Schaltung für Tankgeber basteln. Hilfe gesucht...

Unregistriert · 10.01.2016, 21:10

Danke für die nochmalige Erklärung. Ja der Arduino verträgt zwischen 0 und 5 V. Somit passt das mit den Widerständen. Ich werd auch noch den Kondensator verwenden. Das mit den Spannungsteilern ist auch klar. Die Frage is nur: an dem Messpunkt der Geberspannung (zwischen Instrument und Geber) teilt sich ja der Strom auf. Der fließt zum einen über den Geberwiderstand und zum anderen über den Zweig des Spannungsteilers (22 kOhm und 10 kOhm). Der Stromfluss über den Spannungsteiler muss vernachlässigbar gering sein. Das trifft bei den 1,5 mA aber eh zu.

Ich will nicht nerven, aber nochmal zur Sicherheit ob ich das jetz alles verstanden habe:

mit Spannungsteiler 1 Spannungsabfall U_tankgeber messen: U_tankgeber = U_analog1*(22+10)/10
Das alleine ist nicht Aussagekräftig, da U_tankgeber von U_versorgung abhängt: U_versorgung = R_instrument*I + U_tankgeber
Deshalb mit zweitem Spannungsteiler U_versorgung messen: U_versorgung = U_analog2*(22+10)/10
Mit der Vereinfachung, dass der Strom über den Spannungsteiler 1 vernachlässigbar klein ist gilt auch: U_tankgeber/U_versorgung = R_tankgeber/(R_instrument+R_tankgeber)
Umformen nach R_tankgeber ergibt den gesuchten Geberwiderstand, für den die Look-up Table erstellt wird.

Dann werd ich das am Steckbrettchen mal nachbauen...

**ranke** · 11.01.2016, 05:51

an dem Messpunkt der Geberspannung (zwischen Instrument und Geber) teilt sich ja der Strom auf. Der fließt zum einen über den Geberwiderstand und zum anderen über den Zweig des Spannungsteilers (22 kOhm und 10 kOhm). Der Stromfluss über den Spannungsteiler muss vernachlässigbar gering sein. Das trifft bei den 1,5 mA aber eh zu.

Da hatte ich mich vertan, der Strom über 33kOhm bei 5V ist nicht 1,5 mA sondern 0,15 mA. Wie auch immer, er ist sicher hinreichend niedrig um die Anzeige des Kreuzspulinstruments nicht zu verfälschen.

mit Spannungsteiler 1 Spannungsabfall U_tankgeber messen: U_tankgeber = U_analog1*(22+10)/10
Das alleine ist nicht Aussagekräftig, da U_tankgeber von U_versorgung abhängt: U_versorgung = R_instrument*I + U_tankgeber
Deshalb mit zweitem Spannungsteiler U_versorgung messen: U_versorgung = U_analog2*(22+10)/10
Mit der Vereinfachung, dass der Strom über den Spannungsteiler 1 vernachlässigbar klein ist gilt auch: U_tankgeber/U_versorgung = R_tankgeber/(R_instrument+R_tankgeber)
Umformen nach R_tankgeber ergibt den gesuchten Geberwiderstand, für den die Look-up Table erstellt wird.

Ja, das ist alles korrekt. Den Geberwiderstand muss man im Algoritmus nicht explizit ausrechnen (er repräsentiert ja nur in irgendeiner nichtlinearer Weise den gesuchten Tankinhalt). Es genügt eigentlich den Quotienten aus Analog_1 und Analog_2 zu rechnen (oder dessen Kehrwert, falls das sinnvoller erscheint) und nach diesem Wert die look-up Tabelle zu schreiben.
Ein erster Aufbau am Steckbrett ist sicher sinnvoll, man kann dann gleich mal verifizieren ob verschiedene Bordnetzspannungen bei konstantem Geberwiderstand auch eine konstante Füllmenge ergeben.

Unregistriert · 12.01.2016, 15:02

Hallo!

Habs mal nachgebaut und ausprobiert. Das Instrument hab ich durch einen konstanten Widerstand von 150 Ohm ersetzt (dürfte real bei ca. 130 Ohm Innenwiderstand sein) und den Tankgeber bei konsantem Füllstand mit einem 82 Ohm Widerstand simuliert. Die Korrektur der Versorgungsspannung hat einwandfrei funktioniert. Die Spannungsteiler lieferten anfangs abweichende Werte. Der Faktor sollte 3,2 sein, lag tatsächlich beim ersten bei 3,4 und beim zweiten bei 3,3. Wie sich herrausstelle sind das einfach die Bauteiltoleranzen - 5% machen bei 22000 Ohm schon was aus. Da ich die Faktoren aber jetzt kenne, funktioniert alles so wie es soll

Vielen Dank noch mal!!!