Ich suche nach einem Bauteil/Platine/..., die mir ein 0-10V Signal auf 0-5V konvertiert.
Ich habe einen Drucksensor, der mir Signale zwischen 0 und 10V ausspuckt. Diese kann ich aber nicht einfach in einen Arduino UNO schicken, oder? Daher möchte ich das Signal auf 0-5V möglichst linear konvertieren.
Hat jemand einen Tipp für mich?
Ich dachte zuerst an Step-Down-Converter wie z.B.:
Das Problem hierbei ist, dass der minimale Spannungseingang bei diesen Convertern meist bei 3 - 4,5V liegt. Sprich mir fehlen dann Messwerte, die unter diese mindest Eingangsspannung fallen.
Wie und wo willst du dass denn verbauen?
Früher oder Später wirst du bei deinem Projekt(wenns dafür ist) nicht ums löten drum rum kommen, es sei denn du lässt das ganze auf dem Steckbrett.
Bei Spannungsteilern ist jedoch zu beachten, dass sie nur ohne last wie gewünscht funktionieren, also 10V auf 5V "convertieren".
Mein Drucksensor liefert den aktuellen Druck in einem Common-Rail. Der Arduino verarbeitet das Signal des Sensors und gibt je nach Druckwert ein Signal an ein Druckregelventil und eine Kraftstoffförderpumpe aus, sodass sich ein gewünschter Druck im Rail einstellt. Der Arudino soll währenddessen aber auch noch ein paar andere Signale verarbeiten.
Was heißt denn ohne Last ?
So lange ich keinen Verbraucher zwischen Sensor, Spannungsteiler und Arduino habe, ist alles okay?
Je nachdem, was Dein Sensor an Strom liefern kann, kannst Du den Spannungsteiler ja niederohmiger machen - also den möglichen Strom zu 80% ausnutzen.
Dann fällt Es auch nicht kaum ins Gewicht, wenn der Arduino am Analog-IN ein klein Wenig davon 'abgreift'.
Sollte Das trotzdem zu viel sein (da Dein Sensor z.B. nur sehr wenig Strom liefern kann), kannst Du mit einem 'Spannungsfolger' diese Apannung hochohmig abgreifen und niederohmig zur Verfügung stellen.
MfG
PS: Wie oft muß der Arduino in der Sekunde diesen Sensor auslesen bzw. den Druck anpassen?
Was geht kaputt, wenn's der Arduino nicht schafft?
Über die Frequenz habe ich mir noch keine genauen Gedanken gemacht, aber ich denke, dass ich den so oft wie möglich/nötig auslesen werde.
Wenn es der Arduino nicht schafft, geht vielleicht das Common-Rail Kaputt, vielleicht die Kraftstoffförderpumpe, eventuell ein paar Injektoren,... aber soweit soll es nicht kommen.
Ich habe vor Schutzvorrichtungen in die Regelung miteinzubinden, sodass das hoffentlich nicht passiert/passieren kann.
Klingt nach einem teuren Spass wenn es nicht funktionieren sollte, wird das eine Art Tuning?
Wenn 4 bis 10mA (nicht vll doch 20mA?) auch geht kannst du zum Beispiel mit einem 249Ohm Widerstand daraus eine Spannung kleiner 5V machen die du mit dem Arduino ausliest.
Hast du ein Multimeter oder Spannungsmesser?
Ne, mit Tuninig hat das nichts zu tun... mehr mit Forschung und Wissenschaft. Das Ding wird also nicht in einem Auto verbaut. Ist mehr so eine Sache für Forschungszwecke.
Oh ja.. Sorry da hast du recht.. ich schätze ich habe mich vertiptt (oder mich verlesen). Es sind 4 bis 20mA.
Multimeter und Spannungsmesser stehen mir zur verfügung, ja.
Den 249 oder 250 Ohm Widerstand klemmst du einfach zwischen die beiden Anschlüsse des analogen Ausgangs vom Sensor und hängst parallel den Arduino dran. Du misst also die Spannung welche am Widerstand abfällt die bei 20mA ca. 5V beträgt.
Eigentlich klemmt man zum Schutz noch eine 5V1 Zenerdiode als Überspannungsschutz für den Arduino dazu was aber in deinem Fall bescheuert wäre da der Sensor mit Sicherheit teurer ist als der Arduino
Mit dem Multimeter würde ich die Messwerte nochmal überprüfen bevor angefangen wird zu regeln.
Der Sensor kann eine Spannung als Ausgangssignal ausgeben, oder einen Strom von 4...20mA.
Letzteres ist im Allgemeinen besser, da man so auch sieht, wenn der Sensor 'weg' ist - also weniger als die 4mA fließen.
Meine Befürchtung geht in die Richtung, daß der Arduino nicht schnell genug auf die Sensorwerte reagieren kann - wobei, wenn wir von 6000r/min ausgehen, wären Das 100r/sek - Das sollte der Arduino schaffen - trotzdem solltest Du Dir in der loop() nicht all zulange Zeit lassen, obwohl wir theoretisch 5ms bis zum nächsten Ereignis haben (10ms pro Umdrehung, aber jede halbe Umdrehung eine Einspritzung - zumindest beim 4-Zylinder).
Bin gespannt, ob der Arduino Das packt oder bis zu welcher Drehzahl Er mithält.
MfG
PS: Nebenfrage:
Das Analog-Read braucht ja einige Zeit - ist es hier ggf. geschickter, Das auszulagern und die Messwerte von einem externen ADC abzufragen?
Klar ist Da dann IMMER eine Latenz drin, habe aber die Hoffnung, daß Das unterm Strich schneller/gleichmäßiger geht als vom Arduino selber.
Der Rail Druckbehälter ist ja für alle Zylinder gleich zuständig, zumindest bei den Motoren die ich kenne. Ich denke der Arduino wird schneller sein als die Pumpe den Druck ändern kann
Wie muß denn auf den Druck reagiert werden?
Wenn's irgend etwas lineares ist, wäre jede 'Intelligenz' in dieser Regelung rausgeworfene Liebesmühe, Das geht rein analog schneller und ohne die Gefahr, daß sich der Rechenknecht aufhängt und einem der Kram um die Ohren fliegt.
Ich suche nach einem Bauteil/Platine/..., die mir ein 0-10V Signal auf 0-5V konvertiert.
Ich habe einen Drucksensor, der mir Signale zwischen 0 und 10V ausspuckt. Diese kann ich aber nicht einfach in einen Arduino UNO schicken, oder? Daher möchte ich das Signal auf 0-5V möglichst linear konvertieren.
Das Problem hierbei ist, dass der minimale Spannungseingang bei diesen Convertern meist bei 3 - 4,5V liegt. Sprich mir fehlen dann Messwerte, die unter diese mindest Eingangsspannung fallen.
Viele Grüße
Steffen
Die einfachste und günstigste Methode ist eine bzw. mehrere "Zener-Dioden" auch Z-Diode genannt.
Je nach Typ kannst du aus 10V, 2V bzw. 4V etc. erreichen, da der Sperrbereich der Diode (wie erwähnt, je nach Typ) bei 4,4V bzw 6,8V liegt d.h -> 10V erreichen die Z-Diode -> 6,8V fallen ab da Sperrbereich -> du hast nun 3,2V.
Kirikkayis:
Die einfachste und günstigste Methode ist eine bzw. mehrere "Zener-Dioden" auch Z-Diode genannt.
Je nach Typ kannst du aus 10V, 2V bzw. 4V etc. erreichen, da der Sperrbereich der Diode (wie erwähnt, je nach Typ) bei 4,4V bzw 6,8V liegt d.h -> 10V erreichen die Z-Diode -> 6,8V fallen ab da Sperrbereich -> du hast nun 3,2V.
Du schreibst Blödsinn. Du kannst ein Digitales Signal mit einer Z-Dioder verkleinern aber nicht ein analoges.
ZB mit einer 5,1V z-Diode bringst du das Signal von ca 5V bis 10 V auf ca 0 bis 5V. Die Spannung von 0 bis ca 5V des Signals ergeben 0V.
Man könnte auch noch einen anderen Weg gehen wie oben schon erwähnt mir einem externen ADC. Ich habe schon zwei mal den MAX127 von MAXIM verbaut dieser kann auch den vollen bereich und man hat den vollen Bereich bei einer wesenlich höheren auflösung 12Bit => 0...4095 statt 0...1023 digits.
Der MAX127 ist dazu auch noch extrem schnell. Siehe >Hier<.
Gruß
DerDani
Hab das Teil auch schon in Aktion gesehen, funktionieren sehr gut. Wollte aber wegen den fehlenden Kenntnissen und Lötfähigkeit die einfachste Lösung darlegen.
