Windmesser 4-20mA

[xUser (Gast)]

Hallo, ich habe einen Windsensor(4-20 mA) von ThiesClima
(Windsensor compact 4.3519.00.141) den ich über einen Wiederstand von ca 
250 Ohm (leider ein wenig mehr, wird aber noch geändert) über den ADC 
vom Atmega32 auswerte.

Hier die Berechnung aus dem Bascom Codeauszug:

Dim ADCWert As Word
Dim Volt_ausgabe As Single
dim DivWert as single
dim OffSet as single
dim Factor as single
dim WindMS as single
dim KMh as single
dim LCDStr as String * 16
_____________________________________________

 MaxMsDevice=50
 OffSet=210
 DivWert=1023-offset
 Factor=MaxMsDevice/DivWert

im Timer bzw. Do-Loop:
  ADCWert=Getadc(6)
  WindMS=ADCWert-OffSet
  if WindMS<0 then WindMS=0
  WindMS=WindMS*Factor

  KMh=WindMS*3.6
  LCDStr=Fusing(KMh , "#.#")
  .....

Laut Hersteller ist die Signalausgabe (Linear)

Da ich mir über die Berechnung nicht 100% sicher bin...was meint Ihr 
dazu ?

DANKE :-)

[xUser (Gast)]

Hier Daten von einer Wind Messung...

[Wolfgang (Gast)]

xUser schrieb:
> Laut Hersteller ist die Signalausgabe (Linear)
Solange du keinen Windkanal mit Referenzsensoren hast, wirst du im das 
wohl glauben müssen.

> Da ich mir über die Berechnung nicht 100% sicher bin...was meint Ihr
> dazu ?
Wo hast du Bedenken? Bei der Multiplikation oder beim Offset?

[xUser (Gast)]

bin mir nicht sicher die werten kommen mir manchmal niedriger vor als 
geschäzt (wind), deswegen die frage ob die berechnung generell richtig 
ist...

wenn der wind manchmal aufdreht(böhen) so 5-10 sec bekomm ich werte von 
15-25-30 km/h und schätzen würde man so 60-80 km/h, entweder dreht sich 
der rotor langsamer bei starkem wind (lage) oder k.a

kann auch sein das ich falsch lieg....

lese in der do-loop den ADCWert aus
und im timer (1 sec interval) berechne bzw. schreib ich aufs LCD

somit solte man doch die böhen gut erkennen können....
und alle 5 min bilde ich einen mittelwert (SummenWert/WertCounter)

[Georg (Gast)]

xUser schrieb:
> Da ich mir über die Berechnung nicht 100% sicher bin...was meint Ihr
> dazu ?

Dazu 2 Vorschläge:

1. du gehst zur Fa. Daimler und fragst, ob du den Windkanal mal benutzen 
darfst.

2. Du fährst mit dem Auto 20, 30, 40 ... 200 km/h und hältst deine 
Messvorrichtung weit aus dem Fenster (Sicherheitshinweis: dazu sollte 
man zu zweit sein).

Georg

[xuser (Gast)]

Das mit dem auto hab ich getestet, da sahen die Werte net schlecht 
aus... Worum es mir geht ist ob es infos gibt wie zB 4-20 ma wert in zB 
Wind oder lux oder Neigung umgerechnet wird denn einfach offset und denn 
Rest Skalieren kommt mir zu einfach vor. Das andere ist die Auflösung 
des ADC ist 10 bit ist das ausreichend... Mir geht es nicht um  +- 1 
oder 2 kmh finde aber generell wenig infos zu 4-20 ma in pukto 
Skalierung oder Umrechnung, findet zwar Beschreibung zu der 
Schnittstelle mehr aber auch nicht...

[Mani W. (e-doc)]

Georg schrieb:
> 2. Du fährst mit dem Auto 20, 30, 40 ... 200 km/h und hältst deine
> Messvorrichtung weit aus dem Fenster (Sicherheitshinweis: dazu sollte
> man zu zweit sein).

Das ist ein relativ genaues Mittel für einen Abgleich.

Ich habe das mit einem 90 cm Windgenerator auf Mast durch das 
(geöffnete)
Schiebedach gemacht, um die Leistungskurve zu ermitteln.

Bei 60 km/h war dann Schluß, weil sich das Windrad automatisch aus dem
Wind dreht. Zischt aber gewaltig.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

xUser schrieb:
> den ich über einen Wiederstand von ca
> 250 Ohm (leider ein wenig mehr, wird aber noch geändert)

Die maximale Bürde des Sensors sollte aus dem Datenblatt hervorgehen. 
Wenn die zu hochohmig ist, funktionieren manche Sensoren nicht richtig.

Ansonsten liefert dir das Datenblatt doch auch ein Diagramm 
Strom/Windgeschwindigkeit, wenn nicht, sollte man das aus der maximal 
messbaren Geschwindigkeit doch zeichnen können.

xuser schrieb:
> ir geht es nicht um  +- 1
> oder 2 kmh finde aber generell wenig infos zu 4-20 ma in pukto
> Skalierung oder Umrechnung, findet zwar Beschreibung zu der
> Schnittstelle mehr aber auch nicht...

Das machst du am besten über die gewählte AREF. Bei einer Bürde von 250 
Ohm sind das ja genau 5V bei 20mA, das wäre ideal, muss aber mit dem 
Sensor abgestimmt werden und deine 5V sollten stabil und genau sein. 
Denke an den Abblockkondensator an AREF.

xUser schrieb:
> OffSet=210

Das scheint etwas daneben zu liegen, ich rechne da 204,6 aus, das würde 
einem ADC Wert von genau 1V entsprechen (0,004 * 250). Prüf nochmal mit 
einem genauen Strommesser den wirklichen Ruhestrom des Sensors bei 
0km/h.

[Markus H. (haniham)]

Matthias Sch. schrieb:
> xUser schrieb:
>> OffSet=210
>
> Das scheint etwas daneben zu liegen, ich rechne da 204,6 aus, das würde
> einem ADC Wert von genau 1V entsprechen (0,004 * 250). Prüf nochmal mit
> einem genauen Strommesser den wirklichen Ruhestrom des Sensors bei
> 0km/h.

Oder den ADC im Ruhestand auslesen

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Markus H. schrieb:
> Oder den ADC im Ruhestand auslesen

... und dann den wahren Offset ins EEPROM speichern. Das wäre ideal. Als 
erstes sollte aber die Bürde wirklich genau bei 250 Ohm liegen.
Hab gerade bei Thies nochmal geschaut - solange der Sensor mit mehr als 
13V gespeist wird, ist eine maximale Bürde von 500 Ohm ok, bei kleinerer 
Versorgungsspannung ist nichts zu finden. Man sollte aber mit 250 Ohm 
auf der sicheren Seite sein.
http://www.thiesclima.com/wind_sensor_compact_e.html

[xUser (Gast)]

Habe bei Pollin und co gesucht :-) leider finde ich keinen 250 Ohm 
Widerstand mit 1% abw.

[spess53 (Gast)]

Hi

>Habe bei Pollin und co gesucht :-) leider finde ich keinen 250 Ohm
>Widerstand mit 1% abw.

Gibt es auch nicht. Der nächste Normwert (48/E96) wäre 249R.

MfG Spess

[xUser (Gast)]

Also ist der dann OK ?

http://www.reichelt.de/1-4W-1-100-Ohm-976-Ohm/METALL-249/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=3077&ARTICLE=11651&OFFSET=16&;

[spess53 (Gast)]

Hi

>Also ist der dann OK ?

Ja. Alternativ ginge auch eine Reihenschaltung aus

http://www.reichelt.de/Metall-0-1-100-Ohm-910-Ohm/MPR-100/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=12773&GROUPID=3103&artnr=MPR+100

und

http://www.reichelt.de/Metall-0-1-100-Ohm-910-Ohm/MPR-150/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=12817&GROUPID=3103&artnr=MPR+150

MfG Spess

[xUser (Gast)]

aaah noch besser :-)
Toleranz 0,1%
somit ist es dann bei 0,2% :-)

[xUser (Gast)]

Die andere Frage ist, ob ich den ADC gegen Überspanung absichern muss,
bzw. ob der Windmesser bei überschreiten des Max Messbereichs mehr strom 
Liefern kann/könnte....

[Detlef _. (detlef_a)]

>>Hallo, ich habe einen Windsensor(4-20 mA) von ThiesClima

Ich hab den auch aufm Dach, wunderbares Teil.

>>wenn der wind manchmal aufdreht(böhen) so 5-10 sec bekomm ich werte von

Ja, die Schalenkreuzanemometer (ja, so heißen die richtig) sind träge. 
Gibts ohne Ende Literatur zu.

zur Bürde: Es macht keinen Sinn, dort genau 5V/20mA=250R einzusetzen. 
Die Kalibrierung kannst Du in Software machen, Hauptsache die Bürde hat 
einen kleinen Temperatur Koeffizienten, da nimmt man irgendwas.

>>Die andere Frage ist, ob ich den ADC gegen Überspanung absichern muss,

Ich würde den ADC nicht so nahe an Vcc betreiben sondern ne nominelle 
Spannung von 1-2V @ 20mA.

been there, done that:
Beitrag "Converter 0-20mA to NMEA0183"

frohet Fest
Detlef

PS: Es muss heißen 'Böen' und 'Widerstand'