Специальные цены   новые товары
Закрытая тема
Показано с 1 по 27 из 27

Приставка к мультиметру для измерения тока без разрыва цепи

Тема раздела Самодельная электроника, компьютерные программы в категории Общие вопросы; Привет всем! Задался на днях вопросом измерения тока, потребляемого БК двигателем и регулятором на модели, для оптимального подбора винта. Токовые ...

  1. #1

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856

    Приставка к мультиметру для измерения тока без разрыва цепи

    Привет всем!
    Задался на днях вопросом измерения тока, потребляемого БК двигателем и регулятором на модели, для оптимального подбора винта.
    Токовые клещи, способные измерять постоянный ток, достаточно дорогие, и в ближайших планах на приобретение не рассматривались.
    Поиск в интернете по этому вопросу привел на сайт, где опубликована интересная схема http://valerij.turenko.pop3.ru/prist...e%20kleji).htm
    на основе линейного датчика Холла типа UGN3503.
    В нашем магазине радиодеталей такого не нашлось, но оказались в наличии линейные датчики Холла типа SS49 (70 руб.), SS496А (100 руб.).
    Посмотрев даташиты на все вышеперечисленные датчики, купил SS496А, крокодил на 20А и микросхему КР140УД608. Заплатил за все 121 рубль. Остальное было в наличии.
    Печатную плату не разрабатывал, спаял все по быстрому на кусочке универсальной макетной платы.
    Ферритовое кольцо с внутренним диаметром 13 мм надпилил надфилем, и оно само развалилось на 2 половинки.
    Датчик к ферриту и половинки кольца приклеил к крокодилу супер-клеем «Контакт-Гель», к датчику припаял провода и заизолировал термоусадкой, затем примотал нитками к половинке кольца.
    Корпус подобрал от старого оконечного устройства охранной сигнализации «Нева» с тумблером.
    Собрал стенд из старого блока питания для компьютера 200W (доработанного для автономной работы), на его выход 12В подключил автомобильную ламу 12В 40Вт, включил последовательно с лампой мультиметр на измерение тока, потребляемый ток составил 3,33А.
    Включил приставку, и сразу все заработало, необходимо было только установить «0», а затем откалибровать измеритель по образцовому прибору.
    В оригинале, с датчиком UGN3503, чувствительность устройства такова, что току 1А в измеряемой цепи равен 1мВ на выходе.
    У меня же, видимо, из-за большей чувствительности примененного мной датчика Холла, чувствительность оказалась 1А=10мВ. Это, по всей видимости, приведет к невозможности измерить ток более 250А, но дает большую точность при измерении относительно малых токов.
    В процессе экспериментов, схему немного изменил, результаты отражены на первом рисунке.
    Особенность применяемых датчиков – при отсутствии магнитного поля, при напряжении питания датчика 5В, напряжение на выходе равняется 2,5В, при воздействии магнитного поля напряжение отклоняется в большую или меньшую сторону (в зависимости от напрвления тока) в соотношении примерно 10мВ/1А.
    Тем, кто решит использовать датчик SS49: исходя из его даташита, напряжение на выходе при отсутствии магнитного поля равняется 2В, необходимо будет подбирать R4 для установки на неинвертирующем входе ОУ напряжения 2В.
    Удачи!
    С уважением, Александр.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения
Название: Моя схема приставки ss496a.jpg‎
Просмотров: 15706
Размер:	50.9 Кб
ID:	302834   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01569.jpg‎
Просмотров: 4306
Размер:	58.3 Кб
ID:	302835   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01574.jpg‎
Просмотров: 3288
Размер:	79.4 Кб
ID:	302836   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01575.jpg‎
Просмотров: 2848
Размер:	80.7 Кб
ID:	302837   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01570.jpg‎
Просмотров: 4065
Размер:	45.1 Кб
ID:	302838  

  2.  
  3. #2

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    Еще фото.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01571.jpg‎
Просмотров: 3593
Размер:	36.7 Кб
ID:	302897   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01572.jpg‎
Просмотров: 1722
Размер:	62.9 Кб
ID:	302898   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01573.jpg‎
Просмотров: 1021
Размер:	72.7 Кб
ID:	302899   Нажмите на изображение для увеличения
Название: DSC01576.jpg‎
Просмотров: 1211
Размер:	80.1 Кб
ID:	302900  

  4. #3

    Регистрация
    02.06.2005
    Адрес
    Ростов Великий
    Возраст
    57
    Сообщений
    556
    Симпатично!
    Александр, а насколько сильно плывет ноль от времени и температуры?

    Цитата Сообщение от sataandr Посмотреть сообщение
    У меня же, видимо, из-за большей чувствительности примененного мной датчика Холла, чувствительность оказалась 1А=10мВ. Это, по всей видимости, приведет к невозможности измерить ток более 250А, но дает большую точность при измерении относительно малых токов.
    Как вариант, если необходимо измерять большие токи, то можно просто увеличить зазор в кольце. В данном случае, двукратное увеличение зазора будет снижать чувствительность примерно в 2 раза. Можно подобрать толщину дополнительной прокладки, чтобы чувствительность падала в нужной пропорции и вставлять эту прокладку при измерении больших токов.

  5. #4
    msv
    msv вне форума

    Регистрация
    05.03.2008
    Адрес
    Новокузнецк
    Возраст
    58
    Сообщений
    2,376
    ИМХО Судя по номиналам R1, R2 можно обойтись без операционника, собрать банальный мост.

  6.  
  7. #5
    kei
    kei вне форума

    Регистрация
    04.12.2009
    Адрес
    Харьков, Украина
    Возраст
    46
    Сообщений
    53
    А чем из импортных аналогов можно заменить КР140УД608?
    А то у нас проще найти импортный операционник.

    И второй вопрос: я правильно понял что кольцо годится любое, нужно только установить «0», а затем откалибровать измеритель по образцовому прибору?

  8. #6

    Регистрация
    02.06.2005
    Адрес
    Ростов Великий
    Возраст
    57
    Сообщений
    556
    Цитата Сообщение от msv Посмотреть сообщение
    ИМХО Судя по номиналам R1, R2 можно обойтись без операционника, собрать банальный мост.
    Точно подмечено

  9. #7

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    Относительно ухода нуля: иногда требуется небольшая подстройка после включения.
    Операционник нужен для усиления по мощности, и установки точного коэффициента передачи, приведения его в понятную величину, например 1А=10мВ, т.к., в зависимости от зазора в клещах, типа применяемого датчика, типа феррита.
    У меня на выходе датчика при I=0, U=2.50В; при I=3,33А, U=2.59В, т.е. изменение напряжения составляет 40мВ на 3,33А, т.е. 12 мВ/1А, придется вручную пересчитывать показания вольтметра, что неудобно.
    ОУ я думаю, можно использовать совершенно любой, это некритично.
    Ферритовое кольцо я использовал первое попавшееся, параметры его мне неизвестны.

  10.  
  11. #8

    Регистрация
    02.06.2005
    Адрес
    Ростов Великий
    Возраст
    57
    Сообщений
    556
    Цитата Сообщение от sataandr Посмотреть сообщение
    Операционник нужен для усиления по мощности, и установки точного коэффициента передачи, приведения его в понятную величину
    Усиление по мощности, в принципе, не требуется, если использовать вольтметр с входным сопротивлением 1 МОм и выше. А для установки к-та передачи достаточно поставить потенциометр в ветвь моста с выхода SS496. Так что в данном случае вполне можно обойтись без ОУ, хотя это и менее профессиональный подход.

  12. #9

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    аналог КР140УД608 - MC1456CP1

  13. #10

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    Замерил с помощью приставки ток, потребляемый мотоустановкой на моей "Слойке": двигатель AX-2204-1400kV, рег 10А, АКБ 800 мА/ч 2S 20C вит GWS 9*5.
    Со свежей батареей в статике на полном газу 7А, перед отсечкой 5А.
    Заметил сильное влияние на прибор излучения передатчика на 40Mhz, если он распологается ближе 1,5 метров - не выставить ноль, показывает неизвестно что. Если убрать передатчик подальше, все нормально.

  14. #11
    Давно не был
    Регистрация
    22.01.2009
    Адрес
    Новочек
    Возраст
    41
    Сообщений
    404
    sataandr, а почему обратную связь не ввели? Поясню: на кольцо мотается обмотка, например 100 витков(чтоб считать было легче). Эта обмотка подключается к усилителю через резистор, так чтобы компенсировать поток в магнитопроводе. Источник сигнала для усилителя - датчик холла. В итоге имеем: ток протекающий через резистор = 0,01измеряемого тока - трудность пересчета отпала + магн поток стемится к нулю -> линейность на высоте. Вобщем так делаюстся датчики тока с элементом холла.

  15. #12

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    Схема, которую я повторил, и немного модифицировал применительно к имеющимуся у меня в наличии датчику, по моему, взята из даташита на датчик UGN3503.
    Ваше предложение интересно.
    Набросать в графическом виде ваш вариант схемки можете?

  16. #13
    Давно не был
    Регистрация
    22.01.2009
    Адрес
    Новочек
    Возраст
    41
    Сообщений
    404
    Ну вот както так. Катушку L надо включить так, чтоб обеспечить ООС. Резистор R2 в идеале надо исключить, попробуй обязательно и если будет возбуд, поиграть с номиналом RC цепочки на ОУ. При катушке 100витков, уровень 0,1В соотв. 1А.
    Еще надо уменьшить резисторы в делителе 2,5В раз в 10 для смещения или использовать TL431.
    Но похорошему надо использовать двуполярное питание.
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения
Название: Моя схема приставки ss496a.jpg‎
Просмотров: 8258
Размер:	73.2 Кб
ID:	308915  
    Последний раз редактировалось serg111; 05.01.2010 в 19:52.

  17. #14

    Регистрация
    01.09.2005
    Адрес
    Афины
    Возраст
    56
    Сообщений
    170
    Вопрос имею операционик MC1458 можно его использовать в этой схеме и надо будет что нибудь менять. И датчик хола 6851 тоже 3х ножка из видика.

  18. #15

    Регистрация
    13.05.2009
    Адрес
    Королёв
    Возраст
    64
    Сообщений
    1,594
    Из картинки я не пойму, какой операционник предложен на замену КР140УД608.
    Догадываюсь, что любой пятиногий общего назначения из не самых плохих.
    Имею в своем распоряжении МСР601 от Майкрочипа. Наверное, должен работать.

  19. #16

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    Датчик Холла нужен именно линейный, дискретные датчики не подойдут. Сомневаюсь, что в бытовой аппаратуре стоят линейные датчики, скорее всего дискретные. Советую поискать даташит на Ваш датчик, а также на операционник.

  20. #17
    Давно не был
    Регистрация
    22.01.2009
    Адрес
    Новочек
    Возраст
    41
    Сообщений
    404
    на замену КР140УД608 предложен OP07

  21. #18

    Регистрация
    13.05.2009
    Адрес
    Королёв
    Возраст
    64
    Сообщений
    1,594
    Цитата Сообщение от serg111 Посмотреть сообщение
    на замену КР140УД608 предложен OP07
    Извиняюсь за дремучесть. Просто в своей практике не встречал такого названия, хотя с девайсами от Analog Devices знаком. Всё больше по Майкрочипу вдаряю.
    Спасибо.

  22. #19

    Регистрация
    01.09.2005
    Адрес
    Афины
    Возраст
    56
    Сообщений
    170
    У нас тож нигде нет оп07 будем попробовать что есть.

  23. #20

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    Поэксплуатировал тут на днях еще раз сей девайс - измерил токи на новом самолете.
    Мотор AX-2215 950kV, регулятор EFLY-XP18A, батарея 3s 20С 740 мАч, винт черный 10*5Е.
    Получился ток 14А в статике.
    Поставил винт черный 11*3,8Е - получился ток 17А - перебор для данного аккумулятора.
    Тягу пока не мерял, нечем.

    Так что, в принципе, устройство работает, лично меня устраивает, и модернизировать я его не собираюсь, т.к. уже неинтересно.

  24. #21

    Регистрация
    24.01.2010
    Адрес
    Днепр
    Возраст
    47
    Сообщений
    1
    serg111, подскажите - как мотать 100 витков на кольцо, которое разрезано пополам: 2 х 50 витков, или 100 витков на одну половинку?

  25. #22
    Давно не был
    Регистрация
    22.01.2009
    Адрес
    Новочек
    Возраст
    41
    Сообщений
    404
    2 по 50.

  26. #23

    Регистрация
    16.03.2010
    Адрес
    Ильичевск
    Возраст
    50
    Сообщений
    1
    serg111 скажите пожалуйста какой стабилитрон в базе . что там в колекторе и о каком делителе речь /Еще надо уменьшить резисторы в делителе 2,5В раз в 10 для смещения или использовать TL431./ ? Заранее спасибо.

  27. #24
    Давно не был
    Регистрация
    22.01.2009
    Адрес
    Новочек
    Возраст
    41
    Сообщений
    404
    стабилитрон 2.4В Резисторы р4 и р6.

  28. #25

    Регистрация
    31.08.2010
    Адрес
    Armenia armavir
    Возраст
    54
    Сообщений
    2
    доброго времени суток всем форумчанам. хотелось бы узнать ваше мнение о устройстве описанном в Радио №8 2010 г.
    Вложения

  29. #26

    Регистрация
    08.03.2009
    Адрес
    Великий Новгород
    Возраст
    45
    Сообщений
    856
    ИМХО, схема с научной точки зрения более правильная, типа того, что предлагал уважаемый serg111 в постах 11 и 13, но более сложная, требует двухполярного питания, и судя по графику в конце статьи, линейно измеряет ток до 7 -10А, что для модельных целей мало.
    Датчика холла такого в нашем радиомагазине нет.

    Не нравится конструкция измерительной обмотки 1 - 10 витков провода сечением 0,35 мм. Для больших токов непригодно, слишком маленькое сечение. Требуется разрыв измеряемой цепи, что тоже неприемлемо во многих случаях.

    Так что, для модельных целей и более простое устройство, повторенное мной, нормально работает, оценить примерно потребляемый ток позволяет, а сверхточность здесь не столь важна, все равно ток может быстро изменяться, важно узнать максимум.
    Последний раз редактировалось PARSEK; 02.09.2010 в 10:35.

  30. #27

    Регистрация
    31.08.2010
    Адрес
    Armenia armavir
    Возраст
    54
    Сообщений
    2
    to PARSEK:
    буквально несколько минут назад я посоветовался с одним очень крутым специалистом по измерительным приборам. По его мнению на датчике SS945 или SS946 можно построить амперметр для измерения постоянного и переменного тока (имеется ввиду RMS тока) с частотой до 30кГц с пределом измерения 200А с точностью до 0.2А (0.1%), при том что форма сигнала не имеет значения. я уже не говорю о том, что можно еще измерить такие величины как период, частота, амплитуда таких токов. Разумеется, обработка всей информации накладывается на плечи микроконтроллера и выводится на символьный ЖК дисплей. К сожалению, я не мог показать варианты схем, но когда я говорил о обмотке обратной связи, он однозначно высказался за вариант предложенный serg111 но отметил что при определенных ограничениях первая схема тоже годится.
    что касается предложенного вами прибора то я его обязательно попробую собрать потому что вещь действительно актуальная. Также попробую собрать схему предложенную serg111, а по сему у меня есть маленький вопрос к нему: опишите пожалуйста как реализовать обмотку обратной связи, с учетом того что присутствуют две половинки ферритового кольца, для получения большой точности или это не будет влиять на точность (имею ввиду способ реализации).
    большое спасибо. О результатах напишу.
    что касается датчиков ДХК-0.5А то насколько я помню такой зверь присутствует в лентопротяжных механизмах советских магнитофонов Вега 120МП.
    А вот схема serg111
    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения
Название: sch. by serg111.jpg‎
Просмотров: 5299
Размер:	39.3 Кб
ID:	371124  

Закрытая тема

Похожие темы

  1. Прибор для измерения отклонения углов плоскостей
    от D-pilot в разделе Самолеты с ДВС. Общие вопросы
    Ответов: 29
    Последнее сообщение: 13.08.2008, 13:12
  2. Прибо для измерения углов
    от giantflier в разделе Большие модели
    Ответов: 1
    Последнее сообщение: 01.08.2008, 19:57
  3. Измерение тока.
    от 3dclips в разделе Электродвигатели, регуляторы, мотоустановки
    Ответов: 1
    Последнее сообщение: 10.07.2007, 18:11
  4. Измерение тока мотора
    от Concord в разделе Электролеты. Общие вопросы
    Ответов: 6
    Последнее сообщение: 02.12.2005, 15:25
  5. Измерение тока без разрыва цепи
    от anatoly в разделе Самодельная электроника, компьютерные программы
    Ответов: 12
    Последнее сообщение: 31.01.2002, 14:21

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения