Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Zmiany zakresów mierników analogowych.

TK_Kolejarz 10 Dec 2016 18:46 894 17
  • #1
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    Witam wszystkich,
    Mam kilka mierników Lumel-a, o zakresach mocno niepasujących do pożądanego zastosowania (zaważyły kształty, a nie zakresy). Są to: M40 (0-40V dc), M40 (0-60A dc) i M13 (0-400A dc). Wszystkie chciałbym przerobić tak, bym mógł je sterować z pinów PWM Arduino (Umax = 5V, Imax = 15mA). Nie ma dla mnie znaczenia czy będą pracowały jako woltomierze, czy jako amperomierze, ale maksymalne wskazania muszą być osiągane przy maksymalnym dostępnym napięciu/prądzie. Na zmianie zakresów znam się tylko na tyle, że wiem że zakresy zależą od wartości oporników w miernikach. Nie wiem jakie wielkości są niezbędne do ich wyznaczenia, więc jak ktoś chciałby pomóc, proszę pisać, pomierzę co trzeba.
    Do you have a problem with Arduino? Ask question. Visit our forum Arduino.
  • #2
    Wojtek(KeFir)
    Level 42  
    Jasne, że się da. Wszystkie muszą pracować jako amperomierze. Możesz śmiało usunąć ze wszystkich wszystkie elementy oprócz ustroju pomiarowego. Potem opisz nam jakie elementy znajdują się w tym 40V. Pomoże nam to mniej więcej ocenić wartość posobnika, jaki należy zastosować w każdym z nich.
  • #3
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    W M40 40V jest opornik ≈38,6kΩ (wg. multimetru), znamionowo 39kΩ ±3% (przed 39 jest jeszcze jakieś "1-" ale nie wiem czy to ma jakiekolwiek znaczenie), do tego ustrój pomiarowy (jeszcze takiego wariantu nie widziałem, ale to pewnie wynika z maksymalnego kąta wychylenia wskazówki).

    Edit: W amperomierzu 60A jest jakieś ustrojstwo szeregowo z ustrojem. Wygląda trochę jak połączone równolegle kondensator i maleńka cewka.
  • #4
    Wojtek(KeFir)
    Level 42  
    Ta "ceweczka" to bocznik. Weź potencjometr wielo-obrotowy (helitrim) 5kohm. Włącz go szeregowo z gołym ustrojem. Podłącz całość do wyjścia arduino i podaj 5V czyli PWM 100%. Wtedy potemcjometrem ustaw MAX wskazania. Potem musisz wyczuć jaki procent PWM będzie odpowiadał jakim działkom.
  • #5
    _jta_
    Electronics specialist
    Pewnie ten opornik 39k trzeba wymienić na 3k9 i sprawdzić, przy jakim napięciu wychyli się do końca skali (może np. 4.9V); zmierz napięcie na samym ustroju pomiarowym, z tego trzeba będzie wyliczyć opornik do podłączenia równolegle do ustroju. Powiedzmy, że U1 to napięcie na ustroju z opornikiem 3k9, U2 na samym ustroju, a chcesz mieć pełne wychylenie przy napięciu U0 (=5V), to trzeba dołączyć równolegle opór R1*U2/(U0-U1) - jak wyjdzie U1=4.9V, U2=1.0V, a R1=3k9 i U0=5V to trzeba będzie dołączyć 39k.
  • #6
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    To muszę się w takim razie zaopatrzyć w ten helitrim, bo pod ręką to mam tylko zwykły potencjometr 10k.

    Quote:
    trzeba wymienić na 3k9 i sprawdzić

    3k9 to to samo co 3,9k?

    W poniedziałek kupię sobie te oporniki, to sprawdzę jakie są te napięcia.

    Mam tylko pewną wątpliwość, o ile przy tych dwóch M40 zadziała to zapewne przy tym samym oporze, to przy M13 chyba nie. Zaglądałem do środka i tam jest tylko ustrój pomiarowy i kabelki.
  • #7
    Wojtek(KeFir)
    Level 42  
    Po prostu sprawdź. 10K też jest dobry, po prostu sobie go wyregulujesz.
  • #9
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    M40 uzyskuje maksymalne wskazanie przy zasilaniu U=5V i szeregowym oporze na potencjometrze R=3,6k - opór fragmentu bocznikującego R=5,6k. Napięcie na ustroju U≈80mV (w zasadzie wskazania gonią od tej wartości do 3V, ale biorąc pod uwagę że najczęściej spotykałem się z miernikami "z bocznikowania 60mV", to chyba ta wartość jest najbardziej zbliżona do rzeczywistej).

    M13 maksymalne wychylenie uzyskuje przy napięciu 58mV, opór na potencjometrze (tu musiałem użyć 1k, bo na 10k wskazówka strasznie skakała) R=292,2Ω, części bocznikującej R=709Ω. Edit: (Przy max. wskazaniu coś w środku skwierczy, co mnie lekko niepokoi).
  • #10
    Wojtek(KeFir)
    Level 42  
    Skwierczy PWM. (To jest ustrój mechaniczny - jak w głośniku) Musisz dać jakiś malutki kondensatorek równolegle z ustrojem. To spowoduje wytłumienie i może ułatwić regulację. Myślę coś w okolicy 100nF-1uF.
  • #11
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    PWM nie ma prawa skwierczeć, bo podłączyłem to po prostu pod pin zasilania 5V na płytce, ale zapamiętam żeby dodać przy właściwym montażu.
  • #12
    Wojtek(KeFir)
    Level 42  
    Nie koniecznie, a jak zasilasz to 5V? Czasem też nie z przetwornicy? Może to ona sypie takimi zakłóceniami, że słychać je w ustroju? Jeżeli słychać cokolwiek gdy zakres nie jest przekroczony to na 100% są to zakłócenia zasilania. (czasem przy przekroczeniu zakresu zaczyna brzęczeć sprężyna powrotu)
  • #14
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    Arduino jest niby zasilane z USB, ale nie wiem jak jest ze stabilnością napięcia z zasilacza (swoje lata już ma). Zresztą nie ma to większego znaczenia, bo i tak będę dochodził maksymalnie do 3/4 - 4/5 zakresu.
    Kupię chyba po prostu jakiś porządniejszy opornik żeby nie było niespodziewanych cudów jak to poskładam do kupy.

    Domyślam się że zmienić zakres dwóch bliźniaczych lumeli M15 da się w ten sam sposób jak powyższe. Zagadką jednak pozostaje dla mnie lumel E13, który posiada ustrój elektromagnetyczny - czy jest tu jakakolwiek możliwość obniżenia zakresu?

    Za chwilę zmierzę jaki prąd płynie przez M13, tylko znajdę pudło z kablami.
    Edit: 400A na M13 dostajemy przy około 16mA, więc przy Imax wyjścia pwm =15mA osiągnięcie maksymalnego wychylenia raczej mi nie grozi.
  • Helpful post
    #15
    Wojtek(KeFir)
    Level 42  
    Jasne, że jest zasadza jest zawsze taka sama. Golisz wszystko do gołego ustroju, dajesz opornik i regulujesz na czuja. Potem możesz dobierać oporniki o wysokiej dokładności aby zwiększyć precyzję regulacji.
  • #16
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    Z miernikami magnetoelektrycznymi już sobie chyba w takim razie poradzę. Pozostaje jeszcze tylko pytanie czy da się zmniejszyć zakres amperomierza elektromagnetycznego (Lumel E13)?
  • #18
    TK_Kolejarz
    Level 4  
    W takim razie będę musiał go użyć takim jaki jest. Dziękuję za szybką pomoc w rozwiązaniu problemu :D