Как измерить макс. силу импульсного тока

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


Аватара пользователя
Adagumer
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2301
Зарегистрирован: Чт ноя 15, 2012 20:47:59
Откуда: Крымск

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение Adagumer »

romserg писал(а):Почему? А-метр-то цифровой.
Потому что у " стрелочных приборов магнитоэлектрической системы" существует понятие "ток полного отклонения" то есть стрелка отклоняется от проходящего через рамку тока, а "цифровой" измеряет напряжение и пересчитав значение показывает нам его в виде "тока"!
Реклама
сэм
Друг Кота
Сообщения: 5248
Зарегистрирован: Вт авг 26, 2008 14:36:02
Откуда: москва

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение сэм »

А это зависит , кого какой параметр интересует. Есть так же понятие напряжение полного отклонения. К примеру, в цешках на самых малых пределах (50 мВ) измерение напряжения идет без всяких шунтов
Реклама
Аватара пользователя
Adagumer
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2301
Зарегистрирован: Чт ноя 15, 2012 20:47:59
Откуда: Крымск

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение Adagumer »

сэм писал(а):Есть так же понятие напряжение полного отклонения.
Нет такого понятия вообще, по крайней мере для приборов мегнитоэлектрической системы потому как отклонение зависит от протекающего через рамку тока!
Ток первичен, напряжение величина вторичная - "нет тока - нет напряжения"!
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение romserg »

Друзья, прошу всё-таки по теме: как измерить с помощью моего цифрового амперметра пиковое (т.е. амплитудное) значение силы тока, если ток импульсный. Пока увидел только решение для амплитуды напряжения.
Есть варианты?
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
Alex-lab
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Ср ноя 20, 2013 11:29:26
Откуда: Манчестер
Контактная информация:

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение Alex-lab »

Решение зависит от параметров импульса и точности. Какова длительность, частота, период?
При решение наиболее сложных задач, большинство, как правило, ошибается...
Реклама
сэм
Друг Кота
Сообщения: 5248
Зарегистрирован: Вт авг 26, 2008 14:36:02
Откуда: москва

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение сэм »

[uquote="Adagumer",url="/forum/viewtopic.php?p=3997108#p3997108"]
сэм писал(а):Есть так же понятие напряжение полного отклонения.
Нет такого понятия вообще, по крайней мере для приборов мегнитоэлектрической системы потому как отклонение зависит от протекающего через рамку тока!
Ток первичен, напряжение величина вторичная - "нет тока - нет напряжения"![/uquote]
Нет напряжения, не будет и тока
Реклама
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение romserg »

Частота варьируется от 1 Гц до 1000 Гц (бывают нужны разные частоты). Скважность 30-70% (тоже варьируется).
Аватара пользователя
SM898
Вымогатель припоя
Сообщения: 631
Зарегистрирован: Вс июл 21, 2013 16:24:58
Откуда: Юг Руси.

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение SM898 »

romserg писал(а):как измерить с помощью моего цифрового амперметра пиковое (т.е. амплитудное) значение силы тока, если ток импульсный.
Ссылка в 9 посте этой темы, от vlasovzloy. На вход этой схемы
подключить ваш шунт, предварительно разорвать (возможно, перерезать
дорожку[ки]) связь шунта с АЦП. Выход схемы подключить к АЦП, туда,
где раньше был подключён шунт. Возможно, второй операционник
потребуется включить не повторителем, а усилителем, с усилением
несколько раз - это, если чувствительности не хватит.
Ну и поиграться номиналом сглаживающего кондёра и усилением ОУ.
На шунте будет напряжение, пропорциональное проходящему через
него току. И этот пиковый детектор будет его детектировать и сглаживать.
romserg, никто вам готовую работающую схему с номиналами
деталей здесь не даст, врядли кто-то заморачивался подобными задачами.
ПС. Да, забыл - ещё желательно организовать двухполярное питание ОУ.
ПС2. Частота от 1 Гц до 1 кГц? В тысячу раз? ИМХО, не получится нормально
сгладить выпрямленное. Или придётся переключать
конденсаторы.
Аватара пользователя
TEKTRON
Вымогатель припоя
Сообщения: 559
Зарегистрирован: Ср янв 12, 2011 07:42:16

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение TEKTRON »

romserg, какова требуемая точность?
Если 2...5% устраивают, то осцилл параллельно шунту вам уже рекомендовали. Тем более, чтобы добиться ровной горизонтальной вершины импульса, без выбросов, горбов и колебаний - это ещё постараться надо, усилия приложить. Вы уверены, что неравномерность вершины ваших импульсов не превышает требований по точности? А осцилл всё покажет наглядно. по крайней мере, будет на что опереться в дальнейшем движении.
Если же требования точности выше, то я бы ставил на синхронное детектирование с УВХ (его тоже уже рекомендовали), только с привязкой не к измерителю, а к собственно импульсам. Там поле для творчества безбрежно, один только выбор момента открытия ключа УВХ и связанное с ним изменение показаний подарит исследователю массу впечатлений. Не всегда приятных.
Есть опасение, что если действительно стоит задача достоверного измерения в условиях непостоянства частоты и скважности импульса, то простыми средствами её не решить. Чисто ИМХО.
diplodok
Мудрый кот
Сообщения: 1799
Зарегистрирован: Чт авг 10, 2017 20:57:51

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение diplodok »

Изображение

выпрямитель на ОУ. В частности - запоминает макс значение на шунта.
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение romserg »

Частота от 1 Гц до 1 кГц?
Ну, частота м.б. пониже, до 200 Гц на самом деле. Это я с запасом взял.
Если 2...5% устраивают
2-5% точности устраивают, но осцилл не вариант, нужно отображение на амперметре.
Аватара пользователя
SM898
Вымогатель припоя
Сообщения: 631
Зарегистрирован: Вс июл 21, 2013 16:24:58
Откуда: Юг Руси.

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение SM898 »

diplodok писал(а):выпрямитель на ОУ. В частности - запоминает макс значение на шунта.
Вот. Об этой схеме я и писАл чуть выше. Только следом за ним
поставить буфер - неизвестно, какое Rвх у АЦП.
А вообще, счас пришло в голову - после шунта поставить
преобразователь RMS-DC. AD736, такая восьминожка,
проще уже некуда. А её выход - к АЦП.
Правда, дороговато, в чип-дипе 780 р, дороже,
чем сам амперметр. Зато достоверность измерений будет выше.
ПС. На Али - от 250 до 500 р.
parovoZZ
Мудрый кот
Сообщения: 1759
Зарегистрирован: Пт июн 01, 2018 07:28:45

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение parovoZZ »

Есть варианты?
Быстрый усилитель на ОБ + ОЭ, далее быстрый диод + конденсатор. В параллель конденсатору измерительный прибор.
Wladimir_TS
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение Wladimir_TS »

Кстати тоже тема интересна - надо замерять пиковое значение тока в цепи при единичном импульсе. Хотелось-бы порядка 0,1% от полного диапазона при пике тока примерно 100 кА, длительность порядка микросекунды или менее. Сигнал для запуска измерения формировать возможно. Еще один момент точка измерения и точка отображения и регистрации разнесены примерно на 1 км. То есть в идеале передавать в линию нужно уже оцифрованное АЦП значение. Достаточно 10 значащих разрядов. Естественно только на "россиянской" "элементной" "базе".
diplodok
Мудрый кот
Сообщения: 1799
Зарегистрирован: Чт авг 10, 2017 20:57:51

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение diplodok »

romserg писал(а): нужно отображение на амперметре.
Изображение

Источник 5V Kзап 90%
усредненный ток 1,8А
Пиковый ток 2А
Показание 199uA

Изображение


Источник 5V Kзап 10%
усредненный ток 0.2А
Пиковый ток 2А
Показание 200uA


Прим: В Multisim не нашел стрелочный амперметр. Поставил что имеется.
Аватара пользователя
TEKTRON
Вымогатель припоя
Сообщения: 559
Зарегистрирован: Ср янв 12, 2011 07:42:16

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение TEKTRON »

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3997602#p3997602"]...порядка 0,1% от полного диапазона при пике тока примерно 100 кА, длительность порядка микросекунды или менее. ...точка измерения и точка отображения и регистрации разнесены примерно на 1 км... Достаточно 10 значащих разрядов.[/uquote] Хорошее чувство юмора :) ... Или это всерьёз? Тогда в порядке бреда и в меру моей собственной некомпетентности в области таких токов:
Датчиком тока будет служить... что?
Шунт? Смешно. Весь ток на поверхность выдавит.
транс в виде витка? для микросекунды или менее? :dont_know:
Холловский? На 100 кА? Опять смешно. Разве что в паре десятков метров от проводника.
Антенна типа Штырь 1,5 м? Самое оно. Зная амплитуду наведённого тока и точное расстояние от антенны до места разряда/молнии/имитатора ЭМИ, расчёт можно поручить хоть К580ВМ80. Базовые формулы в вузовском учебнике электродинамики. В памяти сидит только качественная характеристика- амплитуда уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. Проблемой будет расползание энергии по широчайшему спектру частот, а приёмная система его весь не охватит.
Вот только 0,1% и 10 значащих разрядов меж собой не бьются. 4 разряда за глаза... Всё-таки это юмор.
Хотя...

Про догадки о назначении таких токов скромно умолчу :))
Аватара пользователя
musor
Друг Кота
Сообщения: 39197
Зарегистрирован: Сб сен 13, 2014 16:27:32
Откуда: СпиртоГонск созвездия Омега

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение musor »

зпоминающий осел рулит
ZМудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет.и МЧС опаздает
Аватара пользователя
Дмитрий М
Друг Кота
Сообщения: 6626
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2005 00:18:30
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение Дмитрий М »

Ну у Владимира всегда такие задачи... в сов времена такое целые сектора НИИ и не простых решали, потом в журнале "Приборы и техника физического эксперимента публиковали", если цензоры конечно разрешали :) . Сейчас видно ищут начальники на грош пятаков решить исполнителей... отсюда и вопросы такие.
Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, ex-RK3AOR.
Wladimir_TS
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение Wladimir_TS »

[uquote="TEKTRON",url="/forum/viewtopic.php?p=3997796#p3997796"][uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3997602#p3997602"]...порядка 0,1% от полного диапазона при пике тока примерно 100 кА, длительность порядка микросекунды или менее. ...точка измерения и точка отображения и регистрации разнесены примерно на 1 км... Достаточно 10 значащих разрядов.[/uquote] Хорошее чувство юмора :) ... Или это всерьёз? Тогда в порядке бреда и в меру моей собственной некомпетентности в области таких токов:
Датчиком тока будет служить... что?
Шунт? Смешно. Весь ток на поверхность выдавит.[/uquote]

С этого места по подробнее. На самом деле шунты на 100 кА я видел и даже монтировал. От обычных отличаются только габаритами и количеством параллельных резистивных элементов. Получается тот-же эффект, как и с ВЧ переменкой - ток пойдет по поверхности и какое будет реальное сопротивление цепи - большой вопрос ?

Пока порядок бреда - но похожая задача стоит. Скажем так актуально узнать - как это измеряли.

[uquote="TEKTRON",url="/forum/viewtopic.php?p=3997796#p3997796"]транс в виде витка? для микросекунды или менее? :dont_know:
Холловский? На 100 кА? Опять смешно. Разве что в паре десятков метров от проводника.
Антенна типа Штырь 1,5 м? Самое оно. Зная амплитуду наведённого тока и точное расстояние от антенны до места разряда/молнии/имитатора ЭМИ, расчёт можно поручить хоть К580ВМ80. Базовые формулы в вузовском учебнике электродинамики. В памяти сидит только качественная характеристика- амплитуда уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. Проблемой будет расползание энергии по широчайшему спектру частот, а приёмная система его весь не охватит.[/uquote]

Система должна поверяться переменными токами промышленной частоты. 50 кА возможны.

Варианты с антенами маловероятны


[uquote="TEKTRON",url="/forum/viewtopic.php?p=3997796#p3997796"]Вот только 0,1% и 10 значащих разрядов меж собой не бьются. 4 разряда за глаза... Всё-таки это юмор.[/uquote]

1% конечно-же. от конечного значения диапазона. На самом деле это фигня - основной вопрос о методиках относительно точного измерений амплитуд единичных сверхкоротких и мощных импульсов тока и напряжения (до 500 кВ)
Аватара пользователя
TEKTRON
Вымогатель припоя
Сообщения: 559
Зарегистрирован: Ср янв 12, 2011 07:42:16

Re: Как измерить макс. силу импульсного тока

Сообщение TEKTRON »

По разрядности, скорее всего, разные основания - вы подразумевали двоичные, а я чего-то подумал о десятичных. отсюда и версия про юмор.
По напряжению трудностей быть не должно - существуют же конденсатоы на такие напряжения.Сначала ёмкостный делитель, затем резистивный.
А вот как поделить ток... Всё же кроме трансформатора тока ничего путного не вытанцовывается. Только виток должен быть из дюймовой или толще медной трубы и диаметр витка должен быть относительно большим. Во всяком случае, не вплотную к основному проводнику.
На этот виток можно надеть другой виток и т.д. - интересно, в такой цепной структуре получится ли деление тока?
Поверять по определению ВЧ структуру 50-тью герцами - тут я пас. Из опыта дружбы с Тековскими осциллами известно, что приблуды для калибровки 400 МГц-ового прибора имеют полосы пропускания от 0 до 2 ГГц. Т.е. 5-кратный запас, чтобы импульс выглядел похожим на себя, а не на верблюжий горб.
Вот такие чисто оценочные мысли...
Ответить

Вернуться в «Измерения»