Stromsenke: 4-20mA aus Poti und 24VDC

[Kuba (Gast)]

Guten Tag,

ich stehe mal wieder vor einer neuen Herrausforderung wo ich derzeit 
vollkommen aufn Schlauch stehe.

Die Grundproblemstellung, ich möchte aus einem Poti 4-20mA erzeugen. 
Allerdings, wie ich versucht habe im Bild zu skizzieren, habe ich für 
das ganze nur die Versorgungsquelle, wo auch die 4-20mA erzeugt werden. 
Heißt ich muss eine Stromsenke bauen. Mir fehlt aber die Logik, wie ich 
auf diesen zwei Anschlüssen, neben der Versorung, auch noch die 4-20mA 
"erzeuge".

Die Versorgungsspannung sind 24V. Es wird auch noch ein µC verbaut 
werden, der alles steuert, was aber  erstmal Nebensache ist denke ich. 
Weiß auch nicht wie ich am besten für sowas nach Schaqltungsbeispielen 
suche.

Evtl. besitzen diverse Sensoren solche Logik :S

Stromquelle habe ich schon erfolgreich gemeistert, aber leider heir 
unbrauchbar =(

Danke für eure Hilfe

[Andre G. (andgst01)]

Du möchtest also eine Schaltung bauen die zwischen 4 und 20 mA Strom von 
einer Quelle bezieht, der Stromverbrauch soll mit einem Poti einstellbar 
sein?

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Nichts leichter als das. Das Ohmsche Gesetz hilft dabei.

[Sebastian R. (sebastian_r569)]

Ein XTR115 könnte das vielleicht erledigen. Mit einem Poti die 
notwendigen 0,4...2V zu erzeugen sollte einfach sein, zumal der Kollege 
schon ne 2.5V-Referenz eingebaut hat.

[Kuba (Gast)]

Genau, allerdings sollen noch 2 Schalter drauf womit man die 4 und 20mA 
Wertn vom Poti zuweist, im Prinzip Entlagen. Weshalb das Ohmische 
Gesetzt mir nur bedingt weiterhilft. Es ist also unabdingbar das noch 
ein µC rauf muss..

[Kuba (Gast)]

Es geht darum eine nicht mehr lieferbare Schaltung und ohne jegliche 
Informationen nachzubauen.

Dort ist ein PIC18F1320 drauf ein OP mit einem BD137 und ein kelin wenig 
Widerständen und Kondensatoren. Aber leider bringt mir das nicht so viel 
:(

[Sebastian R. (sebastian_r569)]

Ahh. Noch irgendwelche Samalischeiben, die wir kennen müssten?

Ansonsten Controller, DAC und ab dafür.

[N. M. (mani)]

Kuba schrieb:
> Genau, allerdings sollen noch 2 Schalter drauf womit man die 4 und 20mA
> Wertn vom Poti zuweist

Hmmm, Salami.

Kuba schrieb:
> Dort ist ein PIC18F1320 drauf ein OP mit einem BD137 und ein kelin wenig
> Widerständen und Kondensatoren. Aber leider bringt mir das nicht so viel
> :(

Das wird dann eine normale Stromquelle mit OP sein wo der Sollwert über 
den DAC des uC generiert wird.

[Kuba (Gast)]

Sebastian R. schrieb:
> Ahh. Noch irgendwelche Samalischeiben, die wir kennen müssten?

nein nein, wollte nur sagen, dass ich das mit einem µC lösen muss. Das 
drumherrum ist für mein Problem ja unrelevant.

[Jakob N. (jakob_leeeee)]

N. M. schrieb:
> Das wird dann eine normale Stromquelle mit OP sein wo der Sollwert über
> den DAC des uC generiert wird.

Ja, dachte ich mir auch. Aber wie auf dem Bild besitzt die Schaltung nur 
2 Anschlüsse, einmal 24VDC In und Out. Mich verwiirt es halt weil ich ja 
ein Massebezugbrauche und ich den Ausgang der Stromquelle nicht als 
Massebzug missbrauchen kann ?

[Olaf (Gast)]

>Das drumherrum ist für mein Problem ja unrelevant.

Fuer das Problem relevant ist aber das du leider nicht den geringsten
blassen Schimmer von 4-20mA hast und hier auch nicht den hellsten
Eindruck machst und leider diese Schnittstelle seit 40Jahren und laenger
eine sehr verbreitete Industrieschnittstelle ist mit jede Menge
Detailproblemen ist, als da waeren:

aktiv/passiv getrieben
2 oder 4-Leiter
Namur oder nicht
Potentialfrei oder nicht
EMV/Surge/burst
Minimale und maximale Spannung

Mit anderen Worten du wirst da noch extrem viel lernen muessen.

Olaf

[Jakob N. (jakob_leeeee)]

> Mit anderen Worten du wirst da noch extrem viel lernen muessen.
>
> Olaf

Das ist mir vollkommen klar, ich bin auch seit kurzem erst dabei mich 
darein zu arbeiten...und hab auch keine Ansprechpartner außer dem 
Internet leider. Deswegen versuche ich so meine Probleme zu lösen und 
dabei zu lernen, hat bis jetzt auch gut geklappt.

[Andrew T. (marsufant)]

Kuba schrieb:
> Dort ist ein PIC18F1320 drauf ein OP mit einem BD137 und ein kelin wenig
> Widerständen und Kondensatoren. Aber leider bringt mir das nicht so viel
> :(

Uns bringt das schon was.


Schaue bitte mal im Forum nach "Konstantstromquelle mit OPV und BJT", 
und
Du hast damit schon mal das was dein OP und der BD137 machen.

Die Ansteuerung nimmt der PIC vor, indem er eine analoge Steuerspannung 
ausgibt (entweder über den internen DAC oder via PWM und Tiefpaßfilter).

so, damit hast du genug Stoff um eine Grundschaltung zu skizzieren.

[Mucky F. (Gast)]

Kuba schrieb:
> Dort ist ein PIC18F1320 drauf ein OP mit einem BD137 und ein kelin wenig
> Widerständen und Kondensatoren. Aber leider bringt mir das nicht so viel
> :(

Es ist evtl. besser zu beschreiben was du möchtest bzw. was das Ziel 
deiner Frage ist statt in Salamitaktik eine  Information nach der 
anderen zu bringen.

Also besser: Habe hier eine Platine die ich ersetzen möchte und die 
steuert den Futterautomaten von meinem Goldfischglas. Der Goldfisch wird 
per 4-20mA gewogen, das Teil ist aber kaputt und ich möchte ihn durch 
einen Eigenbau ersetzen. Ahnung habe ich null aber mein Goldfisch hat 
Hunger. Was kann ich tun?

[Jakob N. (jakob_leeeee)]

Mucky F. schrieb:
> Kuba schrieb:
>> Dort ist ein PIC18F1320 drauf ein OP mit einem BD137 und ein kelin wenig
>> Widerständen und Kondensatoren. Aber leider bringt mir das nicht so viel
>> :(
>
> Es ist evtl. besser zu beschreiben was du möchtest bzw. was das Ziel
> deiner Frage ist statt in Salamitaktik eine  Information nach der
> anderen zu bringen.
>
> Also besser: Habe hier eine Platine die ich ersetzen möchte und die
> steuert den Futterautomaten von meinem Goldfischglas. Der Goldfisch wird
> per 4-20mA gewogen, das Teil ist aber kaputt und ich möchte ihn durch
> einen Eigenbau ersetzen. Ahnung habe ich null aber mein Goldfisch hat
> Hunger. Was kann ich tun?

Das Goldfisch Beispiel ist super :D

Hab nochmal ein Bild drangehangen wie es am ende angeschlossen wird.

[Mucky F. (Gast)]

Jakob N. schrieb:
> Hab nochmal ein Bild drangehangen wie es am ende angeschlossen wird.

Das ist eine Standardschaltung. Die kennt jeder Prof auswendig. Es 
fehlen Sensorart und die beiden o.g. Endschalter.  Das braucht mehr 
"Futter" sonst verhungert der Goldfisch

Beschreibung der Anwendung, den Rahmen zu kennen wäre auch wichtig.

[Jakob N. (jakob_leeeee)]

Mucky F. schrieb:
> Das ist eine Standardschaltung

Kann sehr gut sein, bloß das erste mal in Kontak damit :S

Es soll der Wert vom Poti in 4-20mA umegewandelt werden. Mit den beiden 
Schaltern definiert man wo 4ma ist und wo 20ma ist. Der µC soll dann 
einfach mit der Info 4-20mA rausgeben.

[Sebastian R. (sebastian_r569)]

Sensor -> AD-Wandler -> Mikrocontroller -> DAC -> Strom (z.B XTR115)

Fertig. An den Controller können auch noch deine beiden Taster zum 
Einlernen.

[Mucky F. (Gast)]

Jakob N. schrieb:
> Mucky F. schrieb:
>> Das ist eine Standardschaltung
>
> Kann sehr gut sein, bloß das erste mal in Kontak damit :S
>
> Es soll der Wert vom Poti in 4-20mA umegewandelt werden. Mit den beiden
> Schaltern definiert man wo 4ma ist und wo 20ma ist. Der µC soll dann
> einfach mit der Info 4-20mA rausgeben.

Das macht das ganze schon klarerer als irgendwelch PIC und Opamp 
Teilenummern.

Das kannst du mit einem 4-20ma Wandler erreichen. Die haben Trimmer auf 
der Leiterplatte wo man Offset und Gain einstellen kann. Gibt auch 
welche mit Poti Direktanschluss.

Gibt es als DIN Sensorkopf (Industrie), DIN Schienenversion 
(Schaltschrank/SPS) , Gehäuse mit Kabelverschraubung (Außen- bzw. 
Vor-Ort Einsatz), offene Leiterplatte (Basteltisch) usw usf. Kommt also 
auf Einsatzzwecke und Budget an.

[Günter K. (Firma: Lurch Hobby Tec) (murkel)]

Hallo,
habe ich vor Jahren mal aufgebaut. Zumindest das Prinzip
sollte erkennbar sein.
Gruß
MURKEL

[Udo S. (urschmitt)]

Wenn man mit den Salamischeiban mal ein Brot belegt, kommt folgendes 
raus:
1. Der Poti soll ein Sensor für irgendeine rotatorische 
Positionsbestimmung dienen.
2. Dabei sollen über Taster der Minimal und Maximalwert konfiguriert 
werden können.
3. Das Positionssignal wird als 4-20mA Signal von einer SPS ausgewertet.
4. Die Schaltung bezieht ihre Versorgung aus dem 4-20mA Signal.

Du hast also folgende Teilprobleme:
1. Bereitstellung der Stromversorgung für die Elektronik (µC) ohne daß 
die 4-20mA dadurch beeinflusst werden.
2. Anschluss von Poti und Taster an den µC und Programmierung der 
Auswertung und der Minimal/Maximalwert Bestimmung
3. Bau der 4-20mA Stromsenke
4. Ansteuerung der Senke durch den µC

Ist das so korrekt?
Für welche der 4 Teile benötigst du Hilfe?

[Mucky F. (Gast)]

Günter K. schrieb:
> habe ich vor Jahren mal aufgebaut. Zumindest das Prinzip
> sollte erkennbar sein.

Hab ich fertig in der Schublade, inkl PIC. Bringt dem TE aber nichts da 
er keine Kenntnisse hat.

[Jakob N. (jakob_leeeee)]

Udo S. schrieb:
> 1. Bereitstellung der Stromversorgung für die Elektronik (µC) ohne daß
> die 4-20mA dadurch beeinflusst werden.

Mir stellt sich genau diese Frage.

> 2. Anschluss von Poti und Taster an den µC und Programmierung der
> Auswertung und der Minimal/Maximalwert Bestimmung

Das ist für mich klar, die Programmierung von µC stellt kein Probelm da.

> 3. Bau der 4-20mA Stromsenke

Auch das Frage ich mich.

> 4. Ansteuerung der Senke durch den µC

DAC etc. habe ich schon alles hier fertig. Mir geht es um das Prizip, 
wie ich mit dem µC + Hardware einen 4-20mA "Sensor" bzw. Messumformer 
baue.

[Mucky F. (Gast)]

Jakob N. schrieb:
> Udo S. schrieb:
>> 1. Bereitstellung der Stromversorgung für die Elektronik (µC) ohne daß
>> die 4-20mA dadurch beeinflusst werden.
>
> Mir stellt sich genau diese Frage.


Back to Basics: The Fundamentals of 4-20 mA Current Loops
https://www.predig.com/indicatorpage/back-basics-fundamentals-4-20-ma-current-loops

[Günter K. (Firma: Lurch Hobby Tec) (murkel)]

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