Batteriefüllstand

[BlackBroom]

Hallo
Wo finde ich für meinen Roboter, einen Senor oder Messer, um zu messen, wie voll die Batterie noch ist?
Diese Daten will ich mit dem Computer weiterverarbeiten.

[ACU]

Du misst einfach die Spannung!
Mit einem Mikrocomputer geht es einfach (mit Spannnungsteiler).
Wie dus mit PC am Besten machen kannst, weiß ich aber leider nicht.

[jörg]

Ich glaube, man muss eine Last an die Batterie hängen, bevor man misst; weil auch "leere" Batterien noch ziemlich viel Volt haben, aber keinen Motor mehr antreiben wollen.

[farmerjo]

Die Spannung ist da ein Anhaltswert, aber es kommt sehr auf die Batterie, den Akku an da diese je nach Laststrom, Lebensdauer, Bauart ein doch sehr unterschiedliche Entladunsgkurve haben. Es gibt z.B. Typen die haben einen relativ linearen Verbrauch und dann aber auch wieder welche die fallen erst kurz vor Ende Ihrer Kapazität ab. Man müßte eine Entladekurve aufnehemen, aber da braucht man doch schon ein ziemlichen apperativen Aufbau. Also entweder sich an der Spannung orientieren oder die Betriebszeit festhalten.

Gruß Johann!

[hijacker]

Ich denke auch, dass Spannung messen ziemlich wenig bringt. Die Leerlaufspannung dürfte erst am Ende signifikant fallen (und dann ist es schon zu spät).

Daher stellt man den Innenwiderstand unter Last fest.
Manchmal liest man Klemmenspannungswerte bei einem Entladestrom von 1xC.

Da hilft wohl nur Experimentieren um herauszufinden, wie sich Deine Batterie verhält.
Du kannst Dir ja mal Kapitel 3 und 9 in diesem Dokument geben:
http://www.sauseng.at/filemanager/download/90/AKKUFIB.pdf

[ACU]

Naja also bei meinem Roboter bringt es einiges (Bleigelakku).
Der Akku ist ja unter Last, wenn ich ihn messe (es hängt ja der ganze Roboter dran).
Funktioniert bei mir gut.

[jörg]

Unter Last ist der Akku aber erst, wenn die Motoren laufen.
Das kann man gut sehen, wenn man sich permanent SYS_CURRENT ausgeben lässt: geht erst über 0 wenn die Motoren laufen, dann aber in Spitzen locker auf 1 A (ich lass die Motoren meist nur mit 100 laufen, damit ich ihm hinterher-hechten kann).

Siehe Beispiel "7_Einführung_Spannungssensor": Da "laufen" die Motoren mit 20 "im Stillstand" betrieben, um die Akku-Spannung messen zu können.

[hrrh]

Ich wuerde das mit einm AD-Wandler machen

[ssalbach]

Also das beste ist Du baust dir einen A Stundenzähler!
Dazu schaltest Du direkt hinter dem Akku einen Shunt (Messwiderstand)
An diesem mist Du nun die abfallende Spannung und diese teilst Du durch die Zeit doer so.
Und schon weist Du genau wiviel A Stunden Du dem Akku schon entnommen hast.
Wenn Du also einen 6Ah Akku hast der schon älter sit, werden vielelciht noch 4-5 Ah in ihm stecken.
Wenn Du ihn einmal mit angeschlossenen µc gemseen hast, weisst Du ja wiviel er noch hat.
Und so dala, weisst Du immer wenn mittlerweile 4 Ah verbraucht sind ist er fast leer.
Je nachdem, wiviel Strom du brauchst musst du den Shunt mit einem kleineren Widerstand wählen. 1 Ohm oder 0,1 was auch immer.
kannst auch 0,5 nehmen, der µc rechnet es dann ja sowiso aus.
Wenn Du den Widerstand allerdings zu klein wählt, must Du dir ggfls, noch einen einfachen Messverstärker mit einem OP bauen

[ssalbach]

ach ja, und pefektionieren kannst du es, wenn du noh einfügst, das er z.b nach jeder 10 Ladung 50 mah weniger hat oder so, um die natürliche alterung des Akkus zu berücksichtigen.
Und ein kleines bisschen für die Selbstentladnung, aber die kannst Du eigentlich vernachlässigen wenn der Robo nicht egrade 6 Monate rumsteht.
spätestens nach einer Ladung stimmt ja wieder alles

[Marco78]

An diesem mist Du nun die abfallende Spannung und diese teilst Du durch die Zeit doer so.
Oder so. Oder durch das laufende Kalenderjahr teilen. Oder durch die gezählten Mondtage...


Ich denke auch, dass Spannung messen ziemlich wenig bringt.

Was, wenn nicht die Spannung sollte denn angeben, wieviel Kapazität der Akku noch hat?
Eine Spannungsquelle hat drei wichtigw Werte. Die Nennspannung, die Kapazität und den Innenwiderstand.
Der Innenwiderstand ist für den maximalen Strom wichtig. Ein Motor, der viel Strom benötigt kann nicht an einer Spannungsquelle betrieben werden, deren Kurzschlussstrom geringer ist als der benötigte Strom.
Der Innenwiderstand verändert sich wärend der Lebensdauer eines Akkus nur gering. Erst zum Lebensende werden die Änderungen größer.
Diesen Wert kann man für den Füllstand außen vor lassen.

Die Nennkapazität kann man auch nicht beeinflussen.

Nur die Spannung ändert sich im Verlauf der Entladung. Im Datenblatt des Akkus gibt es eine Entladekurve. Alternativ findet man im Internet auch Entladekurven zu verschiedenen Akkutypen. Bleiakkus haben alle in etwa das gleiche Entladeverhalten. NiCd-Akkus haben alle in etwa das gleiche Entladeverhalten usw...

Somit gibt nur die Spannung eine Aussage, wie voll der Akku noch ist.


Wo finde ich für meinen Roboter, einen Senor oder Messer, um zu messen, wie voll die Batterie noch ist?
Ein AD-Wandler (ADC). Wo? Fast überall.

Du musst nur wissen, wie genau die Anzeige werden soll. Und wie bei JEDER Messung, muss man das Ergebniss auch beurteilen können!

Ich messe am FI eine Auslösezeit von 311mS. Ist das jetzt gut oder schlecht? Gibt es da überhaupt ein gut und schlecht? Gibt es vielleicht eher richtig und falsch? Der nächste FI löst in 28mS aus. Nanu, ist der erste kaputt?
Messen kann man viel. Man muss aber auh wissen, was man da misst und die Messung beurteilen können.
Man kann den Innenwiderstand einer Spannungsquelle nicht mit einem Ohmmeter messen.

Mein Handy zeit mir jetzt an, das der Akku noch ganz voll ist. Im Schnitt hält der Akku 4 Tage. Jetzt telefoniere ich 3 Stunden und der Akku ist leer? Was ist mit den restlichen 3 Tagen und 21 Stunden??? Der hält doch sonst immer so lange!

Dein Roboter kann 5 Stunden auf der Stelle stehen und per Ultraschall auf Hindernisse warten ohne das der Akku leer ist. Aber nur 30 Minuten mit Vollgas fahren. Du musst halt für dich entscheiden, was die Anzeige anzeigen soll.
Die Laufzeit, bis der Akku leer ist unter den jetztigen Umständen, oder vielelicht lieber ein Mittelwert aus den seit der Messung unterschiedlichen Belastungen?

Es stimmt, das nur die Leerlaufspannung keine besonders brauchbare Aussage ist. Aber Leerlauf hast du ja nicht, wenn der Roboter an ist.
Aber den Akku unnötig die ganze Zeit immer mit 1C belasten?

[kalledom]

@ssalbach
Ist Dir eigentlich nicht aufgefallen, welches Datum der letzte Beitrag hat, auf den Du geantwortet hast ?

[ssalbach]

ist doch wuscht, jemand der nach sowas sucht wäre über eine Antowrt sicher erfreut, zumindest finde ich es immer klasse tausend Anfragen die die selbe ich wie meine zu finden, aber KEINE brauchbare Antwort