Страница 1 из 2
Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 13:16:18
Jman
Добрый день форумчане. Скажите, хочу собрать измеритель тока от стандартных промышленных датчиков 4-20мА. Измерять буду через АЦП MCP3008. ОУ будет скорее всего Rail-to-rail. Питание ОУ и TL431 будет 5В, на усиливаемом входе ОУ половина 5 Вольт, для смещения тока от 0 до 4 мА. А вот датчик питается от напряжения 24 Вольта и на выходе выдает 4-20мА. Вот и встал вопрос, как же правильно его в петлю подключить. Порекомендуйте пожалуйста... Может кто сталкивался. Сам почитал статьи Сергей Скворцов в радиоежегоднике. Но у него задатчик работает от 5 вольт. Ниже приведена схема - правильна ли она для такого датчика?
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 13:44:44
Gudd-Head
Jman писал(а):как же правильно его в петлю подключить. Порекомендуйте пожалуйста...
Берёте резистор 250 Ом, ставите его в петлю и с него считываете напряжение. 1 В = 4 мА, 5 В = 20 мА.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:12:16
Jman
Для этого у меня по схеме резистор 10 Ом и ТЛ431... Как правильно организовать питалово датчика и совместить со схемой на ОУ. Если можно нарисуйте пожалуйста...
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:17:15
Gudd-Head
Нафига вам ОУ и 431? Напрямую с резистора подавайте на АЦП.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:20:24
Jman
А как же сигнал феншуйный? Тем более 24 вольта питание датчика...
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:23:03
Gudd-Head
Хер с ним, с питанием. При токе 4...20 мА на резисторе больше 5 В не будет.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:37:49
Jman
Как организовать сдвиг? 4мА = 0 Вольта.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:44:07
Gudd-Head
Если так, то да, придётся городить вычитатель 1 Вольта на ОУ.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 15:59:49
Jman
Я его уже сделал на Тлке. У меня только один вопрос, опорник на 5 вольтах работает, дробит его на 2,5. 4-20мА = 0-2,5 Вольта на выходе ОУ. Но я не понимаю как мне согласовать выход датчика с этой схемой.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Чт дек 18, 2014 16:03:22
Gudd-Head
Jman писал(а):я не понимаю как мне согласовать выход датчика с этой схемой.
Я тоже.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Пт дек 19, 2014 08:33:26
Jman
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Пт дек 19, 2014 11:07:10
Gudd-Head
Вы хотите чтобы у ОУ и АЦП было своё питание, или чтобы он брал его от токовой петли?
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Пт дек 19, 2014 12:19:43
Jman
На датчик идет 24 Вольта, на АЦП и ОУ 5 Вольт отдельно.
http://callous.ru/analog/20-logger-chast-5.html Хорошая статья. Я примерно так сделал.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Пт дек 19, 2014 12:24:42
Gudd-Head
Тем более, если у АЦП отдельное питание, зачем что-то городить? Резистор в цепь токовой петли. Если вместо диапазона 1...5 В хотите 0...5 В — вычитатель на ОУ в помощь.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Пн фев 02, 2015 10:09:34
dandan
Добрый день. Спрошу в этой теме.
Ковыряю зарядку IMAX B6, она не совсем правильно держит установленный ток. Схема токоизмерителя на картинке.
Проблема вот в чем: если установить ток 0,1А то реальный ток получается 0,13А, если установить ток 1,0А то реальный - 1,03А.
По схеме проблема в ОУ, коэффициент усиления, который должен быть 10 при токе 0,1А реально больше если измерить напряжение в точке "2" и на выходе ОУ, то коэффициент усиления будет 13, а при токе 1А - все нормально, ку - 10.
И еще, в точке "1" напряжение постоянно прыгает от 0,1 до 10 мВ (измеряю тестером), хотя в точке "2" и на выходе ОУ напряжения стабильные, как такое возможно?
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Ср фев 04, 2015 01:42:19
Vovk_Z
dandan писал(а):Проблема вот в чем: если установить ток 0,1А то реальный ток получается 0,13А, если установить ток 1,0А то реальный - 1,03А.
1. Может проблемму создает повышенное сопротивление R55 (оно сильно выше, чем R70). Параллельно R55 напаивайте разные резисторы (1-22к), и смотрите, улучшается точность, или нет.
2. Можно заменить ОУ на более прецизионный, но приличные будут сильно дороже, чем тот, который там стоит.
3. Возможно проблема в банально неидеальной разводке общео провода. Где-то подрезать, где-то напять перемычку.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Ср фев 04, 2015 09:05:13
hrpankov
....проблемму создает R55 >> R70.... различние поляризационние токи.... вставьте 1к....
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Ср фев 04, 2015 11:22:25
dandan
R55 пробовал уменьшать вплоть до 0, при этом пульсации в точке "1" пропорционально уменьшались, но ку все равно остается 13.
А не связано ли это таким параметром ОУ как "напряжение смещения"?
Общий провод проверял, на плате все соединено в одном месте, проводники широкие.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Ср фев 04, 2015 13:07:14
Vovk_Z
dandan писал(а):А не связано ли это таким параметром ОУ как "напряжение смещения"?
Общий провод проверял, на плате все соединено в одном месте, проводники широкие.
1. Связано. Потому, прецизионный ОУ - спасет. Например, если не ошибаюсь, AD822, LT1078.
2. Нижний вывод R70 должен опираться прямо на нижние выводы R53-R54.
Re: Токовый измеритель
Добавлено: Ср фев 04, 2015 15:12:39
hrpankov