Вопрос по датчику тока с линейным выходом. Изменение сигнала

Deep

Возник вопрос по датчику тока с линейным выходом бесконтактному (CSLA1CD).
1. Если датчик работает на переменном токе, выходное напряжение тоже будет переменным? В даташите нашел только, что 0,25 Uпит < Uвых< 0,75Uпит
2. Как можно преобразовать динамический диапазон выходного сигнала из 0,25 Uпит < Uвых< 0,75Uпит в 0 < Uвых < 5В? И если на переменном токе выходное напряжение переменное, то как его преобразовать при этом к постоянному?
3. Как выполнить задержку изменения сигнала на 10 сек. наиболее простым способом?

Вопрос калибровки датчика стоит на втором плане, я смогу потом после всех преобразований откалибровать выходные значения, главное, чтобы сохранилась линейная зависимость выходного напряжения от тока.

А сигнал в конечном счете мне надо завести на АЦП с диапазоном 0 - 5В.

Или второй вариант: собрать схемку, которая замыкала бы реле с сухим контактом при достижении критического значения тока, с задержкой в 10сек и отпусканием с задержкой в 3 минуты, после снижения значения тока ниже критического. Или отпускание реле по нижнему критическому значению, то есть гистерезис по значению тока.
При этом должна быть возможность подстройки критического значения например переменным резистором.
Как подойти - ума не приложу.

Реклама

Deep

Вот, вспомнил, когда-то использовал схему на таймерах. Сейчас идеально вписывается. Прикрепил ее.

Остается вопрос: что использовать в роли ключа S1?

Напомню, S1 должен замыкаться при превышении тока некоторого допустимого значения, или иначе Uвых датчика тока больше Uкр. На чем реализовать? Есть идея использовать транзистор в качестве ключа.

Реклама

Пухич

Если датчик работает на переменном токе, выходное напряжение тоже будет переменным?

А какие варианты?

Как можно преобразовать динамический диапазон выходного сигнала из 0,25 Uпит < Uвых< 0,75Uпит в 0 < Uвых < 5В?

Схемка на ОУ.

И если на переменном токе выходное напряжение переменное, то как его преобразовать при этом к постоянному?

Выпрямить, отфильтровать, усилить. Скорее всего выпрямитель тоже будет на базе ОУ.

3. Как выполнить задержку изменения сигнала на 10 сек. наиболее простым способом?

Не понял сути.

Deep

Пухич писал(а):
3. Как выполнить задержку изменения сигнала на 10 сек. наиболее простым способом?
Не понял сути.

Ну если на входе сигнал меняется, то на выходе он должен поменяться спустя 10 сек.

Не подскажете схемку для выпрямления сигнала? Ибо скорее всего преобразовывать его динамический диапазон я не буду, а просто заставлю его управлять релешкой.
При этом условие замыкания релешки:
Uвых > Uкрит в течение 10 сек.

Условия размыкания релешки:
прошло 3 минуты после замыкания.

Прикрепляю схемку, которую забыл в предыдущем посте

Реклама

Deep

Подскажите, как выпрямить выходной сигнал датчика? Приче он колебаться будет не около ноля!

Реклама

Brigadir

Диодом,Deep,диодом. А ты разве не знал? Ну тогда учи физику, там же и про закон Ома написано.

Реклама

Пухич

Подскажите, как выпрямить выходной сигнал датчика? Приче он колебаться будет не около ноля!

Можно его свести к нулю (полагаю, что уровень постоянки не меняется?), затем усилить и выпрямить диодами (затем профильтровать - и вуаля). Можно сделать пиковый детектор на диоде и кондере, но опять же это работает при условии постоянства постоянки. Можно поставить разделительный кондер, который отсечет постоянку, затем резистор в виде нагрузки, повторитель на ОУ и выпрямительный мост, после которого опять же фильтр (при этом постоянка может быть непостоянна).

RUNA

Deep писал(а):Подскажите, как выпрямить выходной сигнал датчика? Приче он колебаться будет не около ноля!

Если бюджет позволяет (где то 500-700р.), то для этих целей есть замечательный RMS AD736.

Deep

Пухич писал(а):
Можно поставить разделительный кондер, который отсечет постоянку, затем резистор в виде нагрузки, повторитель на ОУ и выпрямительный мост, после которого опять же фильтр (при этом постоянка может быть непостоянна).

А можно приблизительную схемку?

Пухич

Ага, нарисую.

Вот схемка. Думаю, что по ней все ясно. Уровень постоянки при эмуляции был 4В, амплитуда переменки менялась от 1 до 2В, при этом на выходе схемы менялось от 2.2 до 5.5В. Номиналы в схеме, ясен пень, не есть догма, так что играйтесь.

Deep

Пухич писал(а):Ага, нарисую.

Вот схемка. Думаю, что по ней все ясно. Уровень постоянки при эмуляции был 4В, амплитуда переменки менялась от 1 до 2В, при этом на выходе схемы менялось от 2.2 до 5.5В. Номиналы в схеме, ясен пень, не есть догма, так что играйтесь.

Спасибо большое!

А можно рассмотреть второй вариант?
Когда сигнал подается не на АЦП, а на компаратор напряжения, для того лишь, чтобы в итоге получить 2 уровня: 1. нормальный ток (компаратор закрыт) 2. Ток больше допустимого (компаратор открыт)

Я так думаю, что можно будет просто сравнить на компараторе по максимальному значению усредняя за 2 периода например.
Или убрать постоянную составляющую и выпрямить без усиления.

Пухич

Уточните, что конкретно нужно. Вы хотите на компараторе сравнивать амплитуду с заданным уровнем и что-то включать? Можно фильтр просто убрать, но усиление лучше оставить. У вас вообще какой сигнал будет по амплитуде? А то мы непонятно о чем говорим. Может и правда не надо усиливать.

Deep

Вот, набросал схемку того, что нужно.
На DA1 собран усилитель + выпрямитель сигнала.
На DA2 - компаратор этого усиленного и выпрямленного сигнала с некоторым значчением.
На DA3-DA4 собрана схема задержки.
Логика работы такая. Как только сигнал с датчика тока превысит некоторое пороговое значение (сравнение на DA2), первый таймер начнет считать 5 сек. Если в течение этого времени сигнал с датчика тока не упал ниже порогового (на выходе DA2 все еще земля), то первый таймер выдает провал, а на выходе второго таймера появляется высокий уровень. На выходе второго таймера высокий уровень падает спустя 3 минуты после того, как на первом таймере произошло восстановление, т.е. сигнал с датчика тока снизился ниже критического.

Deep

Датчик тока - это бесконтактный датчик Холла типа CSLA1CD http://www.chipdip.ru/product0/781424373.aspx
У него на выходе смещение 46 мВ/1А. То есть при 25А будет 1,15 В. С учетом того, что на переменном токе выходное напряжение в обе стороны отклоняется, то амплитуда выхода у датчика будет 2,3В. Значение колеблется около Uпит/2, т.е. 6В.
Во все этой схеме мне не ясно:
1. куда подключить второй выход диодного моста?
2. Как расчитать обвязку DA1 и компаратора DA2?

Deep

Посмотрите схемку та! Разработка встала.

Пухич

Фигасе! А я все не мог вспомнить, где же я забыл ответить... Хоть бы в личку напомнили......

Посмотрю завтра, ОК? Ночью уже не то соображение.

Уже сходу я не понял вот что - КТ816 откуда выплыл? Зачем так сразу?

Deep

Пухич писал(а):Фигасе! А я все не мог вспомнить, где же я забыл ответить... Хоть бы в личку напомнили......

Посмотрю завтра, ОК? Ночью уже не то соображение.

Уже сходу я не понял вот что - КТ816 откуда выплыл? Зачем так сразу?

Спасибо.

Этот транзистор поставлен там в обычном ключевом режиме. Стандартное включение транзистора, если нагрузка жестко привязана к земле. Ведь у ОУ (компаратора) выход - открытый коллектор. Грубо говоря, он коммутирует не землю, а питание.

Пухич

Deep писал(а): Этот транзистор поставлен там в обычном ключевом режиме. Стандартное включение транзистора, если нагрузка жестко привязана к земле. Ведь у ОУ (компаратора) выход - открытый коллектор. Грубо говоря, он коммутирует не землю, а питание.

Я понял что там делает ТРАНЗИСТОР вообще. Я не понял, что там делает именно КТ816? Где у него мощная нагрузка?

Deep

Пухич писал(а): Я понял что там делает ТРАНЗИСТОР вообще. Я не понял, что там делает именно КТ816? Где у него мощная нагрузка?

Это из разряда "чем богаты, тому и рады"))). Нет, ну можно туда поставить 316, или что там... Вообщем это дело оптимизации.
Пока не понятно куда девать второй конец диодного моста и как считать обвязку уселителя и компаратора, чтобы хотябы от чего-то оттолкнуться, а потом методом проб и подстроечных резисторов. Кстати где их предусмотреть, чтобы легко можно было подстроиться? По сути дела надо менять во-первых, коэффициент усиления, во-вторых порог компаратора.

Пухич

Это из разряда "чем богаты, тому и рады"))). Нет, ну можно туда поставить 316, или что там... Вообщем это дело оптимизации.

А, понял.

Пока не понятно куда девать второй конец диодного моста

Напругу с моста придется снимать дифусилителем. Как вариант - сделать выпрямитель не на мосту, а на диоде, тогда относительно общей точки все подключать.

как считать обвязку уселителя и компаратора, чтобы хотябы от чего-то оттолкнуться, а потом методом проб и подстроечных резисторов.

Для начала номиналы обвязки ДА1 возьмите, как у меня были. Потом подгоните (особливо коэффициентом усиления, там у вас вроде стоит переменник). У компаратора подбирать - по требуемому порогу. Ну или посчитать, если порог известен (я вот не понял, какой он вообще - 25А, или это предел, а порог другой?).

С таймерами вот еще надо посчитать, но там стандартные формулы, думаю справитесь. А вообще сначала лучше отладить первую часть схемы.