Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Tankinhalt gleichzeitig mit Analog- und Digitalanzeige messen


von L. S. (l_s440)


Lesenswert?

Hallo zusammen,
ich möchte den Tankinhalt gleichzeitig mit einer Analoganzeige und mit 
einer Digitalanzeige messen. Die Anzeigen sind Bootsamaturen.
Der Tanksensor ist ein gewöhnliches Widertandstauchrohr bis ca. max. 
180Ohm.
Natürlich funktioniert es nicht, wenn mann beide Messgeräte zussammen an 
den Tanksensor anschließt.
Ich hatte es mit einem getackteten Fetumschalter versucht, aber das 
Integrationverhalten der Anzeigen ist zu unterschiedlich und zu lange, 
so dass die Anzeigen entweder wackeln oder eben garnicht erst auf den 
entsprechenden
Wert ansteigen.
Hat jemand eine Idee, wie man möglichst einfach ein Widerstand 
gleichzeitig mit zwei unterschiedlichen Messgeräten messen kann?

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Einzeln liefern beide richtige Werte? Dann miss mal den Strom in der 
Sensorleitung. Es wird wohl ein einfacher Opamp als Puffer reichen.

von L. S. (l_s440)


Lesenswert?

Hallo Hinz,
vielen dank für deine Antwort.
Ca. 50mA für das Digitale und 100mA für das Analoge.
Was aber meinst du mit OPamp Puffer?
Kannst du noch ein paar Details dazu sagen, oder vielleicht sogar eine 
Schaltung vorschlagen? Ich würde die dann gern einmal mit LTSpice 
simulieren.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Ca. 50mA für das Digitale und 100mA für das Analoge.

Oha! Das ist ziemlich viel. Bei welchem Widerstand/Füllstand des Sensors 
hast du gemessen?

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Gibts eigentlich Unterlagen zu den verwendeten Teilen? (Sensor und beide 
Anzeigen)

von L. S. (l_s440)


Lesenswert?

Nur eine Beschreibung über die Funktionen der Motoramatur Mercury Smart 
Craft, über die ich auch die Literanzeige des Tankinhalts bekomme.
Es sollten aber beide Anzeigen Konstantstromquellen sein, da sich die 
Spannungen je nach Widerstandswert des Tanksensors verändern.
Wenn ich den Widerstandswert irgend wie über die Zeitkonstanten der 
Messgeräte zwischenspeichern könnte, könnt ich auch auf mein 
Fetumschalter zurück greifen.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Es sollten aber beide Anzeigen Konstantstromquellen sein, da sich die
> Spannungen je nach Widerstandswert des Tanksensors verändern.

Dann prüfe ob es wirklich Konstantstromquellen sind. Wie sind die denn 
verschaltet? Liegt ein Anschluss des Sensors auf Masse?


> Wenn ich den Widerstandswert irgend wie über die Zeitkonstanten der
> Messgeräte zwischenspeichern könnte, könnt ich auch auf mein
> Fetumschalter zurück greifen.

Das wird nichts.

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Ca. 50mA für das Digitale und 100mA für das Analoge.
> Was aber meinst du mit OPamp Puffer?

Es war nicht gefragt, der Stromverbrauch der beiden Anzeigegeräte, 
sondern der Sensorstrom zum Messwiderstand.

von Dieter (Gast)



Lesenswert?

Ziel wäre zu prüfen, ob so etwas möglich wäre.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> ich möchte den Tankinhalt gleichzeitig mit einer Analoganzeige und mit
> einer Digitalanzeige messen. Die Anzeigen sind Bootsamaturen.
> Der Tanksensor ist ein gewöhnliches Widertandstauchrohr bis ca. max.
> 180Ohm.
Du kannst nicht einen Widerstand gleichzeitig mit zwei Messgeräten 
messen.
Du könntest wahrscheinlich mit einem Gerät messen und die davon am 
Widerstand erzeugt Spannung mit einem Messwertumwandler nutzen, um damit 
ein Signal für die andere Anzeige zu generieren. Genaueres hängt von dem 
Aufbau der Geräte ab.

von Pffffffffff (Gast)


Lesenswert?

> Du kannst nicht einen Widerstand gleichzeitig mit zwei Messgeräten
> messen.

Warum nicht?
Eine Konstantstromquelle und zwei Voltmeter müssten doch gehen.
(Zwei Ohmmeter wohl eher nicht.)

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Pffffffffff schrieb:
> Warum nicht?
> Eine Konstantstromquelle und zwei Voltmeter müssten doch gehen.
> (Zwei Ohmmeter wohl eher nicht.)

Vermutlich haben beide Teile nur einen Pin, der zum Meßwiderstand geht. 
Im Gerätinneren sitzt die Konstantstromquelle. Da kommt der TO 
vermutlich nicht heran um davon eine kaputt zu machen.

von L. S. (l_s440)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich habe zur Verdeutlichung nocheinmal eine Skizze gemacht.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Ich habe zur Verdeutlichung nocheinmal eine Skizze gemacht.
Also muss die Spannung am Sensoranschluss der Digitalanzeige halb so 
groß sein, wie die bei der Analoganzeige. Ein etwas aufgebohrter 
Pufferverstärker  sollte das wohl schaffen. Einfacher wäre es, wenn man 
R3 entfernen könnte.

von L. S. (l_s440)


Lesenswert?

Widerstände sind in den Instrumenten.
Im bild nur als Ersatzschalbid dargestellt.
Das mit den Puffern ist mir das nicht ganz klar.
Es mis doch ein Strom durch den Sensor fließen. Nur so kann das Messerät 
auch ewas messen. Die Ströme sind aber bei den Messgeräten 
unterschiedlich.

von Anja (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

ich denke mal daß es sich bei der analogen Anzeige um ein 
Kreuzspulinstrument handelt um die Batteriespannung aus der Anzeige 
herauszukompensieren.

Frage: ist bei der Digitalen Anzeige (bei angeschlossenem Sensor) der 
Strom konstant oder wird der wie bei neueren Geräten getaktet? (also nur 
kurz zur Messung eingeschaltet)?

Gruß Anja

von hinz (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Widerstände sind in den Instrumenten.

Also doch keine Konstantstromquelle?

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Widerstände sind in den Instrumenten.
Instrument öffnen geht nicht?
Aber du bist sicher, dass da 32Ω drin sind und die eigentlichen 
Messerwerke Spannungsmesser, i.e. hochohmig sind?
Dann hilft vielleicht wirklich nur der etwas solidere Verstärker, dem 
die 32Ω als zusätzliche Last egal sind.

von L. S. (l_s440)


Lesenswert?

Die Widerstände habe ich ausgerechnet. Am Anschluss vom Analogmessgerät 
liegen im Leerlauf ca. 10V an. Am Digitalmessgerät ca. 5V im Leerlauf.
bei einem Sensorwiderstand von ca. 32 Ohm habe ich noch eine Spannung 
Analog ca. 5V und Digital ca. 2,5 Volt gemessen.
Wie es wirklich in den Messgräten aussieht weiß ich natürlich nicht.
Vielen Dank für Euer Interesse. Scheinbar ist es ein interessantes 
Thema.

Eine komplezierte Lösung wäre wohl den Sensorwiderstand mit einem 
AD-Wandler zu messen und die Daten auf zwei separate digitale 
Widerstände zu geben. Sicherlich aber eine Kompelxe Sache mit einem MC 
usw. Damit kenne ich aber nicht so aus.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

L. S. schrieb:
> Eine komplezierte Lösung wäre wohl den Sensorwiderstand mit einem
> AD-Wandler zu messen und
Wozu. Während ein Instrument den Sensor normal betreibt, kannst du mit 
einem OP, ein paar Widerständen und einem ausreichend gekühlten 
Transistor dem zweiten sein Signal "vorzaubern".
Einen "digitalen Widerstand" für die erforderliche Leistung wirst du 
kaum bekommen.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Miss mal mit weiteren Widerständen als Sensor.

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

In dem Falle die Schaltung  02.05.2020 11:50:
Beitrag "Re: Tankinhalt gleichzeitig mit Analog- und Digitalanzeige messen"

Entweder links den Analogmesser und rechts den Digitalteil mit 
Verstärkung 0.5 über Spannungsteiler am Eingang.
Oder so wie dort, aber mit Verstärkung von 2 über die Rückkopplung 
eingestellt.

Da der (rail op) nicht so hohen Strom senken kann, wird noch ein 
Transistor an den Ausgang gehängt. Am besten zwei Transistoren, damit 
der Ausgang phasenrichtig zur Rückkopplung arbeitet. Sonst müßte man die 
Schaltung umdrehen, dh als invertierenden Verstärker arbeiten lassen.

Wenn es Dir nichts ausmacht, bei der Analoganzeige einen unteren Offset 
von 0,7V übrig zu lassen, ginge es auch nur Transistoren.

von L. S. (l_s440)


Lesenswert?

Ich werde mir die Idee mit dem OP noch einmal durch den Kopf gehen 
lassen und die PO-Schaltung simulieren. Vielleicht ist das ja die 
richtige Lösung.
Vielen Dank dafür.

von John (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

L. S. schrieb:
> die PO-Schaltung

-> OP-Schaltung

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Wenn die Teile nicht bereits vorhanden sind, wäre auch ein rail-to-rail 
Leistungsoperationsverstärker als ein Element für die Lösung.
(z.B. Mouser: NJR NJU77903 Single CMOS Opamp)
http://www.ti.com/de-de/amplifier-circuit/op-amps/power/products.html#p1261max=15;50&p233typ=100;1000

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

John schrieb:
> Tankanzeige.png
Falls das Tankpoti bis auch 0Ω runter geht, wäre ein N-Kanal MOSFET an 
Stelle von T1 besser geeignet.
Mit einem BJT kommst du wegen U_CE nicht auf 0V.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.