Gast)


Lesenswert?

Für eine gute Beratung müsstest Du noch ein paar Punkte angeben:

- Erforderliche Genauigkeit, Auflösung, Drift (nur Schätzeisen oder 
schon 16bit driftarm?)
- Preisrahmen: Einzelstück oder Serie
- Kurze Entwicklungszeit (Hauptsache schnell fertig aber teurer) oder 
längere Entwicklungszeit (dauert, aber ggf. günstiger)
- Robustheit: reicht ein einfacher LM324 Ausgang oder muss der Ausgang 
bulltproof sein
- Rail-to-rail: Ist unten bei 0V rum ein leichter Offset erträglich?

von Harald (Gast)


Lesenswert?

Sehe gerade, den AM460 kannst Du doch schon direkt verwenden, da kann 
man U und I separat einspeisen. Signale muss man nur passend 
aufbereiten.

von Weingut P. (weinbauer)


Lesenswert?

0-10V per PWM, push-pull-Stufe per Controller schalten, Pi-Filter, ggf. 
mehrstufig dahinter und gut ist.
4-20 hab ich auch schon mit m XTR115 in nem Projekt gemacht, bei 4-20 
als Slave ist meist der GND-Bezug nicht unproblematisch. Hab den XTR 
dann parasitär von der Messspannung laufen lassen, die Sollwertvorgabe 
einfach per OPtokoppler, dann FET-push-pull, dahinter n Pi-Filter dann 
in den XTR. Das ganze lief parasitär mit min ~1,6mA an 24V-DC. Beim 
Projekt hatt ich noch n Brückengleichrichter als Verpolungsschutz am 
Eingang ... hatte sich bewährt.

von achs (Gast)


Lesenswert?

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wow, gut dass du das sagst. Da wäre ich nie drauf gekommen.

Dann zielte deine Aussage vielleicht darauf ab, dass dir die Vorteile 
einer Stromschnittstelle gegenüber seriell nicht klar sind? Dem könnte 
man abhelfen.w

von Stefan F. (Gast)


Lesenswert?

achs schrieb:
> Dann zielte deine Aussage vielleicht darauf ab, dass dir die Vorteile
> einer Stromschnittstelle gegenüber seriell nicht klar sind? Dem könnte
> man abhelfen.w

Ich kenne nicht nur die Vorteile, sondern auch die Nachteile. Und ich 
habe gelernt, dass es die eine allumfassende optimale Universallösung 
für Alles nicht gibt.

Deswegen übertrage ich digitale Daten die ich digital weiter verarbeiten 
muss wie gesagt lieber digital, wenn ich die Wahl habe.

Das "wenn" habe ich ganz bewusst hervorgehoben (hier extra nochmal für 
dich), weil ich weis dass ich die freie Wahl oft nicht habe.

von Rainer V. (a_zip)


Lesenswert?

Vor oder Nachteil ist doch wurscht, weil man in der "rauen" 
Industrieumgebung eben noch jede Menge 4-20mA-Signale bekommt. Erzähl 
mal dem Chef vom Walzwerk, dass du die Stellung der Walzen aber gerne 
"seriell" hättest...see what I mean?
Gruß Rainer

von Christoph Z. (rayelec)


Lesenswert?


Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.