Strommesswandler SCT-013 -> 0-2V dc

[Robert s. (Gast)]

Hallo,
nachdem ich nun eineinhalb Tage mehr oder weniger planlos gesucht habe, 
stell ich einfach mal eine eigene Frage:

Ich habe:
Netzteil ca. 5.2V

Strommesswandler SCT-013-030 
(http://www.watterott.com/media/files_public/fghjmdtgu/SCT013-030.pdf)

und einen Datenlogger:
"Spannungsbereich
16-Kanal Modus  0V…+2.0V
8-Kanal Modus   +- 2.0V
Auflösung:     +- 0.000005V

Eingangswiderstand
16-Kanal Modus 1MOhm
8-Kanal Modus  2MOhm"

So.. Da steh ich nun, ich armer Tor und bin so klug als wie zuvor..

Erst dachte ich, es reicht evtl. die Spannung nur gleichzurichten indem 
ich einen Einweggleichrichter nehme - vielleicht etwas wenig und vor 
allem "zu kurvig"
..also Brückengleichrichter mit Glättung?
und dann noch einen OP(?), aber was nimmt man da?

oder gleich einen AD736?

Oder bin ich komplett auf dem Holzweg?
Aber wie dann? Messtechnik war noch nie meine Stärke aber das es so 
schlecht darum steht.. naja, hoffentlich findet sich hier der ein oder 
andere Wissende.

Vielen Dank im voraus,
Robert

[Falk B. (falk)]

@ Robert s. (Gast)

>Strommesswandler SCT-013-030
>(http://www.watterott.com/media/files_public/fghjmd...)

Ein einfacher Stromwandler.


>Erst dachte ich, es reicht evtl. die Spannung nur gleichzurichten indem
>ich einen Einweggleichrichter nehme - vielleicht etwas wenig und vor
>allem "zu kurvig"
>..also Brückengleichrichter mit Glättung?

Ja.

>und dann noch einen OP(?), aber was nimmt man da?

siehe Artikel Stromwandler, unten sind Links auf 
Beispielschaltungen.

>Oder bin ich komplett auf dem Holzweg?

Nein.

[Harald W. (wilhelms)]

Robert s. schrieb:

> Strommesswandler SCT-013-030

Das Du damit nur Wechselströme messen kannst ist Dir klar?

> Erst dachte ich, es reicht evtl. die Spannung nur gleichzurichten
> indem ich einen Einweggleichrichter nehme - vielleicht etwas wenig
> und vor allem "zu kurvig"
> ..also Brückengleichrichter mit Glättung?

Es kommt darauf an, was Du machen willst. Wenn Du als erstes
gleichrichten willst, hast Du Messfehler durch die gekrümmte
Kennlinie des Gleichrichters. Grundsätzlich könntest Du
natürlich auch per Software gleichrichen; dann musst Du
allerdings schneller abtasten. Das wäre insbesondere bei
Leistungsmessung sinnvoll.
Gruss
Harald

[Robert s. (Gast)]

Hallo Harald,

ist klar - ich würd (im Moment) gern den Haus-Stromverbrauch 
messen/loggen.
Per Software gleichrichten?
Ich hatte gedacht im 10- oder 15-min. Takt abzutasten - da sollten schon 
ausreichend genaue Werte bei raus kommen. Theoretisch kann der 
Datenlogger alle 0,5 Sekunden aufnehmen - aber da werd ich ja mit 
Messwerten erschlagen...
Den Messfehler könnt ich per Software wieder rausrechnen - ist wohl der 
einfachere Weg?!

@falk (oder andere)
jetzt einfach einen "CBRHDSH1-40L" und einen 1mF Kondensator parallel 
dazu nehmen, wäre dann zu einfach?
Dioden haben einen Spannungsabfall - in dem Fall 0,44V? Dann kommt ja 
wieder nichts durch.
Also muß ich erst Verstärken, dann Gleichrichten - gibts da einen 
geeigneten Verstärker? Meinem Verständniss nach, müsst ich ca. 100* : 
mit meinem Billigmultimeter hab ich 0,04 Vac direkt am Sensor messen 
können. Entspräche einem Momentanverbrauch von 1,2A - klingt zumindest 
nicht total unrealistisch. Bis auf ein paar Netzteile läuft grad nichts.

Vielen Dank nochmals,
Robert

[Falk B. (falk)]

@ Harald Wilhelms (wilhelms)

>Es kommt darauf an, was Du machen willst. Wenn Du als erstes
>gleichrichten willst, hast Du Messfehler durch die gekrümmte
>Kennlinie des Gleichrichters.

Nicht, wenn man es richig macht, siehe Stromwandler.

[Falk B. (falk)]

@Robert s. (Gast)

>Ich hatte gedacht im 10- oder 15-min. Takt abzutasten - da sollten schon
>ausreichend genaue Werte bei raus kommen.

Jen nach Dynamik deines Stromverbrauchs ist das zu langsam. Du solltest 
wenigsten jede Sekunde einmal messen und daraus kann man dann einen 
Mittelwert über X Minuten berechnen.

>jetzt einfach einen "CBRHDSH1-40L" und einen 1mF Kondensator parallel
>dazu nehmen, wäre dann zu einfach?

Gent nicht. Du musst Filtern, nicht piffern wie bei einer 
Stromversogung!

>Dioden haben einen Spannungsabfall - in dem Fall 0,44V? Dann kommt ja
>wieder nichts durch.

Nur, wenn man es richtg macht, siehe Artikel Stromwandler.

>Also muß ich erst Verstärken, dann Gleichrichten - gibts da einen

Nein, man kann einen Präzisionsgleichrichter nehmen.

Beitrag "Re: AC1020 an SPS, Strommessung"

>geeigneten Verstärker? Meinem Verständniss nach, müsst ich ca. 100* :
>mit meinem Billigmultimeter hab ich 0,04 Vac direkt am Sensor messen
>können. Entspräche einem Momentanverbrauch von 1,2A - klingt zumindest
>nicht total unrealistisch.

Kann sein. Aber dein Logger misst eher Gleichspannung, du musst also 
gleichrichten und filtern. Lies den Artikel und die Links, dort ist 
alles erklärt, dauer aber ne Weile.

[Harald W. (wilhelms)]

Robert s. schrieb:

> ist klar - ich würd (im Moment) gern den Haus-Stromverbrauch
> messen/loggen.

Brauchst Du nur den Stromverbrauch oder besser den Leistungs-
verbrauch? Für die Leistung müsstest Du mindestens 100mal je
Periode abtasten und die Augenblickswerte multiplizieren.
Natürlich speichert man da nicht alle Werte ab, sondern bildet
einen vernünftigen Mittelwert.

> Den Messfehler könnt ich per Software wieder rausrechnen - ist wohl der
> einfachere Weg?!

Messfehler durch Unlinearitäten kann man nicht so ohne weiteres
rausrechnen. Als ich allerdings die Fehler beim Gleichrichten
erwähnt hatte, hatte ich nicht berücksichtigt, das aus dem
Stromwandler ja ein Strom und keine Spannung rauskommt. Insofern
ist der Einwand von Falk natürlich berechtigt.
Unabhängig davon, wenn Du auch kleine Ströme/Leistungen messen
willst, ist die Genauigkeit eines Stromwandlers begrenzt.
Da wäre ein Shunt besser geeignet. Man hat dann allerdings ein
Problem mit der galvanischen Trennung.
Gruss
Harald

[Robert s. (Gast)]

Hallo,

besser wäre natürlich der Leistungsverbrauch, aber das macht der 
Datenlogger dann doch nicht mit.

Am ehesten interessiert mich der Spitzenverbrauch, das bisschen 
Grundlast, welches das Haus hat, ist wohl zu vernachlässigen. Aber mit 
elektrischer Fußbodenheizung geht der Verbrauch zeitweise schon 
beachtlich in die Höhe.

Ok - nun kommt aber aus diesem Sensor eine Spannung, da intern schon 
ein Widerstand drin ist.. trotzdem so vorgehen wie im von @falk 
beschriebenen Beitrag?

Danke,
Robert

[Harald W. (wilhelms)]

Robert s. schrieb:

> Ok - nun kommt aber aus diesem Sensor eine Spannung, da intern schon
> ein Widerstand drin ist.. trotzdem so vorgehen wie im von @falk
> beschriebenen Beitrag?

Den solltest Du erst hinter dem Gleichrichter anschliessen. Ansonsten
ergibt sich das von mir beschriebene, unlineare Verhalten. Neu
kalibrieren musst Du den Wandler aber sowieso.
Gruss
Harald

[Robert s. (Gast)]

Hallo,
ich hab da mal was skizziert - ich hoffe man kann was erkennen...

Kann das so funktionieren?

Den Widerstand, der intern verbaut ist, kann ich problemlos entfernen.
Was für ein OP bietet sich denn an?
TL064 oder TL084?

Die Spannungsversorgung ist noch schwierig. Ich hab momentan nur 5vdc. 
von der Leistung müsste doch ein "SIM2-0515D SIL7 :: DC/DC-Wandler, SIL 
7, 2 W, in 5 V/out +/- 15 V" reichen?!

Grüße,
Robert

[Robert S. (rs17219)]

soo da bin ich wieder..

Aufgrund der akuten Antwortarmut hab ich mich mal versucht in LTspice 
einzuarbeiten - mit eher zweifelhaftem Erfolg.. LT-fahren geht 
deutlichst besser.

Jetzt muss ich also entweder ganz viele Fragen stellen um mit spice klar 
zu kommen, oder es erbarmt sich jemand meiner Schaltung und zeigt mir 
wie´s richtig geht :)


Grüße,
Robert

edit: jetzt kann ich auch editieren :)

Bitte! (hab ich vergessen)

[Falk B. (falk)]

@ Robert s. (Gast)

>Kann das so funktionieren?

Nein.
>Den Widerstand, der intern verbaut ist, kann ich problemlos entfernen.

OK. Aber der Rest passt nicht.

Beitrag "Re: Haussteuerung, Strommessung AC"

>Was für ein OP bietet sich denn an?
>TL064 oder TL084?

Wenn du +/- 5V hast, gehen beide. Wenn du nur +5/0V hast, nimm einen 
LM358 oder ähnlich.

[Robert S. (rs17219)]

Hallo Falk,

ok, danke.. jetzt muss ich nur noch den LM358 irgendwie in mein spice 
bekommen.. macht bisher noch nicht viel Sinn. ich meld mich dann wenn 
ich es hoffentlich geschafft habe ;)

[Robert S. (rs17219)]

Hallo Falk,

das mit dem Einfügen von Bauteilen vertag ich besser.. ;)
Dafür hab ich mal ein Bild eingefügt - den LT1013 würde ich mit einem 
LM324 ersetzen, dann hab ich gleich ein paar OP´s.
Im Spice scheint es zu funktionieren: kann ichs riskieren mal 
aufzubauen? Oder sind noch grobe Fehler drin?

Vielen Dank,
Robert