Hallo, ich bräuchte mal eure Expertise, da mein Kopf eine Denkblockade hat. Für einen Strom/Spannungsmesschip (ADE9000) möchte ich die Burden/Shunt Widerstände berechnen. Laut Datenblatt ist die maximale Eingangsspannung 0,353V rms. Maximaler Primärer Strom: 250A Um den Shunt über 1Ω zu halten möchte ich zwei Stromwandler hintereinander schalten, jeweils mit einer Wicklung auf der Primärseite. Stromwandler 1: 250/1A Stromwandler 2: 100/1A Habe ich nun volle Auslastung mit 250A komme ich laut meiner Rechnung auf 35,3Ω. 1A Sekundär bei Wandler 1 sind 0,01A sekundär bei Wandler 2. 0,353V/0,01A= 35,3Ω Passt das oder setzen sich die Faktoren dann anders zusammen? Sollte man andere Wandler wählen um den Sekundärstrom im zweiten Wandler höher zu halten oder wirkt sich der kleine Strom nicht negativ auf die Sekundärspannung aus? Außerdem: Welchen Widerstand sollte ich wählen? Die Toleranz soll ja in dem Fall sehr gering ausfallen. Vielen Dank für eure Hilfe!
:
Verschoben durch Moderator
Ich kann dir nicht folgen - du willst 250 A messen und hast einen 250/1 und einen 100/1 Stromwandler. Wie kommst du drauf, unbedingt 1 Ohm haben zu wollen? Die beiden Wandler machen für mich primärseitig nur in Reihe Sinn, dann ist der 100/1 aber mit hoher Sicherheit gesättigt und misst Mist. Dann müsstest du sie sinnigerweise sekundär parallel schalten und hättest mehr Strom - ist genau das Gegenteil von dem, was du willst. Du hast mit dem 250/1 - Wandler bei den primär gewünschten 250 A sekundär 1 Ampere. Der ADE 9000 schreibt eine max. Spannung vor, also ganz einfach R=U/I, den errechneten Widerstand tendenziell geringer wählen. Alternativ könntest du drüber nachdenken, eben deinen favoristierten 1Ohm-Shunt zu nutzen und, sofern der Messeingang des ADE hochohmig genug ist, das eine Volt RMS mit einem Spannungsteiler (z.B. 10k/22k) zu "dritteln". Bzgl. Der Wandler solltest du auf deren Leistung / max. Bürde achten, unendlich hochohmig geht auch eher schlecht. Bei offenem Sekundärkreis kannst du im Zweifelsfall sogar eine gewischt kriegen oder die Wandlerisolation durchfeuern. Was für Wandler hast du denn?
Zwei Wandler hintereinander aus dem Grund, da ich den Messwiderstand über 1Ω halten möchte. Ich hab gelesen, dass es unter 1Ω zu Problemen kommen kann, da die Leitungen ja auch geringe Widerstände aufweisen. Wenn ich nur einen Wandler 250/1A Wandler benutze komme ich auf einen Shunt von 0,1765Ω Da: 0,353V / 1A = 0,353Ω. Die Vorschaltung zum ADE9000 Chip benötigt aber Ω/2, also komme ich auf 0,353Ω. Meine Frage ist einfach ob ich meine Rechnung richtig aufgestellt habe, zwecks der Faktoren bei Wandlern in Reihe. Grüße
Topfen. Auch die Feinblechkerne von Stromwandlern sind nicht über den ganzen bereich linear. Die Ummagnetisierung macht die die ganze Messung kaputt. Ein gewöhnlicher Stromwandler macht im halbwegs linearen Bereich ungefähr 5W, die du auf der Leitung bzw. im Meßkreis verheizen kannst. Nimm einen kleinen Meßwiderstand, das wird viel genauer als 2 Wandler hintereinander.
Okay danke für die Antwort! Dann werd ich wohl zwei parallel schalten müssen um auf den Wert zu kommen. Habt ihr Bezugsquellen für derartige Widerstände? Und noch eine Frage: Weshalb sind in Messwandlerzählern dann nochmal Wandler intern verbaut? Das ist ja quasi auch eine Reihenschaltung von zwei Stromwandlern. Grüße
Ernst R. schrieb: > Dann werd ich wohl zwei parallel schalten müssen um auf den Wert zu > kommen. nimm genau einen Wandler und dahinter einen passenden Messwiderstand. wenn du Bedenken wegen der Leitungsheidestände hat dann Betreiber den messwiderstand in vierleitertechnik. alles, was du dir an Parallelschaltung und hintereinanderbetrieb zusammenreimst macht es nur schlechter.
Ernst R. schrieb: > Um den Shunt über 1Ω zu halten möchte ich zwei Stromwandler > hintereinander schalten Das ist Quatsch. Einen Shunt schließt man in Vierleitertechnik an, 2 Anschlüsse zum Stromtrafo und 2 zum ADC-Eingang. Damit sind Zuleitungswiderstände egal. Für max 0,35V bei 1A nimm einen 0,33R oder 0,27R Widerstand. Hier mal ein SMD-Shunt mit Vierleiteranschluß: https://www.isabellenhuette.de/praezisions-leistungswiderstaende/standardprodukte/smd-montage https://de.wikipedia.org/wiki/Vierleitermessung
:
Bearbeitet durch User
Hallo, danke für eure Antworten! Der Schaltplan zum ADE9000 ist angehangen. Eine Vierleitermessung wird hier nicht möglich sein oder? Ich werde mir die Messwiderstände einmal anschauen, vielen dank hierfür! Grüße
Beitrag #6897032 wurde vom Autor gelöscht.
Ich hab doch noch mal eine Frage, da der oben gezeigte Schaltplan wohl der falsche war. Was bedeuten die rot eingekreisten Symbole? Weshalb sind die in der Schaltung genauso beschriftet wie die Eingänge zum Messchip? Damit würde ich doch die Beschaltung zwischendrin einfach überbrücken? Danke für eure Hilfe!
Ernst R. schrieb: > Was bedeuten die rot eingekreisten Symbole? Weshalb sind die in der > Schaltung genauso beschriftet wie die Eingänge zum Messchip? Das sind Messpunkte, die dasselbe Potential wie die Eingänge zum Messchip haben sollen. Die eingezeichneten Schutzdioden sehe ich etwas kritisch, wenn 353mveff anliegen. Dann sind wir nämlich schon bei rund 500mVp und da leitet so eine Diode schon merklich und verfälscht das Messergebnis.
Ernst R. schrieb: > Der Schaltplan zum ADE9000 ist angehangen. Eine Vierleitermessung wird > hier nicht möglich sein oder? Wenn du ebenfalls den Shunt-Widerstand auf zwei aufteilst (R1A, R2A) und in der Mitte Masse anschließt, dann tust du dich mit einem Vierleiteranschluss tatsächlich schwer. Aber wenn du einen Vierleiter-Messwiderstand einsetzt und danach für die beiden Senseleitungen über zwei höherohmige (unkritische) Widerstände den symmetrischen Massebezug herstellst, dann geht damit problemlos ein Vierleiteranschluss. Gebhard R. schrieb: > Die eingezeichneten Schutzdioden sehe ich etwas > kritisch, wenn 353mveff anliegen. Die Schaltung stammt aus https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/user-guides/EVAL-ADE9000EBZ-UG-1082.pdf Dort wird empfohlen, dass der maximale Spannungsabfall an einer Diode unter 500mV gehalten wird. Da zwei Dioden in Serie liegen sollte der Gesamtspannungsabfall am Messwiderstand danach auf 1V begrenzt werden (Spitzenwert). Gebhard R. schrieb: > Dann sind wir nämlich schon bei rund > 500mVp und da leitet so eine Diode schon merklich und verfälscht das > Messergebnis. Pro Diode sind es 250 mV (Peak), und die Signalquelle ist hier ja wirklich niederohmig (weit unter 1 Ohm, der Strom über den Shunt ist im Peak 1A). Selbst wenn schon ein ganz klein bisschen Strom durch die Dioden fließen würde, ist das noch nicht dramatisch.
Hallo, danke für deine Antwort! Ich würde ungern die Schaltung verkomplizieren durch diese Vierleitermessung (die ich irgendwie auch nicht verstehe). Und einfach bei der des Herstellers bleiben. Ich entnehme aber aus deiner Aussage, dass die Dioden passend ausgelegt sind. Danke für die Hilfe zwecks dem Messpunkt! Grüße
Ernst R. schrieb: > Ich würde ungern die Schaltung verkomplizieren durch diese > Vierleitermessung (die ich irgendwie auch nicht verstehe). An der Vierleitermessung ist nichts kompliziertes. Du sorgst nur einfach dafür, dass - die Leitungen, über die der zu messende Strom zum Widerstand fließt und - die Leitungen, über die du den Spannungsabfall misst voneinander getrennt sind. Dadurch misst du den Spannungsabfall an den Leitugnen nicht mit. Entweder die Leitungs- und Lötwiderstände sind für deine Genauigkeitsanforderung zu groß: dann ist Vierleitermessung praktisch unumgänglich. Oder Leitungs- und Lötwiderstände sind für deine Genauigkeitsanforderungen kein Problem: dann kannst du bei Zweileitermessung bleiben. Baust du eine eigene Schaltung auf oder nimmst du das Eval-Board, aus dem du den Schaltplan kopiert hast? Im ersten Fall ist es trivial, das in Vierleitertechnik zu layouten.
Achim S. schrieb: > Pro Diode sind es 250 mV (Peak), und die Signalquelle ist hier ja > wirklich niederohmig (weit unter 1 Ohm, der Strom über den Shunt ist im > Peak 1A). Selbst wenn schon ein ganz klein bisschen Strom durch die > Dioden fließen würde, ist das noch nicht dramatisch. Nein, denke es sind doch 500mV peak bei 350mV eff. Aber mit dem Strom durch die Dioden hast du dennoch recht, dass das nix ausmacht. Die komischen 1500Ohm E1A, E2A scheinen ja Ferritperlen zu sein, die bei 100MHz dann 1500 Ohm haben. Ist das jetzt wirklich das offizielle Symbol für Ferritperlen? Ja, die Shunts würd ich in 4-Leiter Technik ausführen, oder einen vernünftigeren Strom-Trafo mit höherer Übersetzung kaufen. Bei der Spannungsmessung kennt ja AD bei den Beispielschaltungen keinen Pardon. Eine Netzstrippe liegt immer an GND der Schaltung und diese kann somit unter Netzspannung stehen. Es geht auch anders mit entsprechenden Schutzwiderständen im MOhm Bereich und man spart sich die Isolationsstufe und einigen Ärger. Hab vor 3 Jahren ein Projekt mit dem Chip gemacht, die Messergebnisse waren excellent, das Ding misst wirklich gut.
Gebhard R. schrieb: > Nein, denke es sind doch 500mV peak bei 350mV eff. es sind 500mV peak am gesamten Messwiderstand (der in der Schaltung von AD aus zwei Einzelwiderständen besteht). Aber die 500mV fallen an einer Serienschaltung von 2 Dioden ab - deswegen 250mV pro Diode.
Achim S. schrieb: > Aber die 500mV fallen an einer > Serienschaltung von 2 Dioden ab - deswegen 250mV pro Diode. Ja, hast recht.
Achim S. schrieb: > Ernst R. schrieb: >> Ich würde ungern die Schaltung verkomplizieren durch diese >> Vierleitermessung (die ich irgendwie auch nicht verstehe). > > An der Vierleitermessung ist nichts kompliziertes. Du sorgst nur einfach > dafür, dass > - die Leitungen, über die der zu messende Strom zum Widerstand fließt > und > - die Leitungen, über die du den Spannungsabfall misst > voneinander getrennt sind. Dadurch misst du den Spannungsabfall an den > Leitugnen nicht mit. > > Entweder die Leitungs- und Lötwiderstände sind für deine > Genauigkeitsanforderung zu groß: dann ist Vierleitermessung praktisch > unumgänglich. > > Oder Leitungs- und Lötwiderstände sind für deine > Genauigkeitsanforderungen kein Problem: dann kannst du bei > Zweileitermessung bleiben. > > Baust du eine eigene Schaltung auf oder nimmst du das Eval-Board, aus > dem du den Schaltplan kopiert hast? Im ersten Fall ist es trivial, das > in Vierleitertechnik zu layouten. Ich hab eben auch Bedenken zwecks des kleinen Messwiderstandswertes, da die Zuleitung zwar einen geringen, aber doch erheblichen Widerstand aufweist. Deshalb auch die zwei Stromwandler hintereinander. Einer extern am Kabel direkt und einer auf der Platine, der mir den Faktor nochmals erhöht um den Wiederstand über 1 Ohm zu bekommen. Dann würde der Leitungswiderstand als sehr geringe Toleranz ausfallen. Ich plane eine eigene Schaltung auf Basis des EVAL Boards zu konzipieren. Etwas abgeändert, die Eingänge wollte ich jedoch beibehalten, da ich von Schaltungskonzeptionierung nicht so viel Ahnung habe. Wie wäre es denn für eine Vierleitermessung anzupassen? @Gebhard.R: > Eine Netzstrippe liegt immer an GND der Schaltung und diese kann somit > unter Netzspannung stehen. Es geht auch anders mit entsprechenden > Schutzwiderständen im MOhm Bereich und man spart sich die > Isolationsstufe und einigen Ärger. Wie ist soll die Ausführung hierzu aussehen? Hättest du ein Beispiel? Zu den Schutzklassen Anforderungen hab ich mir in erster Linie noch keine Gedanken gemacht, da ich noch mit der Planung für die Schaltung beschäftigt bin. Für Tipps bin ich aber sehr dankbar! Vielen Dank für eure Hilfe!
Ernst R. schrieb: > Wie wäre es denn für eine Vierleitermessung anzupassen? Na wie oben beschrieben: Achim S. schrieb: > Aber wenn du einen > Vierleiter-Messwiderstand einsetzt und danach für die beiden > Senseleitungen über zwei höherohmige (unkritische) Widerstände den > symmetrischen Massebezug herstellst, dann geht damit problemlos ein > Vierleiteranschluss. Der niederohmige Messwiderstand wird über die (dicken) Force-Anschlüsse an den Stromwandler angeschlossen, in dem Kreis fließt 1 A peak. Die (dünnen) Sense-Anschlüsse gehen dann in Richtung Messgerät. Über diese Leitungen fließt kaum Strom, deswegen ist der Spannungsabfall an diesen Leitungen vernachlässigbar. Der Stromwandler liefert am Ausgang erst mal keinen Massebezug, dein ADE9000 benötigt aber einen. Deswegen kannst du an den Senseleitungen die Schaltung anschließen, die du aus dem Userguide des ADE9000 kopiert hast. R1A und R2A stellen den benötigten Massebezug her. Sie können aber problemlos so hochohmig sein, dass der Stromfluss darüber keinen störenden Einfluss hat (z.b. je 100 Ohm). Insgesamt wird dann als Shutwiderstand natürlich die Gesamtschaltung der Widerstände wirksam, die aber von dem niederohmigen Messshunt dominiert wird.
Aber das is doch dann eine ganz normale Strommessung. Um ehrlich zu sein versteh ichs nicht. Hast du online einen Schaltplan den du verlinken könntest? Ich hab zwar schon google benutzt aber bin mir nicht sicher ob das die richtigen Pläne sind, da zwei Messeingänge benötigt werden pro Strommessung und die kann ich durch die 3 phasige Messung ja nicht opfern.
Ernst R. schrieb: > Aber das is doch dann eine ganz normale Strommessung. ja natürlich, was denn sonst? Ernst R. schrieb: > , da zwei Messeingänge benötigt werden pro Strommessung dein ADE9000 hat doch differentielle Eingänge für jede Phase. IAP und IAN. wo ist das Problem? Ernst R. schrieb: > Um ehrlich zu sein versteh ichs nicht. ehrlich gesagt verstehe ich nicht, wo das Problem liegt. genauer als schon mehrfach geschehen kann ich es nicht erklären. Ernst R. schrieb: > Hast du online einen Schaltplan den du verlinken könntest? > Ich hab zwar schon google benutzt aber bin mir nicht sicher ob das die > richtigen Pläne sind wie wäre es denn, wenn du mal einen Schaltplan zeichnest und vorstellst? oder beschreibst, was du an meiner Schaltungsbeschreibung nicht verstehst.
Also im Anhang das obere Schaltbild stellt doch eine ganz normale Wandlermessung dar. Unter Vierleitermessung stelle ich mir das untere vor, kann aber nicht zuordnen wohin die beiden verbliebenen Anschlüsse gehen sollen. Ich versteh außerdem nicht, wie (sollte das obere das Richtige sein) der Leitungswiderstand hinfällig wird. Bzw ich verstehe den unterschied zur vorgegebenen Schaltung aus dem EVAL Board. Sorry für die dummen Fragen!
:
Bearbeitet durch User
Ernst R. schrieb: > kann aber nicht > zuordnen wohin die beiden verbliebenen Anschlüsse gehen sollen. Siehe Bild! (gibt es auch als T-Shirt. Da sind die richtigen Anschlussstellen markiert.) Ist nun alles klar?
Ernst R. schrieb: > Unter Vierleitermessung stelle ich mir das untere vor, kann aber nicht > zuordnen wohin die beiden verbliebenen Anschlüsse gehen sollen. Sie werden so angeschlosssen wie im Anhang. Über die blauen Leitungen fließt der Strom vom Stromwandler (1 A peak). Über die grünen Leitungen wird der Spannungsabfall am Widerstand gemessen ohne den Spannungsabfall an den blauen Leitungen mitzumessen. Über die grünen Leitungen fließt fast kein Strom, deren Widerstand spielt keine Rolle. Rechts bei IAP und IAN kannst du die Eingangsbeschaltung des EVAL-boards vom ADE9000 anschließen (mit Schutzdioden, Tiefpassfilter, ...) Die Widerstände R1A und R2A benötigst du, damit das Signal den Massebezug für den ADE9000 hat, aber Ihre Werte können recht groß sein (z.B. je 100 Ohm), so dass fast kein Strom darüber fließt.
Danke! Das heißt R1A und R2B werden nicht mehr als meine Messwiderstände verwendet, sondern der Messwiderstand wandert vor die Schaltung?
Nochmal eine Frage: Habt ihr Tipps von wo ich die benötigten 0,353 bzw. 0,176 Ohm Widerstände beziehen kann? Ich finde nur Preise um die 11€ pro Widerstand bei einer Toleranz von 1%. 0.1% hätte ich gerne, finde ich leider nicht... Danke!
Ernst R. schrieb: > 0.1% hätte ich gerne, finde ich leider nicht... sind nicht nötig. Deine Schaltung dahinter musst Du eh kalibrieren. Offset und Spreizung.
Ernst R. schrieb: > hätte ich gerne Die frage ist: "Was brauchst Du?" Leider nanntest Du keine konkrete Anwendung, oder alternativ alle Anforderungen und Randbedingungen derselben. Sogar über die (nicht völlig unwichtige) Stückzahl schwiegst Du Dich aus.
Sorry das stimmt. Also ich benötige vorerst 18x 0,176Ω (176mΩ) Widerstände als Messwiderstand (Shunt) nicht in SMD Ausführung sondern fürs Steckbrett als erstes. Eventuell werd ich anschließend auf die Vierleitermessung übergehen. Ist meine Zeichnung im Anhang als Vierleitermessung mit beschaltung der ADE9000 Eingänge nun richtig gedeutet?
:
Bearbeitet durch User
Ernst R. schrieb: > Ist meine Zeichnung im Anhang als Vierleitermessung mit beschaltung der > ADE9000 Eingänge nun richtig gedeutet? Ja. und vergiss genau 353mOhm als Wert treffen zu wollen. nimm irgendeinen Widerstandswert in der Nähe, der einfach zu besorgen ist.
Danke für die ganze Hilfe von euch! Nur zu meinem Verständnis: Wenn ich den 0,353Ω Widerstand als Messwiderstand davor schalte sind R1A und R1B doch parallel zu diesem. Sollte ich dann Widerstände um die 1000Ω hier einsetzen oder sind die dann wieder zu groß? Ansonsten verändert sich der Shunt doch bedingt durch die Parallelschaltung. Evtl. hab ich gerade auch einen falschen Gedanken...
Ernst R. schrieb: > Ansonsten verändert sich der Shunt doch bedingt durch die > Parallelschaltung und? was soll daran schlimm sein?
Ich weiß, dass ich im ADE9000 das ganze wohl nachkalibrieren kann und muss, ich möchte nur nicht, dass die Spannung zu sehr von der Vorgabe abweicht. Oder macht das gar nichts aus? Sorry für die ganzen "dummen" Fragen. Mein Verständnis hinkt nur gerade.
Ernst R. schrieb: > ich möchte nur nicht, dass die Spannung zu sehr von der Vorgabe > abweicht. und? wie viel weicht die ab, wenn du den 0,353Ohm zwei Widerstände von 100Ohm parallel schaltest? und in welchem Bereich lässt sich der Strom kalibrieren? warum rechnest du nicht einfach zwischendurch mal selbst?
Ich rechne selbst. Edit: Falscher Gedanke. Korrektur: Es weicht nicht so sehr ab, ich war mir nur nicht sicher ob die beiden Widerstände tatsächlich eine Parallelschaltung mit dem Shunt bilden oder wie es sich mit dem Massepunkt verhält. Aber es ist dann wohl eine Parallelschaltung vom Shunt und den 2x100Ω Widerständen oder? Zur Kalibrierung des ADE9000 hab ich ehrlich gesagt noch gar keine Ahnung. Ich bin gerade mit der Bauteilbeschaffung beschäftigt und hänge eben an dem Punkt des Shunt. Und um nicht falsch zu bestellen versuche ich mir hier helfen zu lassen...
:
Bearbeitet durch User
Ernst R. schrieb: > Ich bin gerade (etc.) Du wirst doch nicht einfach Löcher in der Wand (Zugang zu mögl. Strommeßpunkten von irgendwas ...) "gestellt" bekommen, also mit der einzigen Angabe ""250Amax". Sondern wissen, wovon der Strom gemessen werden soll - sowie, welche Anforderungen an Bandbreite, Genauigkeit etc. bestehen. (Das eine geht Hand in Hand mit dem anderen, was noch zählt, ist die genaue beabsichtigte Weiterverabeitung - worin auch meist noch das "warum / wozu genau soll Strom gemessen werden" steckt, sofern es sich nicht allein aus dem "wovon" ergibt.) All diese relevanten Infos behältst Du aber ganz für Dich. Somit kann man Dir nicht nur schlecht besonders zielorientiert helfen, sondern gar nicht mal wissen, ob Dein Ansatz paßt. Bestmögliche Hilfe zu wollen läßt Du indirekt (Formulierung, Wortwahl, ...) allerdings schon immer wieder durchblicken. Paßt nicht recht zusammen, ist aber natürlich Deine Sache...
Es geht um eine Leistungsüberwachung (ja ich weiß gibts fertig) für einen Stromkreis mit 250A peak. Werte wie Strom, Spannung, Leistung und CosPhi möchte ich dann per Arduino Due an einen PC weitergeben, welcher dies visuell darstellt. Die Genauigkeit sollte bei ca. 1% liegen. Ich weiß, dass das schwierig möglich ist, aber der Chip ist ja sehr genau von Haus aus. Mein jetziges Problem besteht einfach im Verständnis welches Resultat ich erhalte, wenn ich - angenommen - einen 300mΩ Widerstand benutze. Bei 1A Sekundärstrom (maximal) ergibt dies ja 300mV. Der ADE9000 hat 1V max an den Analogeingängen angegeben. Das wird wohl den Sinus betreffen. Halbiert und mit 0.707 multipliziert kommt man auf die 353mV maximal Input. Frage: Wie verhalten sich die 24 Bit Auflösung bei 300mV und wie bei 353mV? Ich hoffe ich konnte ein bisschen mehr Klarheit schaffen... Danke für die Hilfe!
Ich werd aus der Beschreibung des ADE9000 leider nicht schlau, bei welcher Spannung er die 24 Bit hat.. https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/user-guides/ADE9000-UG-1098.pdf Vielleicht kann mir hiermit jemand helfen... Das würde mir dann auch den Shunt erklären denke ich. Danke!
Ernst R. schrieb: > Ich werd aus der Beschreibung des ADE9000 leider nicht schlau, bei > welcher Spannung er die 24 Bit hat.. Das Ding hat immer 24 Bit. Wenn du die max. erlaubte Eingangsspannung durch 2^24 teilst, bekommst du die Spannung des LSB. Die Auflösung mit 24 Bit bringt dir über 16 Mio. Digits. Da spielt es keine Rolle ob der Wert des Shunts nur halb so klein wie der theoretisch mögliche Wert ist. Ich hab mit diesen ADE Teilen 1mA bei 20A Messbereich problemlos und reproduzierbar messen können.
Ernst R. schrieb: > Ich werd aus der Beschreibung des ADE9000 leider nicht schlau Hmmm... hast du dir schon Gedanken gemacht, wie du den ADE an deinen Mikrocontroller anbindest? Du musst den ADE konfigurieren und dann am besten über eine Interruptroutine auslesen. Irgendwie hab ich das Gefühl, dass du dich da übernimmst.
Auf welche Spannung beziehen sich die 24 Bit? Max. Eingangsspannung sind ja +-1V. Sind das dann 1V/24 Bit oder 2V/24Bit? Oder doch die 0,707Vrms... Beim Arduino mit 0-5V Eingang weiß ich, dass ich bei 5V einen Wert von 1023 bekomme und bei 2.5V eben die Hälfte. Dass die 24Bit Auflösung einen sehr großen Bereich abdecken verstehe ich. Ich verstehe nur nicht, auf welche Spannung sich diese beziehen. Ich würde den ADE über den SPI mit dem Arduino DUE auslesen. Wie hast du den parametriert? Ich dachte an die bereitgestellte LABview Evaluation Software in Verbindung mit einem USB-SPI Dongle (MIKROE-1204). Ob das funktioniert weiß ich allerdings nicht. Ja ich übernehme mich gerade noch, ich versuch aber alles zu verstehen, deshalb sind die Fragen auch so "dumm" gestellt... Danke für deine Hilfe!
:
Bearbeitet durch User
Ernst R. schrieb: > Auf welche Spannung beziehen sich die 24 Bit? Max. Eingangsspannung sind > ja +-1V. Sind das dann 1V/24 Bit oder 2V/24Bit? Oder doch die > 0,707Vrms... So, jetzt ganz von Anfang an: Du brauchst einen Wandler, der 250Arms kann. Die Wandler sind normalerweise für eine bestimmte Bürde (Abschlußwiderstand) spezifiziert. Dabei liefern diese eine bestimmte Ausgangsspannung bei 250A. Diese Ausgangsspannung muß kleiner sein als 0,707Vrms damit der ADE nicht übersteuert.Und wenn du die 0,707Vrms durch 2^24 dividierst, sind das dann x Vrms/Bit, gleich der Auflösung dieses Teils. Ernst R. schrieb: > Beim Arduino mit 0-5V Eingang weiß ich, dass ich bei 5V einen Wert von > 1023 bekomme und bei 2.5V eben die Hälfte. Das ist in diesem Fall eher unerheblich, da der ADE viele Modi kann (Akkumulation z.B.)und du die Ausgangswerte ohnehin kalibrieren musst (entweder im ADE selbst oder in deinem Arduino). Ernst R. schrieb: > Ich würde den ADE über den SPI mit dem Arduino DUE auslesen. > Wie hast du den parametriert? Sieh dir das Datenblatt an und die vorhandenen Register. Die sind entsprechend zu beschreiben. Vorher aber vielleicht die SPI Signale MOSI,MISO,CLK,CS mit dem Oszi auf Plausibilität überprüfen. Es gibt auch ein ID Register mit festem Inhalt, das mal zuerst auslesen und prüfen, ob der Wert mit dem Datenblatt übereinstimmt. Wenn ja, dann kannst du den ADE konfigurieren. Ernst R. schrieb: > Ich dachte an die bereitgestellte LABview > Evaluation Software in Verbindung mit einem USB-SPI Dongle > (MIKROE-1204). Ob das funktioniert weiß ich allerdings nicht. Ich dachte du willst eine Platine dafür machen. Aber du kannst natürlich auch mit einem EVAL board arbeiten. Aber für was soll dann der Arduino sein? Fragen über Fragen.
Gebhard R. schrieb: > So, jetzt ganz von Anfang an: > Du brauchst einen Wandler, der 250Arms kann. Die Wandler sind > normalerweise für eine bestimmte Bürde (Abschlußwiderstand) > spezifiziert. Dabei liefern diese eine bestimmte Ausgangsspannung bei > 250A. Diese Ausgangsspannung muß kleiner sein als 0,707Vrms damit der > ADE nicht übersteuert.Und wenn du die 0,707Vrms durch 2^24 dividierst, > sind das dann x Vrms/Bit, gleich der Auflösung dieses Teils. Ich würde auf einen in der Messtechnik gebräuchlichen Stromwandler mit 250/1A zurückgreifen. Durch den geringen Widerstand und die dementsprechend geringe Leistung sollte dieser nicht an seine Grenzen gebracht werden. Was ich nicht verstehe ist: Weshalb wird mit 0,353Vrms gerechnet? Um beim überfahren der Wandler zu verhindern, dass der ADE beschädigt wird? > Das ist in diesem Fall eher unerheblich, da der ADE viele Modi kann > (Akkumulation z.B.)und du die Ausgangswerte ohnehin kalibrieren musst > (entweder im ADE selbst oder in deinem Arduino). > > Sieh dir das Datenblatt an und die vorhandenen Register. Die sind > entsprechend zu beschreiben. Vorher aber vielleicht die SPI Signale > MOSI,MISO,CLK,CS mit dem Oszi auf Plausibilität überprüfen. Es gibt auch > ein ID Register mit festem Inhalt, das mal zuerst auslesen und prüfen, > ob der Wert mit dem Datenblatt übereinstimmt. Wenn ja, dann kannst du > den ADE konfigurieren. > Wie hast du den ADE konfiguriert? Hast du das EVAL Board benutzt oder über den Arduino parametriert? > Ich dachte du willst eine Platine dafür machen. Aber du kannst natürlich > auch mit einem EVAL board arbeiten. Aber für was soll dann der Arduino > sein? Fragen über Fragen. Ich möchte mit dem Arduino die Werte an einen Server senden. Konfigurieren würde ich den ADE gerne komfortabler über die SPI Schnittstelle in Verbindung mit der Software. Sollte dies nicht funktionieren werde ich über den Arduino konfigurieren. Die EVAL Boards möchte ich nicht verwenden.
:
Bearbeitet durch User
Kleines Update: Die Bauteile für einen Aufbau auf einem Breadboard sind geliefert worden und aufgebaut. Der Spannungspfad gibt mir die gewünschten Werte (gemessen mit Oszilloskop). Den Strompfad habe ich wie im angehangenen Schaltbild aufgebaut mit einem 100/5A Stromwandler, dessen Primäres Kabel ich 10 mal durch gewickelt habe um auf einen Faktor von 10/5 zu kommen, da mit meine Spannungsquelle maximal 10A liefern kann. Bei 1A Primär bekomme ich eine Sinuskurve mit ziemlichen Zacken (Ich weiß den Fachbegriff nicht), siehe Bild S1. Die abgelesene und mit dem Multimeter nachgemessene Spannung entspricht aber nicht annährend dem, was rechnerisch rauskommen sollte. Bei 5A sieht diese deutlich besser aus. Allerdings passt hier die gemessene Spannung auch nicht zu der Rechnung. Siehe Bilder S2 (zusammenhängend). Laut meiner Rechnung müsste bei 10/5A und 5A primär: 2.5A x 0,07Ω = 0.175V rauskommen. Um den Leitungswiderstand auszuschließen habe ich den Messwiderstand testweise auch direkt an den Stromwandler angeschlossen - selbes Ergebnis. Übersehe ich irgendwas? -ich komme mir gerade richtig dumm vor.- Danke! (Kann ich zuviel angehangene Bilder irgendwie löschen?)
:
Bearbeitet durch User
Ernst R. schrieb: > Um den Leitungswiderstand auszuschließen habe ich den Messwiderstand > testweise auch direkt an den Stromwandler angeschlossen - selbes > Ergebnis. dann zeig doch bitte auch noch ein Foto von deinem Messwiderstand, bei dem man erkennen kann, dass du ihn tatsächlich in Vierleiteranschluss betreibst. Ernst R. schrieb: > Laut meiner Rechnung müsste bei 10/5A und 5A primär: 2.5A x 0,07Ω = > 0.175V rauskommen. Im Oszibild S2 wird ja auch ungefähr ein Effektivwert von 150mV angezeigt, oder? Nur der Messwert vom Multimeter ist grob daneben. Vielleicht klärst du zuerst mal, wieso die beiden Werte so gar nicht zueinander passen.
Achim S. schrieb: > Ernst R. schrieb: >> Um den Leitungswiderstand auszuschließen habe ich den Messwiderstand >> testweise auch direkt an den Stromwandler angeschlossen - selbes >> Ergebnis. > > dann zeig doch bitte auch noch ein Foto von deinem Messwiderstand, bei > dem man erkennen kann, dass du ihn tatsächlich in Vierleiteranschluss > betreibst. > > Ernst R. schrieb: >> Laut meiner Rechnung müsste bei 10/5A und 5A primär: 2.5A x 0,07Ω = >> 0.175V rauskommen. > > Im Oszibild S2 wird ja auch ungefähr ein Effektivwert von 150mV > angezeigt, oder? Nur der Messwert vom Multimeter ist grob daneben. > Vielleicht klärst du zuerst mal, wieso die beiden Werte so gar nicht > zueinander passen. Ich versteh das auch nicht. Wenn ich mit dem Multimeter an der Spannungsquelle 230V messe zeigt es exakt diese an. Also ich kann es mir wirklich absolut nicht erklären. Hättest du eine Idee? Im Anhang das Bild. Hab es gestern getestet deshalb kann ich gerade kein Besseres liefern. Ich habe es aber beschriftet.
Ernst R. schrieb: > Ich versteh das auch nicht. Wenn ich mit dem Multimeter an der > Spannungsquelle 230V messe zeigt es exakt diese an. > Also ich kann es mir wirklich absolut nicht erklären. Hättest du eine > Idee? Wann wurde dein Multimeter zuletzt kalibriert? Woher weißt du, dass es bei 230V exakt richtig misst und da nicht 2V oder 4V daneben liegt? Ernst R. schrieb: > Im Anhang das Bild. Hab es gestern getestet deshalb kann ich gerade kein > Besseres liefern. Ich habe es aber beschriftet. Zum Messwiderstand gehen zwei Leitungen. Also ist es eine Vierleitermessung sondern eine Zweileitermessung und du misst den Spannungsabfall an den Zuleitungen (und vor allem an deinen Klemmen) mit. Tja...
Achim S. schrieb: > Also ist es eine > Vierleitermessung sondern eine Zweileitermessung Ups: es sollte natürlich heißen "also ist es keine Vierleitermessung..."
Achim S. schrieb: > Ernst R. schrieb: >> Ich versteh das auch nicht. Wenn ich mit dem Multimeter an der >> Spannungsquelle 230V messe zeigt es exakt diese an. >> Also ich kann es mir wirklich absolut nicht erklären. Hättest du eine >> Idee? > > Wann wurde dein Multimeter zuletzt kalibriert? Woher weißt du, dass es > bei 230V exakt richtig misst und da nicht 2V oder 4V daneben liegt? > Ich hab an der Spannungsquelle exakt 230V eingestellt. Aber ich werde es nochmal mit einem anderen Multimeter gegentesten! Ich werde berichten. > Ernst R. schrieb: >> Im Anhang das Bild. Hab es gestern getestet deshalb kann ich gerade kein >> Besseres liefern. Ich habe es aber beschriftet. > > Zum Messwiderstand gehen zwei Leitungen. Also ist es eine > Vierleitermessung sondern eine Zweileitermessung und du misst den > Spannungsabfall an den Zuleitungen (und vor allem an deinen Klemmen) > mit. Tja... Uff du hast recht! Werde ich auch nochmal ändern und testen. Auf dem Steckbrett wars aber eine, hatte ja die zwei Zuleitungen und die restliche Schaltung hing direkt am Widerstand. Danke trotzdem schonmal :)
Ernst R. schrieb: > Ich hab an der Spannungsquelle exakt 230V eingestellt. Aber ich werde es > nochmal mit einem anderen Multimeter gegentesten! Ich werde berichten. Aber vergleiche die Messgeräte bitte nicht bei 230V. Wenn du schon mit einem anderen Multimeter gegentesten kannst, dann mach das doch bitte im interessanten Messbereich um 1V, wo die zur Oszi-Messung anscheinend widersprüchlichen Werte auftreten. Nicht im Messbereich von ein paar hundert Volt, wo völlig andere Teiler verwendet werden und völlig andere Abweichungen auftreten können. Ernst R. schrieb: > Auf dem Steckbrett wars aber eine, hatte ja die zwei Zuleitungen und die > restliche Schaltung hing direkt am Widerstand. Das Foto sollte genau die Messbedingungen zeigen, die die anscheinend widersprüchlichen Ergebnisse erzeugen. Nicht irgendwelche anderen Messbedingungen, die irgendwelche anderen Ergebnisse erzeugen.
Achim S. schrieb: > Ernst R. schrieb: >> Ich hab an der Spannungsquelle exakt 230V eingestellt. Aber ich werde es >> nochmal mit einem anderen Multimeter gegentesten! Ich werde berichten. > > Aber vergleiche die Messgeräte bitte nicht bei 230V. Wenn du schon mit > einem anderen Multimeter gegentesten kannst, dann mach das doch bitte im > interessanten Messbereich um 1V, wo die zur Oszi-Messung anscheinend > widersprüchlichen Werte auftreten. Nicht im Messbereich von ein paar > hundert Volt, wo völlig andere Teiler verwendet werden und völlig andere > Abweichungen auftreten können. > du hast Recht, das war Müll, ich werd das am Montag gegentesten, dann hab ich wieder Zugang zu den Geräten. > Ernst R. schrieb: >> Auf dem Steckbrett wars aber eine, hatte ja die zwei Zuleitungen und die >> restliche Schaltung hing direkt am Widerstand. > > Das Foto sollte genau die Messbedingungen zeigen, die die anscheinend > widersprüchlichen Ergebnisse erzeugen. Nicht irgendwelche anderen > Messbedingungen, die irgendwelche anderen Ergebnisse erzeugen. Ich habe mit beiden Schaltungen (Widerstand wie im Schaltbild, sowie falsche Vierleitermessung mit Widerstand an Stromwandler) die gleichen Messergebnisse erzielt. Ich melde mich am Montag! Schöne Feiertage!
Hallo, so nach einigen Tests bekomme ich verlässliche Werte. Einzig die Differenz der Berechnung und des Outputs des Stromwandlers auf der sekundären Seite bleibt. Ich vermute es liegt an der sekundärseitigen 10-fach Wicklung. Ich hab noch eine Frage: Es gibt Stromwandler mit 0,333V sekundärseitigem Ausgang. Gibts irgendwelche Nachteile von diesen im Vergleich zu regulären ohne integrierten Messwiderstand? Ich überlege diese zu nutzen um den Messwiderstand zu umgehen. Grüße
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
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.