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Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

Diskutiere Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt im Elektronik allgemein Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Hallo Forum, ich habe ein Messsystem gebaut, das LVDT-Messfühler mit 24 VDC versorgt. Die LVDTs setzen das auf +/- 5 VDC um. Dieses Signal nehme...

  1. medic

    medic Schlitzeklopfer

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    Hallo Forum,

    ich habe ein Messsystem gebaut, das LVDT-Messfühler mit 24 VDC versorgt. Die LVDTs setzen das auf +/- 5 VDC um.
    Dieses Signal nehme ich mit einen A/D-Wandler ab und analysiere es.

    Jetzt habe ich allerdings einige Probleme.

    Neben dem hier schon beschriebenen (http://www.elektrikforen.de/elektro...ie-spannungsspitzen-bidirektional-kappen.html) Problem.

    Unter anderem beeinflussen sich die Messfühler gegenseitig. Dies tritt vor allem dann auf, wenn sich einer der Messfühler außerhalb seines Arbeitsbereiches (was ich allerdings in der Praxis schlicht nicht verhindern kann!) befindet.

    Jedenfalls bin ich im Moment einfach nur komplett damit überfordert. :stupid:

    Und suche deswegen nach jemandem, der sich das mit mir zusammen mal anschauen würde und mir Tipps geben kann.
    Ich bin in Würzburg, Fahrten bis 50 km wären kein Problem.
    Im Idealfall jemand mit einem Oszilloskop (Pre-Trigger).
    Soll natürlich nicht umsonst sein!

    Wenn gewünscht, kann ich auch ein paar Videos online stellen oder Fotos.

    Gruß und schönes Wochenende euch allen
    medic
     
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  3. #2 kalledom, 14.08.2010
    kalledom

    kalledom Lichtbogenlöscher

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    AW: Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

    Hallo,
    woher die Spannungsspitzen kommen, ist mir nicht klar und warum sich die Meßfühler gegenseitig beeinflussen sollen schon gar nicht.

    Als erstes sollte jeder Meßfühler eigene stabilisierte 24V bekommen. Bei einer Stromaufnahme von ca. 45mA dürfte es kein Problem sein, für jeden einen Spannungsregler LM7824 mit 100nF (evtl. zusätzlich einen Tantal mit 10µF) davor und dahinter vorzusehen.
    Die Spannung vor den Reglern muß min. 3 V höher sein. (Siehe KHD Netzteile )

    Die Ausgangs-Impedanz des 0350-0000 ist mit 2500 Ohm angegeben. Er muß laut Datenblatt mit min. 50k belastet werden ! Ich würde ihn mit 2,5k belasten.

    Damit keine Spannung höher +/- 5V an den AD-Wandler kann würde ich zwischen jeden Meßfühler und AD-Wandler einen Widerstand 10k und einen Rail To Rail OpAmp als Impedanzwandler einfügen und den OpAmp mit +/- 5...6V versorgen. Da die Ausgangsspannung des OpAmp nicht höher als +/- 5...6V werden kann, kann auch dem AD-Wandler nichts passieren. (Siehe KHD OpAmp )
     
  4. #3 NachtHacker, 14.08.2010
    NachtHacker

    NachtHacker Spannungsgeprüft

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    AW: Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

    Sollte das immer noch keine merkliche Verbesserung bringen, würde ich sogar zu zwei getrennten Netzteilen (galvanische Trennung) raten.
    Wir arbeiten auch oft mit mehreren Sensoren und jeder Sensor bekommt grundsätzlich sein eigenes mini Netzteil.
    Wichtig ist auch die Abschirmung des Analogsignales. Oft ist es besser den Schirm nur an einer Seite zu erden, am besten alle Schirme zu einem Punkt in der Nähe des A/D Wandlers. Und der Wandler sollte natürlich auch seine eigene von den Sensoren galvanisch getrennte Versorgung bekommen.
    Grundsätzlich sollten die Sensor-Analogleitungen mindestens 4-Adrig geschrimt sein. 2 Adern für die Spannungsversorgung, 2 Adern für das Signal. Auch wenn die Signalmasse und die 0V Versorgung das gleiche Potentialhaben, sollen diese Leitungen möglichst getrennt bis zum Sensor hingeführt werden.
     
  5. medic

    medic Schlitzeklopfer

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    AW: Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

    -

    :stupid::stupid:
    ^^^^^^^^^^^^^^^^
    Die sind wirklich nötig. Elektrotechnik-Studium, bald 4. Semester und (natürlich) keinen Plan von der Realität.

    Als Trafo habe ich bisher das hier im Einsatz:
    HUTSCHIENEN-STROMVERSORGUNG 48W-24VDC 2A im Conrad Online Shop

    Meine Vermutung bzgl. Ein-/Ausschaltvorgang ist - auf Grund des Schwingungsverhaltens - dass dies aus dem Trafo direkt kommt. Dieser also Spule + Kondensator enthält und die Spannung ungefiltert rausgibt.

    Angeschlossen habe ich die Messfühler "direkt" an die Stromversorgung. Also ohne Eingangswiderstand. (Wie war das nochmal mit RTFM ? :stupid:)

    Da muss ich dann direkt eine dumme Frage hinterher werfen: wenn ich da 2,5k Ohm vorne dran setze, erhalte ich nur noch 12 V am Messfühler, bräuchte also wieder nen OpAmp, um auf die 24 VDC zu kommen. Was bringt mir der Aufwand überhaupt?


    Die Idee mit dem OpAmp + R vor dem Messfühler ist interessant und werde ich mir merken. Wollte das bisher mit Suppressordiode 5,5 V Ub lösen.

    Wozu braucht denn jeder Messfühler eine eigene geregelte Spannung?
    Dumme Frage bestimmt - ich weiß. Aber die Spannungen der Fühler ändern sich üblicherweise so im Bereich 1-5 mv/ 30 Minuten. Die Rückkopplung auf andere Fühler düfte doch damit vernachlässigbar sein - oder?
     
  6. medic

    medic Schlitzeklopfer

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    AW: Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

    Treibt das nicht die Kosten enorm?
    Bei Conrad finde ich nur Netzteile ab ~20Euro. Bei 16 Messfühlern macht allein das ja 320 Euro.
    Ist nur mal so eine Frage.

    Der Wandler hat seine eigene Stromversorgung (über USB).

    Mangelnde (bzw. nicht vorhandene) Schirmung hatte ich anfangs auch im Verdacht. Aber bei "induzierten" Spannungen von mehr als 100 mV habe ich Induktion als Ursache mal ausgeschlossen.
     
  7. #6 NachtHacker, 15.08.2010
    NachtHacker

    NachtHacker Spannungsgeprüft

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    AW: Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

    Ja das ist richtig, das hat alles natürlich seinen Preis! Aber Trennverstärker sind noch teurer. Wir verwenden z.B. die Beckhoff-Klemmen (SPS), da sind alle analogen Eingänge von Hausauf schon mal galvanisch getrennt. Wenn wir ein Projekt mit einem Kunden abrechnen, dann rechnen wir pro Messstelle schon mal 200€. Messtechnik ist nun mal teuer, wenn sie exakte Ergebnisse liefern soll.
     
  8. #7 kalledom, 15.08.2010
    kalledom

    kalledom Lichtbogenlöscher

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    Tolles Netzteil .... Trafo - Gleichrichter - Elko: Ausgangsspannung 24 - 28 V/DC ....... als Versorgung für einen Meßfühler, der bei genau 24V geeicht wurde :confused::confused::confused:

    Das kommentiere ich jetzt besser nicht.
    Was lernt Ihr an der Uni ? Sind die Professoren so alt oder so weit weg von der Realität ???
    Du bist da nicht der Einzige; ich werde jeden Monat mindestens ein mal von Studenten aus meiner früheren Firma angerufen, die mich nach den grundlegensten Dingen fragen. Es gibt auch welche, die die Brocken schon hingeschmissen haben, weil Sie erkennen mußten, daß zwischen Uni und praktischer Arbeit in einer Firma ganze Galaxien liegen.

    Willst Du etwa den genannten Widerstand in Reihe zwischen 24V Versorgung und Meßfühler setzen ???
    Der kommt an den Ausgang des Meßfühlers .......... als Ausgangslast .........

    Probiere es erst noch mal mit einem stabilisierten 24V-Netzteil, an das alle Meßfühler angeschlossen werden.
    Dann sehen wir mal weiter ........
     

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  9. medic

    medic Schlitzeklopfer

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    AW: Suche Hilfe bei Messelektronik-Projekt

    Ich lieber auch nicht.
    Aber es ist nunmal so, dass Uni bzw. FH nicht vollkommen auf die Praxis ausgelegt sind. Kombiniere sowas mit jemandem, der keine Vorkenntnis in der Elektrik hat und du erhälst solche vermeintlich dummen Fragen.
    Wir fangen halt alle mal klein an.

    Danke.

    Habe tatsächlich jemanden mit einem solchen Netzteil gefunden und es gerade ausprobiert. Das löst tatsächlich die meisten Probleme.
    Jetzt werde ich in den nächsten Tagen noch die Ausgangslasten einbauen und die Schirmung der Kabel verbessern und (spätestens) dann hört ihr wieder von mir :-)

    Vielen Dank für die Hilfe und für das geteilte Wissen.
    Ich weiß ja wie schwer es ist, diese "dummen" Fragen zu beantworten.
    Ich darf das gelegentlich bei Programmmieranfängern machen
     
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