Stromstaerke messen mit NI USB-6008 (DC, max 20 V und 0,5 A) und Shunt?!

[Paul (Gast)]

Moin allerseits,
ich moechte bei konstanter Spannung von 20 V den Stromverbrauch eines 
Motors (DC) messen und ausschreiben lassen. Ich erwarte Werte zwischen 
0,2 und 0,3 A. Nachdem jetzt zahlreiche Foreneintraege und andere 
Websites mein Elfte-Klasse-Schulwissen von damals aufgefrischt und 
erweitert haben, hapert es noch an ein paar wahrscheinlich 
grundsaetzlichen Verstaendnisproblemen:

ICh nutze ein NI USB-6008 
(http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/fr/nid/201986) und kann damit 
eine Spannung erfassen. Um also die Stromstaerke zu erfassen scheint ein 
Shunt mit bekanntem Widerstand das Mittel der Wahl zu sein. Ohm's Gesetz 
ist mir auch ein Begriff ;). Wenn ich das richtig verstehe, ist meine 
Genauigkeit bei Inputspannungen von +-20 V gleich 14,7 mV (3/4000) bwz. 
bei +-1 V gleich 1,53 mV (3/2000). Um diese Spannungen nun zu erreichen 
muss ich dann gemaess Ohm (R=U/I mit A = max 0,5 A) einen Widerstand von 
20 bzw. 2 ohm verwenden, was mir aber ziemlich hoch erscheint.

Wie muss ich nun vorgehen?

Kann ich einen so starken Widerstand einsetzen oder vermute ich richtig, 
dass der einen viel zu starken Einfluss auf meinen Gesamtversuch hat?
Oder musss ich stattdessen einen Shunt (zB 200m ohm) verwenden und mein 
Signal entweder verstaerken oder mit der dadurch auftretenden 
verringerten Genauigkeit leben?
Oder gibt es andere Alternativen bzw. habe ich das soweit schon mal 
halbwegs richtig verstanden oder ist meine Argumentation Bloedsinn!?

Ich bin fuer jede Hilfe sehr dankbar, Paul

[STK500-Besitzer (Gast)]

Paul schrieb:
> Wie muss ich nun vorgehen?

Nimm lieber eine Stromsensor von Allegro. So schützen wir zumindest 
unser NI-Equipment.

Dein Widerstand ist definitiv zu groß.
Shunt-Widerstände bewegen sich im Milli-Ohm-Bereich.
Dahinter packt man dann einen Operationsverstärker, der die Spannung um 
einen passenden Faktor verstärkt.
Ist ein gewisser Aufwand, den man sich mit einem Allegro ACS7?? sparen 
kann.
Allerdings gibt es die nur als SMD.

[Paul (Gast)]

Koenntest du mir vielleicht etwas genauer erklaeren wie das 
funktionieren wuerde? Habe bisher noch garnichts in die E-Technik 
Richtung gemacht und befuerchte, dass mich solche SMD-Bauteile schnell 
an die Grenzen bringen wuerden.


Habe zudem gerade mal google bemueht und hab z.B. das gefunden:

"Der ACS gibt linear zum Strom eine Gleichspannung (185mV / A) aus." 
(http://www.watterott.com/de/Sensoren/Strom/ACS712-Breakout)

Bei einer Lesepraezision des NI von ca 1,5 mV haette ich also maximal 
1/120 A, was fuer meine Zwecke bissl arg knapp werden koennte. Hab ich 
da Moeglichkeiten (oder besser passende Stromsensoren) uebersehen?

[STK500-Besitzer (Gast)]

Paul schrieb:
> Bei einer Lesepraezision des NI von ca 1,5 mV haette ich also maximal
> 1/120 A, was fuer meine Zwecke bissl arg knapp werden koennte. Hab ich
> da Moeglichkeiten (oder besser passende Stromsensoren) uebersehen?

Deine Rechnungen muss ich nicht verstehen (versuche ich auch gar nicht 
erst).
Das Watterott-Modul wandelt Ströme zwischen -5a und +5A, also 10A, in 
eine Spannung zwischen 0 und 5V um (0A entspricht also 2,5V).

12Bit Auflösung bedeuten dass die 5V in 4096 Werte unterteilt werden.
Das wären also 1,22mV/bit bzw. 2,4mA/bit.

Damit hättest du am Ende ca. 8 bit Auflösung für dein Signal (das ist 
jetzt geschätzt).