Ahoj chtěl bych se prosím vás zeptat na možnosti měření proudové smyčky mikroprocesorem za použití A/D. Nevíte někdo o nějakém obvodu či schématu na převod proudu na napětí. mělo by to být pro zabezpečovací zařízení.
Dík moc
měření proudové smyčky
Moderátor: Moderátoři
Jde ti zřejmě o průmyslový standart 0-20mA nebo 4-20mA.
Můžeš snímat úbytek napětí na malém odporu, ale nestačí jeden drát, A/D převodník přece musí mít k tomu odporu připojenou i zem, jinak naměří hausnumera. Ovšem tím ti vznikne potíž s tím, jak oddělit zem proudové smyčky od země převodníku, ty nemohou být spojené, leda by jeden z vodičů smyčky byl společný se zemí převodníku, což ne vždy lze zajistit.
Nemůžeš se ani spolehnout na napětí na zátěži ve smyčce - například buskopplery Beckhoff a dalších výrobců si na analogovém výstupu nastaví proud smyčky a, je-li to žádoucí, zpětně kontrolují zatěžovací odpor jako úbytek napětí na zátěži napájené definovaným proudem (tak zjišťuje například u převodníků I/P, t.j. proudem řízených redukčních ventilů, zda skutečně ventil nastavil požadovaný tlak).
Musíš tedy zajistit, aby v případě takového převodníku řídicí obvod nepoznal, že je ve smyčce odpor navíc, musí být tedy mnohem menší, než minimální odpor řízeného členu, aby původní obvod nekecal.
Jestli obvod nekontroluje odpor zátěže, existuje ještě další možnost - vrazit do smyčky LEDku optokoppleru, který je dostatečně lineární v rozsahu proudů do 20mA. A máš rovnou oddělené země, takže měření i smyčku můžeš napájet z téhož zdroje.
Této podmínce například vyhovuje http://www.datasheetarchive.com/pdf-dat ... 54145.html - jen vynecháš ten tranzistor na vstupu a LEDku zapojíš přímo do smyčky, jen k ní paralelně připojíš opačně opólovanou diodu, pokud by zátěž měla induktivní charakter. Doporučená zapojení jsou v katalogovém listu a pomocí odporů doladíš klidně převod na 0-2V s nelinearitou do 1,5% v celém rozsahu.
Můžeš snímat úbytek napětí na malém odporu, ale nestačí jeden drát, A/D převodník přece musí mít k tomu odporu připojenou i zem, jinak naměří hausnumera. Ovšem tím ti vznikne potíž s tím, jak oddělit zem proudové smyčky od země převodníku, ty nemohou být spojené, leda by jeden z vodičů smyčky byl společný se zemí převodníku, což ne vždy lze zajistit.
Nemůžeš se ani spolehnout na napětí na zátěži ve smyčce - například buskopplery Beckhoff a dalších výrobců si na analogovém výstupu nastaví proud smyčky a, je-li to žádoucí, zpětně kontrolují zatěžovací odpor jako úbytek napětí na zátěži napájené definovaným proudem (tak zjišťuje například u převodníků I/P, t.j. proudem řízených redukčních ventilů, zda skutečně ventil nastavil požadovaný tlak).
Musíš tedy zajistit, aby v případě takového převodníku řídicí obvod nepoznal, že je ve smyčce odpor navíc, musí být tedy mnohem menší, než minimální odpor řízeného členu, aby původní obvod nekecal.
Jestli obvod nekontroluje odpor zátěže, existuje ještě další možnost - vrazit do smyčky LEDku optokoppleru, který je dostatečně lineární v rozsahu proudů do 20mA. A máš rovnou oddělené země, takže měření i smyčku můžeš napájet z téhož zdroje.
Této podmínce například vyhovuje http://www.datasheetarchive.com/pdf-dat ... 54145.html - jen vynecháš ten tranzistor na vstupu a LEDku zapojíš přímo do smyčky, jen k ní paralelně připojíš opačně opólovanou diodu, pokud by zátěž měla induktivní charakter. Doporučená zapojení jsou v katalogovém listu a pomocí odporů doladíš klidně převod na 0-2V s nelinearitou do 1,5% v celém rozsahu.
-
anoy
Díky moc. Je to co potřebuju. Mohlo by to být například takto?
- Přílohy
-
optokoler.jpg- (15.59 KiB) Staženo 187 x
To nestačí. Napřed ti chybí ta opačně pólovaná dioda na vstupu - když do induktivní zátěže skokem změníš proud, může se indukovat záporná špička v desítkách V, což ta LEDka nevydrží, má tuším Ur<6V. Nehledě k tomu, že to můžeš omylem přepólovat - a proudová smyčka naprázdno může mít i 20V.
Proto proud opačným směrem musí zkratovat ta přidaná dioda.
To katalogové zapojení s tranzistory tam není pro nic a za nic: použitými součástkami nastavíš strmost převodu a nulový bod. Navíc zvyšují teplotní stabilitu optočlenu a linearizují jeho převodní charakteristiku.
Začni hodnotami uvedenými v katalogovém listu a pak si pohraj s R11 a R12, přece jen v tom katalogu se počítá se středním proudem 10mA a rozkmitem ±5mA, to máš od 5mA do 15mA, tak to musíš došlechtit.
Zbytek už vyřešíš tabulkou za A/D převodníkem.
Jo, napájej to stabilizovaným napětím do 12V, i to tam hraje roli, tak nesmí kolísat.
Jo, a pozor na jednu věc: na té LEDce zůstává na proudu málo závislý úbytek napětí kolem 1,5V. Jestli si proudový zdroj ověřuje velikost zatěžovacího odporu, bude se ti vracet vyšší hodnota.
Proto proud opačným směrem musí zkratovat ta přidaná dioda.
To katalogové zapojení s tranzistory tam není pro nic a za nic: použitými součástkami nastavíš strmost převodu a nulový bod. Navíc zvyšují teplotní stabilitu optočlenu a linearizují jeho převodní charakteristiku.
Začni hodnotami uvedenými v katalogovém listu a pak si pohraj s R11 a R12, přece jen v tom katalogu se počítá se středním proudem 10mA a rozkmitem ±5mA, to máš od 5mA do 15mA, tak to musíš došlechtit.
Zbytek už vyřešíš tabulkou za A/D převodníkem.
Jo, napájej to stabilizovaným napětím do 12V, i to tam hraje roli, tak nesmí kolísat.
Jo, a pozor na jednu věc: na té LEDce zůstává na proudu málo závislý úbytek napětí kolem 1,5V. Jestli si proudový zdroj ověřuje velikost zatěžovacího odporu, bude se ti vracet vyšší hodnota.
- Přílohy
-
- oddelovaci_prevodnik.jpg
- (35.08 KiB) Staženo 166 x
-
anoy
Díky moc.
Chtěl jsem se ještě jenom ujistit, přímo tento typ jsem v GESu ani GME nenašel byla by tohla prosím adekvátiní náhrada?
http://www.gme.cz/_dokumentace/dokument ... -008.1.pdf
Chtěl jsem se ještě jenom ujistit, přímo tento typ jsem v GESu ani GME nenašel byla by tohla prosím adekvátiní náhrada?
http://www.gme.cz/_dokumentace/dokument ... -008.1.pdf