4 ... 20 mA messen / Lasersensor

[Fremder]

Servus :-)

nun habe ich mir den luxus gegönnt einen LaserScanner gebraucht zu besorgen.

Leider gibt dieser "nur"
Strom: 4 ... 20 mA RL < 500 Ohm (lt. Bedienungsanleitung)
->
5 Poliger "Stecker"
1 = 18-30 V DC+
2 = teachIn
3 = GND
4 = *hüst* 2 Kreise / Schwarz/Weiss
5 = 4-20 mA

dank EURER hilfe habe ich ja geschafft Analog brav und gut in Digital umzuwandeln.
> sprich die 0 bis 5 Volt konnte ich präzise auswerten

Jetzt allerdings finde ich keinen ANFANG die 4 bis 20 mA zu messen bzw. passendes Seiten zum "lernen" zu finden

> BASKOM / Mega2560 :)

hat jemand HILFE für mich *bettelBlick*

danke

Oder läufts hier genau so wie bei den 0 bis 5 VOLT ?

Ritsch aus München

[.:markus:.]

Wenn du eine Spannung messen kannst brauchst du mehr einen Shuntwiderstand (Bürde) an welcher 0-5V bei 0-20mA abfallen.

-> R = U/I = 5/0,02 = 250Ohm

Alternativ kannst dunatürlich auch mit Operationsverstärkern einen Strom-/Spannungswandler aufbauen. Evtl. gibts aber auch fertige IC's die das können.

[Fremder]

jo - danke.

mein Mega2560 kann ja so einiges ... deshalb muss ich nochmal nachfragen:

Der Laser gibt also z.B. auf PIN 5 die 4 bis 20 mA aus
(dort steht allerdings 500 Ohm dabei)

die 5 V bekomme ich wohl über den Mega und lege dort dann den Widerstand mit 250 (?500) Ohm an und messe gegen GND (auf dem Mega) ?

oder so ähnlich :-) ?

[.:markus:.]

Ja genau! Ein kleinerer Widerstand als angegeben sollte in der Regel kein Problem sein -> Der Laser tut sich bei kleinerem Widerstand ja noch leichter die 4..20mA zu treiben.

Wenn du einen 500Ohm Widerstand verbaust bildest du dein Signal auf 2-10V ab und diese Überspannung kann deinen Analogeingang zerstören.

Zu bedenken ist auch dass bei einem 250R Widerstand bei 4..20mA -> 1..5V abfallen (Das heißt dein Messfenster wird um 20% schlechter)

[Fremder]

*wedel* :-)

so langsam steig ich ja wirklich "durch" und versteh auch noch die zusammenhänge *g*

danke - werde ich gleich mal umsetzen ;-)

[PICture]

Hallo!

Bei Anwendung eines OPVs lässt sich den +1 V mit positiver Spannung und einem Widerstand am - Eingang noch abziehen. ;)

[Richard]

Ja genau! Ein kleinerer Widerstand als angegeben sollte in der Regel kein Problem sein -> Der Laser tut sich bei kleinerem Widerstand ja noch leichter die 4..20mA zu treiben.



Oder brennt bei kleinerm Widerstand ab!!! Einfach einen 500 Ohm R an den Ausgang vom Laser gegen GND und die Spannung über diesen Widerstand an einem ADC Port legen, die gemessene Spannung ist Proportional zum Strom durch den Widerstand. Bei Abweichenden R passen dann die Messwerte nicht mehr!

Vorher aber einmal Messen was dabei heraus Kommt, oft sind das dann bei 20 mA 10V und das kann der µC nicht ab, dann muss man mit einem Spannungs Teiler arbeiten.

Diese Art Schnittstelle ist recht alt und wurde/wird in der Industrie verwendet um Spannungs Kopplungen in Kabelkanählen zu umgehen. Relativ langsam aber sehr sicher. Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Stromschnittstelle .

Der Rat einfach den Widerstand zu verringern halte (ich) für wenig sinnvoll.

Gruß Richard

[Besserwessi]

Der Stromausgang hat kein Problem mit einem kleineren Widerstand, auch bei einem Kurzschuss passiert noch nichts. Bei mehr als 500 Ohm kann das Signal verfälscht sein - mehr aber auch nicht. Nicht umsonst ist auch nur ein maximaler Widerstand angegeben.

Meist wird der 250 Ohm Widerstand reichen. Wenn man den AD wandler mit einer kleineren Ref. Spannung betreibt kann der Widerstand auch kleiner werden. Als zusätzlichen Schutz für den AD Wandler sollte man noch einen zusätzlichen Widerstand von z.B. 4,7 K vor den Eingang des µC schalten. Damit sollten dann auch etwas größere oder kleinere (z.B. verpolt, -20 mA) Ströme keinen Schaden anrichten.

[.:markus:.]

So ist es. Ein kleinerer Widerstand heißt bei einer Stromquelle nicht dass ein höher Strom fliesst. Gerade das ist ja eben der Vorteil dass der Ausgangsstrom - sofern der Lastwiderstand den max. Wert nicht überschreitet - Lastunabhängig ist!

@Richard: Einen Spannungsteiler bei einem 500R Widerstand zu verwenden funktioniert nicht da der Gesamtwiderstand deutlich über den 500R ist.

[Vitis]

ggf. kann n Op-Verstärker als Impedanzwandler noch hilfreich sein. Manche ADC haben recht ordentliche Eingangsströme

[Richard]

@Richard: Einen Spannungsteiler bei einem 500R Widerstand zu verwenden funktioniert nicht da der Gesamtwiderstand deutlich über den 500R ist.

500 Ohm x 0,02 A = 10 V. Laser-------250 Ohm-----250 Ohm-----GND, dann bleibt der R Gesamt für den Laser
500 Ohm und zwischen den beiden R's kann bei 20 mA 5 V abgegriffen werden. Warum soll das nicht gehen?

Gruß Richard

[Fremder]

ups :(

ich habs ja noch nicht geschaft - zeitlich - anzufangen ...
je nach "sicht der dinge" ist ES also schon ok - wie anfangs gedacht - einfach mal auszuprobieren :-)

und im schlechten falle den µC zu bruzzeln

[Fremder]

juhu - ich bin der erste mensch am mond bzw. bei conrad

der einen besch.... 250 OHM widerstand sucht :((((((((((

menno ... bin ich so doof oder wie ist die fachbezeichnung

auf englisch: "Shuntwiderstand" auf deutsch: "Niederohmig" auf blöd: nur Widerstand
auf gut glück: 250 OHM Widerstand

ne nix gibts :( und mit 280 oder ähnlich will ich mich nun auch nicht abgeben :)

so a schande ...

[Richard]

juhu - ich bin der erste mensch am mond bzw. bei conrad

der einen besch.... 250 OHM widerstand sucht :((((((((((

menno ... bin ich so doof oder wie ist die fachbezeichnung

auf englisch: "Shuntwiderstand" auf deutsch: "Niederohmig" auf blöd: nur Widerstand
auf gut glück: 250 OHM Widerstand

ne nix gibts :( und mit 280 oder ähnlich will ich mich nun auch nicht abgeben :)

so a schande ...

Widerstände gibt es nur in bestimmten E-X Reihen, also NICHT mit beliebigen Werten. Wenn Du einen gaz bestimmten Wert brauchst, musst Du diesen aus Parallel und Reihenschaltung = R-Netzwerk zusammen basteln.......

R100---R100-----R50 (2R100 parallel)----= R250

Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/E-Reihe

Gruß Richard

[Fremder]

ajaj :-) danke

ich hätte hier (so einige) 0.25W 1% 2K7 Widerstände -

gehts mit denen auch "rückwärts" -> hatt mir n freund mal so gesagt

*wedel*

[Richard]

ajaj :-) danke

ich hätte hier (so einige) 0.25W 1% 2K7 Widerstände -

gehts mit denen auch "rückwärts" -> hatt mir n freund mal so gesagt

*wedel*

Bei parallelschaltung wir der Widerstand immer kleiner aber die Berechnung (Formel Umstellung) ist etwas schwierig.

Rgesamt = 1/((1/R1)+(1/R2)+.......(1/Rx)) Dabei wird der Leitwert (Simens) der Einzel Widerstände Addiert und dann wieder von Simens nach Ohm = 1/ Siemens nach Ohm umgerechnet. Bei nur 2 gleichgroßen Widerständen Parallel halbiert sich der Wert...2k7 || 2k7 = 1k35....1k35|| 1k35 = 0k675 u,s.w. auf 250 Ohm kommt man damit leider nicht.
Wenn Du die Formel oben nach RX umstellst kannst Du den benötigten RX ausrechnen.

Oder einfach 1k0 || 1k0 = 500 b.z.w. 1ko || 1ko || 1k0 || 1k0 = 250, so geht es auch im Kopf. :-)

Viel Spaß dabei. :-)

Ps.: || bedeutet parallel.

[Fremder]

*g* jo danke für den "Spass" - welchen ich ja eigentlich nicht beim verkabeln "gesucht" habe *rofl* :-)