A DC hajtások egy részében ugyanezek a mérési feladatok; a kimenő áramot söntön mérik, a kimenő feszültséget meg egy osztón. A kialakításukat valóban körültekintően kell megvalósítani. A legegyszerűbb, ha a mérőáramkör a sönt mellett, vagy magára a söntre van szerelve, mert annak a legkisebb a jele, minden elvezetés csak zavar forrása lehet. Ha ez nem megoldható, akkor egy rövid vezeték beleférhet, de ekkor már differenciál erősítővel célszerű fogadni, hogy a kismértékű potenciál eltolódásokat elnyomjuk. Lehet szigetelt erősítőt is használni, de én kerülném az ára és a pontatlansága miatt.
Lehet, nem pontosan a kérdésedre válaszolok. Egy ábra, kapcsolási rajz, elrendezési rajz sokat segítene a helyzet megértésében.

Köszönöm a válaszokat!

Az elrendezés elég egyszerű. Van egy 564 voltos sín és ennek a feszültségét és áramát kell mérni.
Az áram méréséhez van egy ilyen shunt ellenállás.
A feszültség mérését egyszerű feszültség osztással terveztem.
A mért adatokat (és vezérlési adatok) egy PIC+WiFi kezelné.
A kérdésem konkrétan arra vonatkozott, hogy a PIC ADC-je a saját táp-GND feszültségéhez viszonyít és hogyan kéne elkerülni a zavarokat és pontatlanságokat.
Egyébként a terhelés egy Tesla tekercs les és így nem egyenletes terhelés lesz, hanem ugrálni fog.

Ahhoz, hogy a PIC egy fesz osztáson közvetlenül mérni tudja a feszültséget a terhelés és a PIC földjének közösnek kell lennie. Ezt viszont nem tudom, hogy mennyire jó ötlet megvalósítani. (Egyáltalán szabad ilyet? :eek

Most akkor tényleg egy PIC-es Tesla tekercs vezérlésről beszélünk???

Alaposan bedobozolva.

Miért nem teszel fel egy rajzot? Nekem még ebből a leírásból sem derül ki, hogy az 564Vdc és a PIC GND-je milyen viszonyban van egymással. Feltételezem, hogy a sönt potenciálján közösítve van, vagy legalábbis ott lenne célszerű. Ha az 564Vdc földelt 3x400V-ból áll elő, akkor természetesen az áramkör minden része veszélyes feszültség szinten van. Ettől még a PIC remekül működhet, de az áramkör kezelésénél nagyon észnél kell lenni. Pl.: nem lesz egyszerű a fejlesztés (nem célszerű a debugolás során összekötni a PC-vel, mert tönkre fog menni).
A megmutatott sönt pont olyan, amire rá lehet csavarozni egy kis panelt, amire az egész mérőkör felépíthető. Viszont ez a sönt nem fogja szeretni a nagyfrekvenciás áramváltozást, mert ahhoz valószínűleg nagy lesz az induktivitása. Vagy nagyfekis söntöt kellene csinálni kisebb induktivitással, vagy valamilyen áramváltóra áttérni, vagy másképpen mérni az áramot.

Nagyon vázlatosan lerajzoltam, hogy mire gondolok.
Nem tudom, hogy ilyen módon köthetem-e.

Ha így nem jó, akkor valahogyan galvanikusan le lesz választva.

Alapvetően jó, csak kisebb hurkot kellene csinálni a mért körben. Lásd a csatolt képen!

Na persze ahol egy Tesla tekercs üzemel, ott semmit nem lehet csak úgy "bekötni és kész". A teljes áramkör minden eleme odafigyelést igényel, de legfőképpen a referencia potenciálok (GND-k.) A mért kört el kellene választani nagyfrekvenciásan a segédtáp bemenettől, közös módusú fojtóval.

Meg 0-dik körben át kellene gondolni, hogy egyáltalán melyik paraméterére vagy kíváncsi az ott folyó össze-vissza változó áramnak. Ha átlagérték, akkor a PIC-hez közel szűrni kell a jelet, de ha pillanatnyi vagy csúcs értéket, akkor eleve a söntnek is nagyfrekis kivitelnek kell lennie.

Mindig először specifikáljuk a feladatot!

A váltakozó feszültség forrásokat még mindig nem tudjuk. Ha a 3x400V földelt csillagpontú (direkt a hálózatból veszed, vagy ha trafóval leválasztod, és a szekunder földelt csillagpontú), akkor a 12V-os tápnak galvanikusan leválasztottnak kell lennie (meg 5V-ot kell még csinálni belőle). Azt, hogy mit hol szeretnél földelni (egyáltalán mit értesz földelés alatt) a rajzból nekem nem teljesen világos.
Az érintés védelemmel kapcsolatban már írtam, illetve a többi már többször le lett írva.

A háromfázisú táp nincs transzformátorral leválasztva. A kisebb igényű eszközök egy egyfázisú transzformátorról mennek.
Az érintésvédelmi résszel nem lesz gond. (Tőlem sokkal hozzáértőbbek végzik azt munkát. )

Ezek szerint nem lehet közösíteni a a két egyenirányító negatívját(ezt értettem földnél).
Akkor valószínűleg optocsatolókkal el lesz választva.

Köszönöm a válaszokat!

Ha nem lesz a két áramkör között galvanikus kapcsolat, akkor hogyan akarsz mérni? Mihez képest? Valahol találkoznia kell a uC GND-jének a 3 fázisú tápoddal, hiszen ez lesz az ADC feszültségmérés referencia pontja. Igen, veszélyes, de optóval nem tudod csak egyszerűen szétválasztani a két tápot. Ahhoz minimum egy ADC vagy egy uC kell, ami az optón átadja a mért értéket valaminek. De ennek a mérő eszköznek ismét galvanikus kapcsolatban kell lennie a 3 fázisú tápoddal, aminek átadja az optókkal, az lesz mindenhol érinthető. Szerintem még nem is tudod, hogy a védőföld hova fog csatlakozni, ami probléma. Az is elképzelhető, hogy a védőföld és a 12V-os tápod GND-je nem egy pontba fog csatlakozni.

Jól belebonyolódtunk.
Ha a 3x400V nincs leválasztva, de a negatív sínjén lévő elektronika nem baj, hogy veszélyes potenciálon van, akkor az oda nyugodtan elhelyezhető.
A tápellátását is meg kell oldani, amit lehet egy hálózati transzformátoron keresztül is. A transzformátor fogja a megfelelő leválasztás biztosítani, tehát a tápegységet összekötheted a 564Vdc negatív pontjával, de akkor minden a mi a táphoz van kötve, veszélyes potenciálra kerül.

Nem tudom, én azért ennyire nem nézem lámának Tardief-et, hogy zárlat nélkül be ne tudná kötni a tápokat.

Viszont szinte minden gondot megoldana egy LEM hall szenzoros áramváltó, ha már ilyen bizonytalannak tűnik a helyzet.

Sziasztok!

2.5V-ra ültetett, legfeljebb +/-2.5V amplitúdójú 50Hz-es feszültség effektív értékét szeretném mérni mikrokontrollerrel (ATMEGA328 Arduino környezetben). A feszültség nem mindig szinuszos. Lehetséges egyáltalán? Ha igen, hogyan tudom megvalósítani? Valaki csinált már hasonlót?

Szia!

Az elve az, hogy dT időnként megméred a fesz. értékét, négyzetre emeled, integrálod ( a négyzeteket a dT-kkel megszorzod és a szorzatokat összeadod), majd az összegből 20 ms után ( az 50 Hz periódusa !) négyzetgyököt vonsz és elosztod 20 ms-al !

Ezt kell sajnos megcsinálni, dT alkalmas megválasztásával esetleg tudsz könnyíteni a helyzeteden !

A programot ehhez kell megírni ( nem kezdőszint! )!

Tudtok-e olyan technikáról, amivel sönt nélkül lehet áramot mérni mikrovezérlővel? Tegyük fel, hogy egy rendkívül hatékony áramgenerátort szeretnénk építeni, pontosan szabályozva áramra. A szabályozás feltétele, hogy folyamatosan mérjük az áramot. Az áramot átvezetjük egy sönt ellenálláson, és az ezen eső feszültséget mérve az áramra következtethetünk az Ohm törvény alapján, és így szabályozhatunk.

A sönttel azonban probléma, hogy "felesleges" teljesítmény veszteség. Ha a szükséges áram nagyobb tartományban változhat, akkor a sönt ellenállás értéke vagy túl kicsi, vagy túl nagy lesz. Kis áramnál túl kicsi a mérés felbontása, nagy áramnál pedig feleslegesen sok a veszteség a söntön. Jelentős hő is keletkezik a söntön, amit kezelni kell. Minden szempontból kellemesebb lenne egy más elven működő árammérő, amin sokkal kisebb a teljesítmény veszteség.

Például egy elektromos autó motorvezérlőjén hogy oldják meg ezt a problémát, ahol akár többszáz Amper is folyhat, ott is sönt van, vagy valami más? Ha más megoldást használnak, akkor elérhető ez a technika hobbi szinten is és hogy lehet megvalósítani?

Hallal, például.

Van gyári árammérő, ezt keresd: closed loop hall effect current sensor.

A sönt alkalmazása nagy áramoknál is népszerű a viszonylagos olcsósága miatt. Az iparban főleg egyenáramú méréseknél több ezer amperes söntöket is használnak jellemzően 60, 100, vagy 150mV-os névleges feszültséggel (ekkora feszültség esik rajtuk névleges áramnál). Léteznek a modul félvezetőkhöz hasonló kialakítható hűthető változatok. Vannak speciális, nagyfrekvenciás kialakításúak is.
A többiek is említették a hall elemes szenzorokat, ez is többféle kialakítással, műszaki megoldással létezik.
Létezik még több hobbi szinten is megvalósítható megoldás, pl. az egyenáramú áramváltó.
Ezen a linken is olvashatsz egy kis összefoglalót.

Feltételezem, hogy egyenáramról van szó, mert AC-t elég jól lehet áramváltóval mérni.

DC-re léteznek HALL érzékelős áram szenzorok (pl. ACS712), de ezeknek is vannak hátrányaik, pl. kevésbé pontosak mint egy sönt-el végzett mérés, és az offszet hibájuk is nagy, azaz nulla környékén el van tolódva, és emiatt kicsi áramokat igen nagy hibával mér. Ezen kívül érzékeny a mágneses térre, pl. a belinkelt IC-nek is elmászik a kimenete ha egy olyan csavarhúzóval közelítek hozzá ami mágneses.

Az említett DC áramváltónak is sokféle problémája van a gyakorlatban (még problémásabb mint a HALL) ezért nem is részletezném.

Viszont a söntre visszatérve: manapság nagyon kicsi ellenállású sönttel is lehet pontosan áramot mérni, mert vannak hozzá igen jó erősítők. Tehát mondjuk egy 1mΩ-os precíziós sönttel lehet sok Ampert is mérni kicsi veszteséggel, de megfelelő erősítővel mA-es tartományban is simán használható pontos mérésre. 1mA esetén ez ugye 1µV feszültséget jelent, ami azért elég kicsi, de elérhető olyan műveleti erősítő amivel ezt is megfelelően fel lehet erősíteni a méréshez.

Egyébként abból lehetne kiindulni, hogy ténylegesen mekkora áram-tartományt szeretnél pontosan mérni. Nem véletlenül van a multimétereken (is) méréshatár váltás, hogy megfelelő tartományban tudjon mérni, még a komolyabb labor-műszereken is - mert egyelőre még nem sikerült ennél jobbat kitalálni....

Köszönöm a válaszokat mindenkinek! Most nincsen terítéken konkrét áramkör, csak amikor ilyet csináltam akkor mindig egy kicsit zavarta a szépérzékemet a kötelezően elfűtött teljesítmény és elméleti szinten érdekelt, hogy mik a lehetőségek.

A nagyon kis értékű precíziós sönt megoldás is tetszik, de nem tűnik egyszerű feladatnak ennyire kis feszültséget pontosan erősíteni a mérés előtt egy olyan környezetben ahol nagy áramok folynak. Például ha egy elektromos autó vezérlőjében gondolkodunk, akkor ott több száz amper is folyhat PWM-mel szaggatva. Egy ilyen környezetben 60-100-150mV-ot pontosan mérni komoly kihívásnak tűnik.

A Hall effekten alapuló egyszerűbbnek tűnik, ha van olyan alkatrész ami a mi áramunkra alkalmas és a kimeneti feszültsége direktben mintavételezhető a mikrovezérlőnk által.

ACS758xCB

Egyszerűbb is a Hall elemes árammérés, de ennek az éremnek is két oldala van. A Hall elem önmagában zajos kimenettel bír, ez, főleg kis áramok mérésekor, nagyobb gond lehet, mint a környezeti elektomágneses zaj.

Ugyanakkor az "átdugós" mérőknél, ha megoldható, többször is átfűzhető a vezeték, így növelve a mérő érzékenységét. A kiementen megjelenő zaj viszonylag állandó, nem nagyon függ a mért áramtól, így könnyen javítható a jel/zaj viszony.

Neves gyártók árammérői pofátlanul drágák és nem is annyival jobbak, érdemes lehet távolkeleti próbadarabokkal kísérletezni.