Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Czujnik poboru prądu

tomsoft 20 Sty 2009 17:42 10539 23
  • #1 20 Sty 2009 17:42
    tomsoft
    Poziom 11  

    Witam!!
    Jest tak:
    1.czujnik ma stwierdzić pobór prądu przez urządzenie
    2.czujnik ma stwierdzić pobór prądu większego niż 3A
    Chodzi o sterowanie innymi urządzeniami elektronicznymi(głównie układy cyfrowe)Zrobiłem to tak- cewka nawinięta na kontaktron w szereg z włączonym kontrolowanym urządzeniem i styk kontaktronu miał załączać dalszą część elektroniczną,ALE... cewka jest zasilana przez prąd zmienny i styki kontaktronu oczywiście drgają co dla układów cyfrowych jest stanem 0 i 1 na zmianę,no i układy głupieją, a chodzi o styk ON gdy urządzenie pobiera prąd i OFF gdy jest wyłączone(część cyfrowa działa tak,że gdy styk jest OFF to stan początkowy ,gdy ON nic się nie zmienia potem znowu OFF i wysyła krótki impuls resetujący więc niema mowy o drganiu styków)ponadto część załączająca jest na przekaźnikach i styki są włączone w szereg z cewką na kontaktronie no i przekaźnik brzęczy bez cewki jest O.K.Druga część układu ma działać podobnie z tymże ma wykrywać pobór powyżej 3A a nie tylko sam fakt załączenia(wykrycie momentu załączenia grzałki w pralce automatycznej a nie tylko jej włączenia)

    0 23
  • Relpol
  • #2 20 Sty 2009 18:26
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witaj!

    Zastosuj przekładnik prądowy:

    przekładniki prądowe

    ... w ten sposób odseparujesz obwód mocowy (wykonawczy) przemienno-prądowy od stałoprądowgo obwodu sterowania.

    Pozdrawiam

    0
  • Relpol
  • #3 20 Sty 2009 20:16
    tomsoft
    Poziom 11  

    Nie o to chodzi sygnałem ma być stan ON i OFF po za tym cały system jest gotowy i szukanie po necie i kupowanie czegoś tam nie ma sensu,to trzeba zmotać z tego co jest bez wynalazków które i tak nic nie dadzą bo dojdzie do tego interpretacja poziomu sygnału itp. i wyjdzie z tego połowa tego układu jaki już jest a efektu i tak nie będzie?

    0
  • #4 20 Sty 2009 23:16
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Najwyraźniej nie "zajarzyłeś" o co chodzi. Ja nie daję gotowego rozwiązania "na tacy", tylko daję "pomysła", śmiem nawet zaryzykować, że całkiem nie złego "pomysła" (jakby powiedział Ferdzio Kiepski ;-) ). No może bardziej doprecyzuję, co miałem na myśli, aby rozjaśnić o co mi chodziło:

    ad1/ kabel od grzałki przekładasz przez dziurę w przekładniku (żadnej ostrej ingerencji w obwody mocowe - całkowita separacja obwodu 230AC od obwodu sterowania DC). Po stronie wtórnej przekładnika dioda prostująca/kondensator/klucz tranzystorowy i masz to co chciałeś - dosłownie kilka tanich elementów. Grzałka włączona, płynie prąd w kablu grzałki - włączony klucz tranzystorowy, czyli masz sygnał stało-prądowy ON, grzałka wyłaczona: sygnał OFF. Poziomy sygnałów ON/OFF dobierzesz stosownie do napięcia systemowego (Vcc/Vdd) w układzie sterowania. Na wyjściu klucza tranzystorowego (jak zaistnieje taka potrzeba) dajesz bramkę z wejściem Schmitta i masz ukształtowany sygnał L/H, niezbędny do sterowania pozostałej logiki cyfrowej.

    ad2/ To samo co ad1/ tylko użyjesz dodatkowego komparatora analogowego, który wykryje poziom sygnału DC (po stronie wtórnej przekładnika), odpowiadający prądowi 3A (AC), płynącego w kablu grzałki i dopiero poda sygnał ON. Dojdzie jeden układ scalony DIP8 i parę elementów biernych.

    Pozdrawiam
    PS Daj spokój z tą elektrotechniką, to było dobre w ubiegłym wieku

    0
  • #5 20 Sty 2009 23:23
    prezeswal
    VIP Zasłużony dla elektroda

    Witam.
    Drgające styki kontaktronu można przekształcić w sygnały logiczne np. przy pomocy przerzutnika Shmitta:
    Czujnik poboru prądu
    Można użyć oczywiście jednej z możliwości pokazanych na obrazku.
    S1 (S2) to styki kontaktronu, wartości elementów powinny być wystarczające dla 50Hz (można poeksperymentować).
    Pozdrawiam

    0
  • #6 20 Sty 2009 23:37
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Czy jest sens to robić? Ile kontaktron wytrzyma (element mechaniczny) pracując w takich warunkach??

    Pozdrawiam

    0
  • #7 21 Sty 2009 10:07
    tomsoft
    Poziom 11  

    Kol. r2d2004 rozwiązania stare a dobre są zawsze lepsze niż te najnowsze w myśl zasady,że lepsze jest wrogiem dobrego.A tak naprawdę chodzi o to ,że to ma działać dziś lub jutro bo nie ma czasu na zamawianie czekanie itd. Za 2-3 dni wyjeżdżam i to ma chodzić a jak nie to zostanie z tym osoba która niema pojęcia o elektronice i całą sprawę diabli wezmą.Myślę,że zrobię po prostu coś typu wykrywacza kabli bo nie chodzi o dokładności a o fakt - pobiera duży prąd lub nie, mam jedynie Prośbę o dobry schemat takiego wykrywacza,oczywiście kabli przez które płynie prąd z regulacją czułości na jakimś operacyjnym.Za sugestie odnośnie przekładnika Dziękuję są oczywiście słuszne.Pozdrawiam!

    0
  • #8 21 Sty 2009 17:49
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Ale ja wcale nie przedstawiam nowych wynalazków! Są to rozwiązania stare jak świat, ale "jare" - rozsądne, najprostsze i pewnie działające do wykrywania/detekcji płynącego w kablach prądu AC (sinusoidalnego-sieciowego) lub DCC (impulsowego), na dodatek bez konieczności ingerencji w ten kabel (w większości przypadków będzie to istotna zaleta), więc nie bardzo rozumiem Twoje opory przed tym rozwiązaniem. Powtarzam jeszcze raz - zapodałem "pomysła", a co z nim zrobisz to już zależy od Twojej inwencji. Przecież jeżeli nawet nie masz za wiele czasu na oczekiwanie przesyłki, czy bieganie do lokalnego sklepu, to zawsze możesz spróbować zaadoptować jakieś małe trafko sieciowe na taki pseudo-przekładnik (znalezione we własnych rupieciach ;-) ) - co prawda nie będzie może takie małe i dokładne, jak te fabryczne przekładniki, ale do Twoich celów powinno być wystarczające (no chyba, że masz bardzo mało miejsca).
    Popatrz jeszcze na poniższe zdjęcia, zassane z jakiegoś forum dla modelarzy kolejowych. Jest to przykład wykorzystania takich przekładników do wykrywania przepływu prądu w określonych sektorach torów, co sygnalizuje obecność lokomotywy w danym sektorze (prąd w torach jest impulsowy - system DCC - sterowanie PWM silnikami lokomotyw):

    Tak wygląda typowy mały przekładnik prądowy:

    Czujnik poboru prądu

    ... prąd w kablu sieciowym nie płynie (dioda LED nie świeci - sygnał OFF):

    Czujnik poboru prądu

    ... prąd w kablu sieciowym płynie (dioda LED świeci - sygnał ON):

    Czujnik poboru prądu

    ... i przykładowy schemat wykorzystania przekładników przez modelarzy kolejowych, jako detektorów prądu płynącego w kablu, w obwodach AC/DCC (tak jak opisałem powyżej):

    Czujnik poboru prądu

    Pozdrawiam
    PS Już jaśniej nie potrafię tego przedstawić :-) . Przecież to PROSTE i tanie rozwiązanie - sądzę, że teraz opisałem w miarę dokładnie.

    0
  • #9 21 Sty 2009 18:23
    tomsoft
    Poziom 11  

    Nie mam oporów do tego rozwiązania ale po prostu nie mam tego ustrojstwa,za wyczerpującą lekcję poglądową dziękuję,tym niemniej znam te rozwiązania i nie była mi konieczna ta łopatologia,choć może przyda się dla młodszych kolegów.Jeszcze raz dzięki za zaangażowanie!!
    Pozdrowienia

    0
  • #10 22 Sty 2009 00:22
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Tak na przyszłość to proponuję zapoznać się z punktem 14 regulaminu forum, a tutaj masz Linki z "elki" gdzie przy odrobinie wysiłku, znalazłbyś rozwiązanie swojego problemu bez konieczności zakładania tego tematu.

    Pozdrawiam
    PS Szanujmy pracę moderatorów i tak mają kupę roboty. Nie zakładajmy zbędnych tematów!

    0
  • #11 22 Sty 2009 11:09
    niutat
    Poziom 37  

    Witam, kiedyś robiłem taki układ na przekaźniku R-15, trzeba było tylko przezwoić cewkę na prądową ale nie pamiętam już ile amperozwojów potrzeba do jego zadziałania.

    0
  • #12 22 Sty 2009 12:14
    tomsoft
    Poziom 11  

    Dla pełnej jasności tematu,R-15 i inne pomysły O.K. ale to też jakiś rodzaj przekładnika,myślałem o pomiarze pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez przewodnik przy prądzie płynącym na poziomie ok. 3 i 9A bo tak to w przybliżeniu będzie.Problem w ty,że zmotałem dwa proste układziki wykrywaczy pola (np. wykrywacze kabli pod tynkiem )jest w porządku działają ale przy tej różnicy 3A i 9A ich selektywność jest zbyt mała,ale idę tą drogą! W drugim przypadku kabiny natryskowej z własnym wbudowanym bojlerem jest jeszcze gorzej, bo po wyłączeniu grzałki przez wbudowany termostat i tak jest włączona pobierając mniejszy ale jednak jakiś prąd (a nie chcę nic przerabiać wewnątrz). I o takie pomysły mi chodziło zakładając ten post,bo jeśli chodzi o urządzenie do stwierdzenia pobiera-nie to ów wykrywacz sprawdza się super.

    0
  • #14 23 Sty 2009 00:43
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Kolego tomsoft nie kombinuj jak koń pod górę! Już dwóch następnych Kolegów radzi Ci to samo, czyli zastosować przekładnik prądowy, bo ich pomysły (lub wskazania na linki do kupienia gotowych elementów) to nic innego, jak różne mutacje pomysłu, o którym pisałem już wyżej, zresztą sam to zauważyłeś. Kolega niutat proponuje rozwiązanie czysto elektrotechniczne: "przekładnik prądowy", który po stronie wtórnej ma magneto-mechaniczny element wykonawczy (przekaźnik), a Kolega Mariusz Ch. wskazał na linki do kupienia gotowych przetworników prądu, które są niczym innym jak przekładnikami prądowymi z paroma dodatkowymi elementami w jednej obudowie (precyzyjny rezystor pomiarowy ze wzmacniaczem operacyjnym) - wyżej proponowałem to samo tylko we własnym wykonaniu. Dlaczego Twój pomysł z wykrywaczem pola zamontowanym przy kablu nie zda egzaminu i skazany jest z góry na przegraną. Ano np. między innymi dlatego, że po zamontowaniu kabiny natryskowej u klienta, taki czujnik może zareagować błędnie na pole wytwarzane przez kabel silnoprądowy, biegnący gdzieś w pobliżu kabiny w ścianie. I co? Będziesz za każdym razem testował i szukał w ścianach kabli, które mogą zakłócić działanie Twojego wynalazku. Dlatego właśnie nie rozumiem dlaczego upierasz się przy swoim i przekreślasz polecane przez nas pomysły z przekładnikiem prądowym, które są przecież bardzo proste do wykonania we własnym zakresie i powszechnie stosowane (sprawdzone) w tym celu (nie musisz nawet kupować gotowych, tylko wykorzystać stare graty, np. małe transformatorki, czy przekaźnik R15-230AC, odpowiednio przewinięty, jak chcesz pozostać tylko przy elektrotechnice). Jestem w stanie zrozumieć, że chodzi Ci o jak najmniejszą ingerencję w gotowe urządzenie. No to przecież odpięcie kabla, w którym chcesz kontrolować/mierzyć prąd i przełożenie go przez dziurę w przekładniku/przetworniku prądowym (ewentualnie podłączenie do przerobionego przekaźnika R15) nie jest chyba wielką ingerencją w układ. Bez minimum ingerencji raczej będzie trudno zrobić coś pewnie działającego - znasz to przysłowie, że: "z g...a bicza nie ukręcisz". ;-)

    Pozdrawiam

    0
  • #15 24 Sty 2009 10:36
    tomsoft
    Poziom 11  

    Witam Kol. r2d2004.
    Więc tak,w wypadku gdybyśmy mieli zakopać topór wojenny to wyjaśnię,że
    kilka prób różnych układów dało kiepskie rezultaty tzn. czujniki pola dały efekt - jest prąd/niema ale rozróżnienie jego wielkości mały/duży pozostaje problemem.W kwestii przekładnika wykonałem pewien układzik z serii AVT
    no i..
    1.układ zadziałał ale paliła tylko dioda LED,przekaźnik nie zaskoczył.
    2.po ścieżkach w momencie zwiększenia czułości PR-kiem zaczęły przebiegać iskry mini wyładowań(duże napięcie po stronie wtórnej przekładnika)
    3.po jakimś czasie UL zgrzał się jak diabli
    4.a na końcu rozerwało C1-1000uF/16V
    no i to główna przyczyna moich oporów przed zastosowaniem przekładnika,bo dostęp do urządzenia mają również osoby nie obeznane i raczej wystrzały z kondziołów nie są mile widziane,poza tym zawsze może rozłączyć się PR-ek i co napięcie wzrośnie w sposób nie kontrolowany!Jednak widzę,że niema innego rozwiązania,stąd pytanie Why-dlaczego taka reakcja i co z tym fantem zdaniem Kol. zrobić?

    Czujnik poboru prądu

    0
  • #16 24 Sty 2009 13:22
    fotonn
    Poziom 28  

    Jak rozumiem, chodzi o ciągłe drgania styku, z częstotliwością sieci, nie zaś o drgania w momencie przełączania. Jeśli tak, zrób może coś podobnego do narysowanego poniżej.
    Daj znać, czy dalej drga?
    Jeśli tak będzie, trzeba będzie pokombinować z dodatkowym uzwojeniem i kondensatorem.

    0
  • #18 24 Sty 2009 22:06
    tomsoft
    Poziom 11  

    Odnośnie odpowiedzi dotyczącej kontaktronów,spróbuję tylko na razie dałem spokój bo zacząłem kombinować z przekładnikami,choć może być problem dodatkowy nawet jak się opanuje drgania bo,pozostaje problem rozróżnienia poboru dużego prądu i poboru w ogóle a to musi być spełnione oraz część cyfrowa dla której jest potrzebna ta informacja niejako oczekuje na sekwencją stan H przy rozwartym kontaktronie dalej H przy zwartym i dopiero krótki resetujący L i powrót do stanu czuwania,sygnały pojedyncze-1H/1H/1L nic inaczej (reszta jest gotowa i działa super)

    Jeśli chodzi o kwestię przekładnika,ja rozumiem,że musi być w stanie częściowego zwarcia ale to nie mój pomysł i wychodzi na to,że ten Kit AVT jest nie sprawdzony,choć autor twierdzi,że jest O.K. Ponadto na załączonym zdjęciu zmontowanego Kitu widać wyraźnie tranzystor T2 a na schemacie jest tylko jeden,poza tym układ początkowo działał?Myślę aby wyprostować to , dać kondensator i podać na operacyjny,może jakiś pomysł w postaci schematu?

    0
  • #19 25 Sty 2009 01:05
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Trzeba było tak od razu, zaoszczędzilbyśmy sporo czasu. Nic dziwnego, że układ z AVT nie zadziałał poprawnie, bo na schemacie jest poważny błąd (chochlik drukarski ;-) ). Brakuje "kropki" w centralnej części schematu (noga GND stabilizatora "wisi w powietrzu"), również C8 ma zaznaczoną odwrotnie polaryzację. Dlatego prawdopodobnie spalił się ULek - dostał pełne napięcie z zasilacza. Wygląda również na to, że transformator w zasilaczu dawał swoją drogą chyba za wysokie napięcie (wstawiłeś pewnie inny niż na schemacie), dlatego wystrzelił w końcu C1. W miejsce PR1 (po dokonaniu regulacji) wlutować rezystory.

    Pozdrawiam
    PS Nigdy nie należy się załamywać po pierwszych niepowodzeniach.

    0
  • #20 25 Sty 2009 15:54
    tomsoft
    Poziom 11  

    Sposób podłączenia stabilizatora od początku wydawał mi się co najmniej dziwny, ale z zasady najpierw jeśli testuję coś co niby było już przez kogoś sprawdzone(przynajmniej powinno być przez AVT) montuję jak na schemacie.Trafo w zasilaczu - nie nawet za małe bo dawało 11,5V a wiadomo,że LM wymaga co najmniej 1,25V więcej czyli 13,5V,prawdopodobnie zwarła się noga GND/OUT.Dziwne,że grzał się UL nawet gdy początkowo działało,no ale może to z błędu w schemacie.Trafo przerobione na przekładnik miało mniej uzwojeń (10 zw. drut 1,2 mm) Oni podawali 20 zw. ale było mniejsze tzn. na na mniejsze napięcie wtórne.A jeśli chodzi o fakt zapalania diody a nie dociąganie styków przez przekaźnik to pewnie w modelu był jeszcze jeden stopień wzmocnienia albo dwa tranzystory w układzie Darlingtona?Teraz problem to UL1321 bo miałem tylko sztukę a to stary krajowy wynalazek.Pytanie czy zastosowanie operacyjnego coś da, bo UL to wzmacniacz m.cz/2 w jednej obudowie - jak to się ma do operacyjnych.Tam w sumie on niczego nie "porównywał" a chodził jako zwykły wzmacniacz o dużym wzmocnieniu z dobrą kompensacją.
    Może Kol r2d2004 ma jakiegoś "pomysła" odnośnie zmiany UL w tym schemacie na operacyjny?

    0
  • Pomocny post
    #21 26 Sty 2009 16:30
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    No to zamiennika "noga w nogę" raczej nie będzie, ale masz wiele możliwości zrobienia przeróbki tego układu. Wszystko zależy od parametrów Twojego przekładnika prądowego (musisz zrobić trochę wysiłku, pomierzyć co nie co przekładnik i potem poeksperymentować). Najprościej można zrobić klasyczny 2 lub 3-stopniowy wzmacniacz m.cz. w klasie A, ze sprzężeniem pojemnościowym między stopniami (2 lub 3 typowe tranzystory i parę elementów biernych), można użyć jakiegoś małego monolitycznego przed/wzmacniacza m.cz w DIP8 (jeśli wystarczające będzie wzmocnienie rzędu kilkadziesiąt/kilkaset) np. NE542 (odpowiednikiem jest UL1322 - też stary, ale łatwiej dostać niż UL1321), LM386, TDA7052 itp. Wreszcie można użyć typowych wzmacniaczy operacyjnych (741, LM358 itp.) w aplikacji przedwzmacniacza zmiennoprądowego m.cz. ze sprzężeniem pojemnościowym. Wszystko znajdziesz na "elce", jak dobrze poszukasz. Powtarzam trzeba to sprawdzić praktycznie w zależności od parametrów posiadanego przekładnika, więc gotowca tak od ręki, Ci nie "wysmażę".

    Pozdrawiam
    PS "Pomysłów" dostałeś chyba dosyć, teraz tylko zakasać rękawy i do roboty. Osobiście zacząłbym od tranzystorków - np. taki 3 - stopniowy wzmacniacz powinien wzmocnić amplitudę sygnału z np. kilkunastu mV do paru V, co już powinno być wystarczające (po wyprostowaniu w detektorze diodowym) do pewnego wysterowania tranzystora, załączającego przekaźnik. Przy czym nie trzeba się przecież bawić w optymalizację zniekształceń (uprościć maksymalnie dla uzyskania max. wzmocnienia), bo przecież nie będziemy słuchać tych 50Hz. ;-) . Jak chcesz gotowca, to możesz np. zaadoptować jakiś układ wzmacniacza mikrofonowego z przełącznika akustycznego.

    0
  • #22 26 Sty 2009 18:56
    tomsoft
    Poziom 11  

    Witam!

    Pomysł z LM386 był bardzo trafiony bo to też wzmacniacz audio(nawet lepszy niż UL1321).Tak więc temat załatwiony!!.Zamieszczam schemat wyjściowy po poprawkach i zmianie scalaka na LM386 który jest łatwo dostępny na wypadek gdyby był ktoś zainteresowany tego typu czujnikiem,oczywiście próg zadziałania ustawia się za pomocą VR1

    Czujnik poboru prądu

    P.S. Oczywiście noga 4 scalaka jest na masie Sorry za błąd(wina pośpiechu)

    Pozdrawiam!

    0
  • #23 27 Sty 2009 00:58
    r2d2004
    Poziom 31  

    Witam!

    Sprawdzałeś, czy działa, czy to tylko rozważania teoretyczne, na razie. Potencjometr obciążający przekładnik na mój gust jest trochę za duży. Z dobrze dobranym przekładnikiem powinien on mieć nie więcej jak kilkaset ohmów/parę kiloohmów (a nie aż 200k). Poza tym rezystancja wejściowa LM386 wynosi 50k, a więc dopasowanie będzie niewłaściwe. W razie czego można zastosować na wejściu wtórnik tranzystorowy. Warto również zwrócić uwagę przy eksperymentach, że maksymalna amplituda sygnału na wejściu LM386 nie może przekroczyć +/- 0,4V, czyli regulację zaczynać ostrożnie z suwakiem zwartym do masy, a nie odwrotnie. Najlepiej jednak pomierzyć najpierw przekładnik, aby przekonać się czego możemy się po nim spodziewać w interesujących nas zakresach prądowych.

    Pozdrawiam

    0
  • #24 27 Sty 2009 11:46
    tomsoft
    Poziom 11  

    Witam!
    Układ jest sprawdzony i przetestowany, działa bez zarzutu, z tym,że dokonałem jeszcze jednej zmiany tzn. kondensator 10uF zmieniłem na 47uF ponieważ czasami następowało tzw. "cyknięcie" przekaźnika,po prostu pojemność 10uF była zbyt mała dla przekaźnika 12V.Tak więc działa O.K. dlatego zamieściłem zmieniony schemat /NIGDY nie zamieszczam schematów lub nie twierdzę,że coś działa jeśli tego nie sprawdziłem,jestem zawsze za przetestowaniem, bo jak pisałem już,nie jeden się położył na symulatorach i rozważaniach teoretyczny,nawet firmy (szczególnie wschodnie gdzie szkoda środków na badania i testy a potem mają efekty też w teorii).

    P.S. Cały "system" powstał nie z fanaberii a z konieczności (jest tylko 10A na zabezpieczeniu więc pralka/prysznic i grzejnik muszą być włączane na zasadzie priorytetu,nigdy jednocześnie).95% układów działa na CMOS-ach bo mam ich sporo no i moja działka to głównie układy cyfrowe-stąd trochę problemów z tymi czujnikami.

    Pozdrawiam!

    0