Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Tor pomiarowy do mierzenia pola magnetycznego

blachu 31 Sty 2009 22:46 3387 3
  • #1 31 Sty 2009 22:46
    blachu
    Poziom 2  

    Witam. Mam do stworzenia układ do mierzenia pola magnetycznego. Układ ten ma rejestrować zmiany pola po zbliżeniu czujnika do konkretnego elementu (np. kabel przez który płynie prąd). Nie chodzi tu o szczegółowe pomiary jakiś konkretnych wartości pola magnetycznego tylko o samo wykrycie jego zmiany (zanik-wzbudzenie). Było by dobrze żeby czujnik charakteryzował się dużym zakresem pomiarowym. Ja myślałem o użyciu jakiegoś czujnika indukcyjnego lub hallotronu. Tylko nie wiem dokładnie jakich elementów trzeba użyć i jak je połączyć żeby wyniki pomiarów otrzymać na laptopie. I tu zwracam się z wielka prośbą o pomoc. Jakiego czujnika użyć i jak go podłączyć do komputera?
    Za każdą pomoc będę bardzo wdzięczny.

    Moderowany przez Faces:

    Regulamin punkt 8.3; 10.9; 11.1 i 15
    Usunąłem z tematu "PILNIE POMOCY!"
    Poprawiłem błędy i przeniosłem z: Elementy Elektroniczne

    1 3
  • #2 01 Lut 2009 02:19
    fotonn
    Poziom 28  

    Zakres "mierzalnych" prądów rozciąga się od pikoamper do setek kiloamper (a pewnie i tak zaraz ktoś poprawi, że to nieprawda, bo mierzy sie i mniejsze i większe).
    Tak więc, jakiego rzędu wielkości prądu, obecność chcesz badać?
    Np. do kA wystarczy stary ruski zegarek - jak się zatrzyma, znaczy popłynął prąd i go namagnesował. Natomiast pA hallotronem nie zmierzysz.
    Dalej, jakiego rodzaju to prąd - stały, czy przemienny?
    W jakiej odległości od przewodu ma być detektor?
    Jakie są pola zakłócające?
    To tylko kilka pytań na początek.
    Był niedawno temat: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1202164.html .
    Może to wystarczy?

    1
  • #3 01 Lut 2009 15:57
    blachu
    Poziom 2  

    Już podaje więcej szczegółów. Układ miałby mierzyć zmiany pola magnetycznego w pobliżu silnika samochodowego. Chciałbym mierzyć nie tylko pole wokół przewodników z prądem. Miejsce gdzie miałby być przyłożony czujnik to: przewód wysokiego napięcia, zawór elektromagnetyczny wtryskiwacza (tam działa prąd sterujący około 14,5 A), okolice cylindra (niestety nie wiem jakie pole magnetyczne jest wytwarzane przy spalaniu paliwa). Źle się też wyraziłem pisząc, że nie chce mierzyć konkretnej wartości. Chodzi mi o przedstawienie wyników koniecznie na komputerze i przedstawić częstotliwość zmian pola (żeby potem określić prędkość obrotową). Potrzebuje zestawić cały tor pomiarowy( jaki czujnik, przedwzmaczniacz ładunkowy, przetwornik analogowo – cyfrowy) a potem sygnał odpowiednia przedstawic np. w Matlabie

    1
  • #4 02 Lut 2009 23:55
    fotonn
    Poziom 28  

    Na początku przeproszę, że tym postem niewiele koledze pomogę, ale nie taki jest mój cel.
    Myślę, iż wypada chyba trochę ostudzić twórczy zapał, ponieważ wychodzi na to, że nie do końca obejmujesz stopień trudności zadania, jakiego się podjąłeś. Szczególnie w sferze konstrukcji mechanicznej.
    Otóż, nie ma tak dobrze, że bierzesz jakąś tam przystawkę, zbliżasz do czegoś bliżej nieokreślonego i na tacy masz wynik, jaki prąd płynie. Można o czymś takim choćby poteoretyzować dla konkretnych punktów, konkretnego modelu auta, lecz wraz z ilością typów samochodów, czyli miejsc, do których chcesz "zbliżać", trudność sprawy rośnie w postępie zbliżonym do geometrycznego.
    Żeby cokolwiek zmierzyć (a nie tylko stwierdzić obecność), zbliżenie do przewodnika nie wystarczy. Pole bardzo szybko zanika wraz z odległością od niego - ma duży gradient - i minimalne zmiany odległości (choćby ze wzgledu na różnice grubości izolacji) zafałszują wynik. Do tego dochodzą pola zakłócające, których w okolicach silnika nie brak.
    Aby więc coś zmierzyć, musisz użyć zamkniętego (od biedy: półotwartego) rdzenia, obejmującego przewód, w którego szczelinie umieścisz np. hallotron z ww. linkowanego tematu. Przy czym nie licz na szczególną czułość. Nie wiedzieć dlaczego, obudowy hallotronów mają grubość aż ok. 1 mm, co dyskwalifikuje je z pomiarów małych prądów, bez konieczności kilku-, kilkunastokrotnego owijania badanego przewodu wokół rdzenia.
    Dlatego, jeśli chcesz mierzyć impulsy dziesiątych, czy też setnych części ampera w instalacji WN, lepszy powinien być przekładnik prądowy, czyli wielozwojowa cewka nawinięta na takim rdzeniu.
    Żeby pomiar był łatwy do wykonania, rdzeń wraz z czujnikiem należy wykonać jako dzielony i umieścić w czymś w rodzaju klamerki, do szybkiego zapięcia wokół kabla.
    Pomiar pola cewki zaworu byłby stosunkowo najłatwiejszy - może możnaby wówczas zrezygnować z zamkniętego rdzenia, ograniczajac sie do nabiegunnika, bo wokół elektromagnesu pole jest dość silne - ale tylko do momentu, kiedy mowa o konkretnym typie tegoż zaworu. Dla każdego typu musiałbyś zrobić jakąś przystawkę mocującą czujnik w ustalonym położeniu i dla każdego typu wykonywać kalibrację (ew. to drugie wykonać w programie).
    Dlatego i tu bardziej uniwersalny wydaje się pomiar prądu w przewodzie zasilającym zawór.
    Podsumowując: nie wiem, czy budowa czegoś takiego się opłaci. Może lepiej wykorzystać gotowy miernik cęgowy? Ważne, aby taki miernik miał w miarę szybki przetwornik, zdolny zarejestrować impulsy przy prędkościach silnika, rzędu 6-7 tys. obrotów. Droższe modele mają sprzęg RS232, lub IrDA. Pozostałaby instalacja fabrycznego oprogramowania na kompie, lub napisanie swojego.
    Jeśli jednak chcesz/musisz (niepotrzebne skreślić) rzeźbić, to w drugim przybliżeniu (myślę, że ostatnim; wiem - pilne!) powinieneś sprecyzować, czy jednak mierzysz wokół zaworu, czy może wokół przewodu? Jak chcesz rozwiązać kwestię konstrukcji (w szczególności max. wielkości, sposobu przecięcia i "zamykania") rdzenia?, Czy dopuszczasz kilka różnych przetworników?
    Dopiero mając takie dane, można pomyśleć o przetwornikach i dorobić jakieś stopnie wzmacniające i normalizujące sygnał do wartości strawnych przez DAC np. mikroprocka, na którym możesz zbudować system akwizycji danych i komunikacji z kompem.
    Na marginesie: rozglądałeś się już za czymś, czy chcesz gotowca od fundamentu po dach? W drugim przypadku, o tę część może lepiej popytać w innym dziale, bo to chyba temat na oddzielny "poemat".
    I na koniec: nie bardzo rozumiem, o jakim polu w okolicach cylindra - powstającym podczas spalania - myślisz.

    1
TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo