Guten Abend, ich muss den Strom eines PWM-getriebenen verbrauchers (Eisenbahnplatte) an >50 Segmenten messen. Mein Controller hat 12 ADC-Kanäle... Bei der Messung hätte ich an eine zeitlich mit dem PWM abgestimmte Messung über einen shunt gedacht, sodass das PWM keine Probleme machen sollte. Aber wie bekomme ich die Menge der Messungen in den griff? Grüße, Christoph
Christoph schrieb: > Mein Controller hat 12 ADC-Kanäle... Wahrscheinlich hat er auch nur einen einzigen ADC und schaltet jeweils nur einer der 12 Analog-In Pins auf diesen einen ADC. Das kannst du auch extern mit einem Analog-Multiplexer selber machen. Der CD74HC4051 mit seinen 8 Kanälen wäre so ein Kandidat. Bevor du allerdings Analogstrippen über die halbe Anlage ziehst, ist es wahrscheinlich günstiger, ein paar kleine µC zu verteilen, die ihre Daten über einen Bus weiterreichen.
Wirkt sich ein Analog-Multiplexer auf das Messsignal vom Schunt aus? Mit dem verteilen ist in diesem Fall irrelevant, da das ganze nur ein Teilaspekt einer Plattensteuerung wird und die Messung auf der Treiberplatine erfolgen soll.
Verstehe ich das richtig? Modelleisenbahn auf einer mehrere m² grossen Platte verteilt? Wenn das so ist, würde ich das dezentral machen und auf mehrere µC räumlich verteilen.
Ich erläutere das mal genauer. Es geht darum, ein Modul zu entwerfen, welches dann auf jeder Platte/ bzw pro Blockabschnitt eingebaut wird. Die Schienen sollen in 10cm abschnitte unterteilt und überwacht werden. Verbunden wird das ganze per EtherCat, jetzt bin ich allerdings gerade dabei, das Leistungsmodul zu entwerfen. Und auf diesem Modul habe ich fünf Treiber für 55 Schienensequmente a 900mA/Kanal, das ergibt 5,50m Strecke und ist für die erste Modellanlage" ausreichend pro Blockabschnitt. hinter den Treibern, die die Schienenabschnitte mit PWM treiben, um die Spannung und damit die Geschwindigkeit der Lok anzupassen, muss eine Strommessung durchgeführt werden, damit eine entsprechende Regelung erfolgen kann und ein Kurzschluss erkannt werden kann (Highside-Strommessung).
Christoph schrieb: > Wirkt sich ein Analog-Multiplexer auf das Messsignal vom Schunt aus? Nicht mehr, als ein in einem µC integrierter Analog-Multiplexer. Die Spannungen an den Eingängen müssen im zulässigen Bereich sein, sonst kann es massive Probleme geben.
Kannst Du die Geschwindigkeitssteuerung nicht in die Loks verfrachten? Das sollte doch weniger Aufwand sein, als das in den Gleisen zu machen...
Es ist eine Analoge Anlage und soll dies auch bleiben. Außerdem ist in den Loks kein Platz...
Wo ist das bitte eine analoge Anlage wenn du die Schienen Digital mit einem uc überwachst?!
Analoge Anlage heist, dass die Züge fahren, indem die Spannung der Gleise geregelt wird. Die Züge sind Dumm. Bei einer Digitalen anlage liegt auf den Gleisen immer eine Spannung an und in den Zügen sitzen Controller.
Antworten findest Du eher in Modellbahnforen. Gleisbesetztmelder erkennen den Spannungsabfall an zwei antiparallel gechalteten Dioden, die auf mal 5 A vertragen müssen. Da wird auch nicht analog gemessen, sondern es geht nur um "Besetzt" oder "Frei". Da gibt es fertige Platinen, denen aber oft die Potentialtrennung fehlt. Jede Platine hat 8 Gleiseingänge, und einen Mikroprozessor. Die Meldung sollte über einen industrietauglichen Bus (MODBUS oder CANBUS) abgeholt oder gesendet werden. Bastlerlösungen mit Open-Collektor-Bus sind nicht zuverlässig. Such mal in Modellbahner-Seiten oder Foren.
Es geht ja nicht primär um eine Gleisbesetzt-Meldung, sondern um eine Strommessung... Und ein EtherCat-Bus ist gewiss keine Bastlerlösung, auch wenn er für diesen Fall gewaltig übertrieben ist. Mir geht es darum, erfahrungen damit zu sammeln. EtherCat ist der nachfolger von CAN in der Automatisierung.
Du regelst doch schon über die PWM?
Über die PWM kann ich aber keinen kurzschluss und keinen für die spezifische Lok zu hohen Strom erkennen. Es geht hier nicht darum, eine Steuerung zu kaufen oder möglichst billig und einfach zu bauen, sondern um Erfahrungen zu sammeln mit diversen Systemen. Ich bitte doch mal alle, bei der Fragestellung zu bleiben......
Lock schrieb: > Du regelst doch schon über die PWM? Die PWM steuert nur. Der Strom hängt davon ab, was auf dem Gleis an Verbrauchern sitzt.
Aha, und woher bitte willst Du wissen welche Lock auf welchem Segment unterwegs ist um diese spezifisch anzusteuern? Ich habe den Eindruck Du hast noch überhaupt kein Gesamtkonzept, resp. komplette Klarheit darüber wie das eigentlich alles ablaufen soll. Somit solltest Du die bisherigen Fragestellungen einfach mal hinten anstellen und erst einmal die gesamte Logik dahinter klar haben. Das ist bisher keine ingenieurmässiger Herangehensweise sondern Flickwerk!
Christoph schrieb: > Es geht hier nicht darum, eine Steuerung zu kaufen oder möglichst billig > und einfach zu bauen, sondern um Erfahrungen zu sammeln mit diversen > Systemen. Wenn du Erfahrungen machen willst, dann mache, tue, handle. Das macht Erfahrungen. Das Abfragen von Erfahrungen im Forum ist da eher kontraproduktiv. Lerne die Grundlagen der Programmierung und der Elektrotechnik/Elektronik. Und handle. Schaiß drauf, wenn es mal raucht. Auch das sind Erfahrungen. Anderer Leute Erfahrungen abgreifen, sind keine Erfahrungen, das ist Wissen. Und dann auch noch gebrauchtes abgegriffenes wissen. U.U. Falschwissen. Irrtümer, welche von Modellbahnbauer zu Modellbahnbauer seit 20 Jahren herumgereicht werden Erfahrungen muss man machen.. -- Christoph schrieb: > Ich bitte doch mal alle, bei der Fragestellung zu bleiben...... Du hast keine Einfluss darauf, was ich dir sage. Du wirst da keine Einfluss drauf bekommen. Aus meiner bescheidenen Sicht, macht diese deine Anforderung klar, dass du (etwas?) Verrückt bist/denkst.
Nur, weil ich hier nicht 100% des gesammten Konzeptes vorstelle, heist das ja nicht, dass ich mir keine Gedanken darüber gemacht habe. Nur spielt das Thema Zugidentifikation und Verfolgung hier keine Rolle, da es um den Ausgangstreiber geht. Seht das einfach als gelöst und gegeben an. Danke an Wolfgang, deine Lösung hab ich so umgesetzt.
Vorschlag: Den GND vom LM358 nicht direkt an GND, sondern durch einen 0.1 Ohm Widerstand. Dann den Spannungsabfall an diesem Widerstand messen. Manche ATMega / ATTiny können auf 200 mV Analogmessbereich umgeschaltet werden.
Eventuell auch eine Alternative: einen INA 219 pro Messetelle. Man kann 16 unterschiedliche Adressen einstellen, also bräuchte man 4I2C-Busse. Dann hättest du für jede Messtelle einen ADC mit 500khz Samplingrate. Die haben bereits Mechanismen on-Board, die Messwerte in einstellbaren Modi aufzubereiten. Man kann z.B. einstellen, wieviele Messwerte gemittelt werden sollen vor der Meßwertausgabe. Insofern könntest du dir mit dieser Lösung das Synchronisieren mit den pwn-Flanken sparen. Ist natürlich nicht billig, Mouser will 1,50€ ab 10 und 1,20 ab 100. Dafür hast du aber auch gratis die individuelle Spannungs- und Leitungsmessung pro Meßstelle.
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