Überwachung der Strommessung in H-Brücke

[DC-Andreas (Gast)]

Hallo zusammen,

wir entwickeln für eine Studienarbeit eine DC-Motorsteuerung für ein 
kleines, elektrisches Gefährt.

Der Motor (DC, 60V, 15A) wird mittels PWM und H-Brücke angesteuert.
Der Motorstrom wird mittels Shunt und OP in der Low-Side gemessen.
Bisher funktioniert soweit auch alles.

Mein Professor möchte nun aber noch eine Überwachung, bzw. 
Plausibilisierung der Motorstrommessung integriert haben.
Also primär geht es nur um die Überwachung der Strommessung. Dies muss 
auch gar nicht im laufendem Betrieb stattfinden, sondern kann z.B. bei 
jedem Einschalten und Abschalten durchgeführt werden.

Am einfachsten wäre natürlich eine zweite Low-Side-Messung parallel zur 
ersten. Dies ist seiner Meinung nach aber keine wirkliche Redundanz, da 
diese auf die gleiche Messmethode zurückgreift.

Unsere Überlegungen sind:
- zweite Messung in der High-Side
- externer Strommensor (Strommesszange etc.)
- Konstantstromquelle, mit der wir unsere Strommessung verifizieren

Habt Ihr noch andere Ideen, die einfach und vor allem günstig sind? (ein 
anderes Team spielt die BWLer Fraktion :P )

Gruß
Andreas

[Sascha (Gast)]

http://www.ebay.de/itm/1Stk-ACS712-20A-Range-Current-Sensor-Module-Stromsensor-Module-fur-Arduino-/111543449445?hash=item19f881f765:g:bxUAAOxyTMdTNVPI

Hat 1,2mOhm und kann bis 20A. Hall-Effekt basiert.

[Sascha (Gast)]

Kann in die Versorgungsleitung. Mal sehen was die BWLer zu 2,69€ sagen.

[Klaus (Gast)]

Meine Idee hängt davon ab, wie groß die Induktivität des Motors und wie 
schnell der ADC ist. Wenn sichergestellt ist, daß der Motor in Ruhe ist 
und keine Gegen-EMK den Strom verfälscht, sicherstellen daß auch 0 
gemessen wird. Wird jetzt die Brücke eingeschaltet, steigt der Strom 
wegen der Motorinduktivität in einer e-Funktion an. Jetzt wird nach 
einer festen Zeit die Spannung noch mal gemessen. Der Wert, der zu 
diesem Zeitpunkt erreicht sein muß, läßt sich berechnen. Ist das 
Ergebniss unplausibel, Motor oder Strommessung kaput.

MfG Klaus

[DC-Andreas (Gast)]

Danke für die schnellen Antworten!

Ich hätte noch ein paar weitere Rahmenpunkte nennen sollen.

Das ganze Projekt ist eher ein Gedankenspiel. Man versucht ein noch 
nicht vorhandenes Produkt zu entwickeln (wir die Mechatroniker) und zu 
vermarkten (BWL).
Es gibt also kein wirkliches Falsch oder Richtig, sondern man muss eher 
aufzeigen warum man sich für die Option entschieden hat.

Wir haben für die komplette Ansteuerelektronik (µC, Spannungsversorgung, 
H-Brücke, Leiterplatte usw.) mit 15€ kalkuliert.
Der ACS712 würde also selbst in großer Stückzahl ein Loch in unsere 
Kalkulation reißen.

@Klaus
die Idee klingt schonmal gut. Wobei wir die Strommessung recht stark 
Filtern und somit nicht besonders schnell sind. Die AD-Wandlung macht 
unser µC und das ist nicht der leistungsfähigste :)
Kommt aber trotzdem auf die Ideenliste. Danke

[Klaus (Gast)]

DC-Andreas schrieb:
> die Idee klingt schonmal gut. Wobei wir die Strommessung recht stark
> Filtern und somit nicht besonders schnell sind.

Lieber schnell messen und in SW Filtern, ist billiger. SW altert auch 
nicht, im Gegensatz zu Bauteilen.

MfG Klaus