Picproje Elektronik Sitesi

DİJİTAL & ANALOG ELEKTRONİK => Diğer Analog Devreler => Konuyu başlatan: baran123 - 22 Mayıs 2018, 23:37:23

Başlık: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 22 Mayıs 2018, 23:37:23
PWM ile sürülen bir selenoid'in akımını ölçmem gerekiyor fakat burada kafamı karıştıran bir kaç nokta var.

Normalde buradaki akım bir şönt direnci üzerinden akıtılan akım ile doğru orantılı olarak artan şönt direncinin gerilimi ölçmek diye basitçe düşünebiliyoruz.
İşin içine PWM girdiğinde ise akım = tepe değeri x duty değil midir ?
Tabi birde endüktif yük olunca iş bayağı kafa karıştırıcı olmaya başlıyor.

Araçlarda kullanılan bu selenoidi kontrol edebilmek için akım bilgisini en iyi nasıl örneklerim ?
Elimde şuan selenoid yok bunun için motorla deneme yapıyorum en kısa zamanda selenoid ile deneme yapacağım.

Basitçe şöyle bir şey düşündüm.
(https://i.hizliresim.com/7Dmkpa.png)
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Mucit23 - 22 Mayıs 2018, 23:40:37
RMS Hesabı yapsan doğru ölçüm yapmış olmazmısın?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 22 Mayıs 2018, 23:56:54
PWM için RMS Vrms = Vpeak * ( kök(Ton / T) )

O zaman kare dalga için RMS hesabı

Vrms = Vpeak * (Kök(2) / 2)

Kaynak : https://masteringelectronicsdesign.com/how-to-derive-the-rms-value-of-pulse-and-square-waveforms/

Doğru mudur hocam bu konuda bilgim zayıf maalesef.

Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Yuunus - 23 Mayıs 2018, 02:37:13
kok 2 sinus icin gecerli tam kare icin gerek yokki. aslinda kok 2 orani da sinusun kare karsligini bulmak icin bir oran diyebiliriz. lakin tam kare degilse olcu aletleri bunu olcemeyebilir cunki olcu aleti spec.lerinde AC icin sinus sarti vardi gibi bir ibare hatirliyorum yillar oncesinden bir arastirin isterseniz.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: quarko - 23 Mayıs 2018, 10:20:01
RMS hesabının formülü değişmez. Tüm sinyaller için sabittir. Adı üzerinde sinyalin, bir periyot boyunca karesinin integralinin ortalamasının kökü. :)  Root Mean Square. Kare dalga için bu integral hesabı ile bir formül türetebilirsiniz. Fakat sinyaliniz tam kare olmayacağından elde edeceğiniz formülden yaklaşık bir ölçüm yapmış olursunuz. Yeterli miktarda yüksek frekansta örnek alıp, digital rms hesabı yapacaksınız. Sinyal ne olursa olsun, doğru örnekleme frekansını sağlarsanız, sonuç tatmin edici doğrulukta olacaktır.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 23 Mayıs 2018, 20:58:03
O halde ben bir periyot için örnek alıp RMS hesabımı yağacağım ?
Bu işi 32 Kanal ADC için yapacağım.
Performans açısından bir gecikme olur mu sorusu kafamı kurcalıyor.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: devrecii - 23 Mayıs 2018, 21:18:00
ADC ile ölçdüğünüz bütün değerleri toplayın kaç tane ölçdüyseniz bu sayıya bölün neden illa rms istiyorsunuz.

Frekans değişmiyor ise bir  filterde olabilir aslında direk adcden alırsınız.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Sozuak - 23 Mayıs 2018, 21:28:03
Hızlı diyotla doğrultup düşük değerli bir kapasite ve paralel dirençle dc elde etseniz bunu da trimpotla kalibre edecek şekilde adc ye girseniz o doğruluk size yetmez mi?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: devrecii - 23 Mayıs 2018, 22:30:27
Böyle motor yada selenoid kontrolü olmaz pwm den etkilenir ve enerjinin çoğu boşa gider d1 diyotu ile ısı enerjisi oluşur boşa gider.

Şimdi öyle devre verecem ki ne rms  ne başka şeye gerek kalacak ne sönt direnç nede opamp enerji kaybı da olmayacak
direk adc gelen değerden bulabileceksin. 
12V besleme voltajı  sabit değilse ikinci bir adc ile besleme voltajını da ölçmellisin formuldeki adc sabite o değeri vermelisn 12v sabit değişmiyor ise gerek yok.

(https://image.ibb.co/npNR6T/sdfwefwer.jpg)
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 23 Mayıs 2018, 23:29:29
Giriş gerilimi ve frekans sabit.
Duty değişecek.
Peki verdiğiniz örneği toparlarsak şu şekilde mi olacak ?
(https://i.hizliresim.com/NDVZEO.png)

Ayrıca bahsettiğiniz yöntemin mantığı tam olarak nedir hocam?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: devrecii - 23 Mayıs 2018, 23:34:30
Motoru koymayı unutmuşsun  ;D

Devre çalışma prensibi bildiğimiz buck converter pwm duty değerine göre motorun ucunda sabit temiz bir volaj küçülmüş yada tam herneyse oluşuyor

1000uf (artırablirsin) kondansatör ucundaki voltaj(motora giden akım ) adc ye çıkartma işlemi yaparak veriyoruz.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 23 Mayıs 2018, 23:37:21
Ben motoru test amaçlı koymuştum normalde olmayacak ama :)
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: devrecii - 23 Mayıs 2018, 23:41:23

Böyle
(https://image.ibb.co/c5CJ38/asfwerwe.jpg)

Selenoid değil mi ? Ne bağlayavcasın?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: esensoy - 23 Mayıs 2018, 23:42:44
Bu devre ile pwm i küçültseniz bile 1000uF dan dolayı selenoid geç cevap verecek,
Böyle akım okuma da ilk kez görüyorum,

Devre mosfet üzerine düşen gerilimi 40k ve 10k ile bölerek okuyor, yani şönt direnç mosfetin iç direnci, sıcaklıkla değişecek,
Diyotu şotki ile değiştirmek mantıklı, fakat diğer değişikliği ben önermiyorum,
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: devrecii - 23 Mayıs 2018, 23:50:08
Arkdaş frekansı çok düşük vermiş pwm frekansını eğer 10khz ye çıkarırsa 1000uf 10uf ye düşer.

Hemde 1000uf nedir ki

(https://image.ibb.co/efceAo/serertert.jpg)

Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 23 Mayıs 2018, 23:56:47
Hocam genelde şu tarz yapılar görüyorum bunları deneyen oldu mu ?
(http://www.tij.co.jp/ods/images/JAJSE76B/app_valve_INA240-Q1.gif)
Özellikle INA240 iyi sonuç veriyor mu ?
Selenoid kontrolünde sürekli karşıma çıkıyor.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Zoroaster - 24 Mayıs 2018, 02:52:17
Solenoidden toprağa giden hatta bağlı seri direnç ve opamp yeterli. INA240 daha ucuza geliyorsa mantıklı. Ama 10mOhm direnci toprak tarafına taşımakta fayda var.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 24 Mayıs 2018, 03:58:00
Hocam peki INA240 lineer çıkış mı veriyor ?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Zoroaster - 24 Mayıs 2018, 06:31:25
INA hiç kullanmadım fakat Maximin benzer çiplerini kullanmıştım. Evet bu çipler lineer çıkış verir fakat buradaki lineerlik yanlış anlaşılmasın.

Akım 1A iken atıyorum 0.5v genlikte çıkış alıyorsan akım 2A olduğunca çıkış bu kez 1v oluyor yani lineer orantılı.

Fakat akım DC değil de pwm formunda dalgalı ise çıkış taki sinyal de akım ile aynı formda olur. Yani sana ortalama falan almaz.

Ancak solenoid  bobin yapısında olduğundan ve verdiğin şemada "Freewheeling Diode" olduğundan akım dalga formu solenoide uygulanan pwm darbelerinin ortalaması şeklinde olacaktır. Endüktans ne kadar yüksek omaj ne kadar düşük olursa akım dalga formu da o oranda DC ye yaklaşacaktır.

Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 24 Mayıs 2018, 15:34:52
Anladım hocam çok teşekkür ederim.

Şimdi kafamı kurcalayan kısım ilk sorduğum soru.
Kare dalga şeklindeki adc değerlerin aldık peki buradan tam olarak akımı nasıl çekeceğiz ?

Alıntı yapılan: iboibo - 23 Mayıs 2018, 21:18:00ADC ile ölçdüğünüz bütün değerleri toplayın kaç tane ölçdüyseniz bu sayıya bölün neden illa rms istiyorsunuz.

Frekans değişmiyor ise bir  filterde olabilir aslında direk adcden alırsınız.
@iboibo hocam burada bahsettiğiniz sadece bir ortalama almak değil midir ?
@Mucit23 hocamın bahsettiği RMS daha doğru sonuç vermez mi ?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 02 Haziran 2018, 23:03:08
Tekrardan merhaba bahsettiğim selenoid şu.
Döküman maalesef bulamadım. Ne kadar akım çeker vs gibi bilgilere nasıl erişebilriim ?

(https://i.hizliresim.com/oVYEdk.jpg)

(https://i.hizliresim.com/1E2Npp.jpg)
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Sozuak - 03 Haziran 2018, 10:24:29
Akim olcumu neden zorunlu. Bu araclardaki hidrolik kontrolunu yapan valflere benziyor. Valfin sinirlarini belirleyip direkt olarak o aralikta surseniz olmuyor mu. Yag isisi 150 dereceleri bulan aralikta yillarca sorunsuz calisiyor bunlar.

http://www.nidec-read.co.jp/sitecore/content/nidec-com/top/product/other/car/solenoid/?sc_lang=en-Global

Firmasi buymus en altta other inquiry kismina tiklayip bilgi isteginde bulunursaniz yardimci olacaklardir. Bu japonlar iyi adamlar.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 04 Haziran 2018, 22:56:21
Hocam akım ölçümü isteniyor bu yüzden yapıyorum.
Akım ölçümü için 0.1R üzerinden akıtıp bunu 6 kat kuvvetlendirdim.
Opamp çıkışına bir RC filtre + 3.3V zener ekledim. Şuanda duty arttırdıkça çıkış voltajı artıyor.

En kısa zamanda bir osilaskop ayarlayıp sonuçları paylaşırım.
O zaman yine buradan soru soracağım.

Yanıtlar için çok teşekkürler.

Bugün bir mail atıp sorayım döküman için.
Benim merak ettiğin bu selenoidler kaç Hz ile sürülüyor.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Sozuak - 05 Haziran 2018, 07:48:15
Benim araçtakilerin eski versiyonu 50Hz, yeni versiyonu 100Hz ile sürülüyor.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Sozuak - 05 Haziran 2018, 07:49:09
Çalışan dişli kutusu varsa enerjilenme halinde sesini dinleyin fikir verir. Dışarıdan vızıltı halinde ses duyuluyor.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 10 Haziran 2018, 22:26:46
Biraz deneme yaptım fakat aklıma takılan bir durum var.
yaklaşık 500 Hz PWM de 12V ile sürdüğü selenoid aşırı derecede ısınıyor.
Mosfet ve şönt direncinde hiçbir ısınma yok.
Özellikle Duty değerini 50% yaptığımda çok fazla titreşim oluyor.
Bunlar normal mi ?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: M.Salim GÜLLÜCE - 14 Haziran 2018, 13:35:31
Şönt (Akım) direnci üzerinden Analog RMS çevirici devrelerle ölçüm yapsan daha tutarlı olur sanki.
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: F.T - 14 Haziran 2018, 19:32:29
...
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 15 Haziran 2018, 13:30:22
Cevaplar için çok teşekkürler.
Öncelikle Analog taraf için RMS çevirici kullanmam biraz zor. Maaliyeti oldukça arttırıyor.
Çünkü 16 tane selenoid olacak.
Sanırım ısınma problemi sürüş frekansı ile ilgili.
Bunu scop araştırmam gerekiyor.
Yinede her türlü fikrinize açığım.

Ayrıca 16 kanal minimuum 10 Bit ADC entregresine ihtiyacım var. Bunun için ne önerebilirsiniz ?
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: Erol YILMAZ - 15 Haziran 2018, 14:53:26
Dahili ADC + CD4067
Başlık: Ynt: PWM Akım ölçümü
Gönderen: baran123 - 15 Haziran 2018, 15:33:18
Hocam daha önce 4051 için düşünmüştüm ama bugün denk geldim 4067 iyiymiş 74HC4067 işimi görür.
Teşekkür ederim.