Motorlarda Akım Ölçümü

Başlatan Tagli, 16 Nisan 2014, 15:23:20

Tagli

DC motorlarda akım ölçümü ne şekilde yapılır? Merak ettiğim şey bu işin usulü ve püf noktaları nedir? Yani temel olarak, H köprüsü veya fırçasız motorlar için eviricinin (inverter) altına bir şönt direnci koyacağız. Bu direnç küçük olacağından (daha doğrusu, küçük olması gerektiğinden) buradan okuduğumuz gerelimi kuvvetlendirmek gerekiyor. Kafamı karıştıran nokta da aslında burası.

Yani aslında sorum şu: Opamp devresi ne şekilde tasarlanmalı? Tek beslemeli ile bu işi halledebilir miyiz yoksa negatif besleme şart mı? Anladığım kadarıyla, tek beslemeli çalışmada ilk dikkat edilmesi gereken şey input common mode range. Bunun toprağı da kapsaması gerekiyor ki bu genelde toprağın 0.3 volt kadar falan altına inebilmek demek. Ayrıca input offset voltage'ın da düşük olması gerekiyor. Peki, bu durumda giriş 0 iken (mesela motor akım çekmezken), opamp çıkışı da 0 mı olur? Aslında elbette ki input offset voltage sebebiyle 0 olmayacak ama yani 0'a (negatif beslemeye) yakın değer alabilir mi?

Son olarak, bu iş için önerebileceğiniz kolay bulunur opamp'lar var mıdır? Mesela LM358 olur mu? Dokümanında tek beslemeli çalışabileceği yazmış ve input common mode toprağı kapsıyor.

Bu arada, 10 A ve altındaki akımlardan bahsediyorum.
Gökçe Tağlıoğlu

learner

Ben bu iş için LM358 kullandığımda başarılı olamadım. LM324 ile yapıyorum. Aynı tasarım lm324de daha stabil çalışıyor. (Sebebini tam bilmiyorum.)

Motorun sebep olduğu parazitler ve gnd gürültüsü opampda kaymalara sebep oluyor. Şimdi ACS712 30A getirttim. ölçümü sistemden izole bir şekilde power hatından yapmayı düşünüyorum. Böylece daha temiz bir takip olacak.

mistek

@Tagli Rşönt değeri nedir? Ona göre opamp seçmek lazım. Küçük akımlarda Giriş offset voltajı çok sorun oluyor.

boş işlerin adamı ---- OHM Kanunu: I = V/R ---- Güç Formülü: P = V*I = I^2*R = V^2/R

skara1214

Alıntı yapılan: learner - 16 Nisan 2014, 15:47:33
Ben bu iş için LM358 kullandığımda başarılı olamadım. LM324 ile yapıyorum. Aynı tasarım lm324de daha stabil çalışıyor. (Sebebini tam bilmiyorum.)

Motorun sebep olduğu parazitler ve gnd gürültüsü opampda kaymalara sebep oluyor. Şimdi ACS712 30A getirttim. ölçümü sistemden izole bir şekilde power hatından yapmayı düşünüyorum. Böylece daha temiz bir takip olacak.
çıkışa gene bir filtre kullanın çok stabil çalışıyor
Herkes ölür ama herkes gerçekten yaşamaz

Tagli

Şönt direncine henüz karar vermedim. İki farklı düzenek için aynı kartı kullanıp sadece üzerindeki dirençleri farklı yapmayı düşünüyorum. Tahminimce motorlardan biri 5 A, diğeri ise 300 mA çekecek. Elbette küçük motor için kart biraz abartı olacak ama önemi yok, zaten toplamda 2-3 tane üretilecek. İşlemci 3.3 volt ile çalışan PIC24HJ12GP201 olacak, o yüzden girişleri ona göre ayarlamam gerek. Devrede 5 volt beslemesi de olacak. Bir ihtimal, opamp'ın pozitif beslemesini 5 volt alabilirim. Elimde 0.022 ve 0.1 ohm'luk taş dirençler var. Sanırım onları kullanırım.
Gökçe Tağlıoğlu

skara1214

Alıntı yapılan: Tagli - 16 Nisan 2014, 18:14:28
Elimde 0.022 ve 0.1 ohm'luk taş dirençler var. Sanırım onları kullanırım.
taş dirençe hiç girme bence değerleri çok çabuk değişiyor
Herkes ölür ama herkes gerçekten yaşamaz

z

Fiyatı biraz tuzlu olsa da LMD18200 gibi yük akımı bilgisi veren çipleri düşünebilirsin.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

sadogan

Current monitor diye ararsanız çok bilgi var. Özelikle eski opamp katolog larında örnekler mevcut.
Low side current mönitor yapmak için rail to rail input/output opamplar ı tercih edmekte fayda var.
MCP6022 gibi.
High side de ölçmek isterseniz hazır current monitor ler mevcur INA139 INA138 gibi.
INA138 i ısıs  te çalıştırma şansınızda var.

gevv

#8
Alıntı yapılan: learner - 16 Nisan 2014, 15:47:33
Ben bu iş için LM358 kullandığımda başarılı olamadım. LM324 ile yapıyorum. Aynı tasarım lm324de daha stabil çalışıyor. (Sebebini tam bilmiyorum.)

konu ile  tam ilgili değil ama ..... çim malı 2kv upsde çıkış korumasında görmüştüm  kartı biraz inceleme fırsatım olmuştu görünüşte 2 opampı kullanılıyordu nedendir acaba demiştim...   heralde  boyut sorunları yok birde üretim fazlası bolca lm324leri vardır vs...  diye düşündüm

1 ihtimal daha varmış....

 

Tagli

Alıntı yapılan: skara1214 - 16 Nisan 2014, 18:51:08
taş dirençe hiç girme bence değerleri çok çabuk değişiyor
Taş direnç yerine ne kullanabilirim?
Gökçe Tağlıoğlu

z

Parallel karbon direnc toplulugu.
Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com

f_machine


learner

Alıntı yapılan: Tagli - 16 Nisan 2014, 23:39:39
Taş direnç yerine ne kullanabilirim?

Eski bir avometre içinden sökülebilir belki. Ama benim tavsiyem bulabilirseniz "Hall Effect-Based Linear Current Sensor IC" ile yapın. örn:http://www.aliexpress.com/item/Free-Shipping-10PCS-ACS712-20A-ACS712-712-sop-8-ACS712ELCTR-20A-T/691395088.html

mcn

#13
ACS sensörler Ok, kullanımı gayet basit. ve gayet de güzel sonuç alıyorsunuz.
http://www.teknikyazi.com/acs712-allegro-akim-sensoru-incelemesi.html

Ancak ACS lerin çözünürlüğü 100 mA. ve devamında fiyatları  + Allegro firmasının temin süreleri çok fazla.

ALternatif Şart!

Şu şönt direnci doğru düzgün okuyup daha yüksek çözünürlük elde edebileceğimiz aha bu opamplı devreyi kur senin iş tamamdır diyebilecek birinin artık çıkması gerekiyor  ;D

Tagli hocamında dediği gibi, simetrik besleme gerektirmeyen, piyasada rahat bulunabilen vb..

Hazırcı diyebilirsiniz beleşci diyebilirsiniz ama nedense bir türlü opamplarla yıldızım barışmadı  :(

Elimde aşağıdaki ilandaki Şöntler var, bunlarla bir türlü sağlıklı sonuç elde edemedim.
https://www.picproje.org/index.php/topic,52627.0.html
www.teknikyazi.com --üşenme,erteleme,vazgeçme...

z

TI, Freescale, Microchip, AD gibi firmaların motor sürücüler konusunda sayısız uygulama notu var. Bunların nerede ise tamamında şönt direnç üzerinden opampla akım okuma devreleri mevcut.

Bana e^st de diyebilirsiniz.   www.cncdesigner.com