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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 06:16:50

Título: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 06:16:50
Bueno quería preguntar como medir intensidad con un polimetro, he intentado medir en paralelo pero no funciona... XD

que no que es broma. Estoy liado con un circuito para medir intensidad, para cortar una bomba cuando tiene cierto consumo, la medida tambien debe mostrarla por display y varias cosas mas, pero lo mas importante es la medida de intensidad.

he intentado hacerlo con un MCP39F501, un Integrado que promete mucho y es muy bueno, pero que despues de dos prototipos sigue sin funcionar, creo que es de esos integrados que son muy delicados, el primer prototipo solo media una vez y la medida no variaba nunca, y el segundo prototipo despues de seguir el diseño de referencia y el consejo en un correo del fabricante me ha quemado el ordenador y habido fuegos artificiales (hijo de puta el fabricante xd)

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20005256A.pdf

total que ya no me fio de ese integrado, para un sistema de vigilancia y protección, ademas la hoja de datos tiene muchisisisismas erratas, en las matemáticas incluso y en los ejemplos de comunicación.

Por lo tanto quiero diseñar otro circuito, he pensado en el típico minitransformador en posición para aislar el modo común con una resistencia en paralelo y una etapa amplificadora. Pero no quiero ponerle transformador. Me gustaría mas usar un shunt.

La solución del transformador funciona pero a partir de cierta intensidad el error es muy grande, alguna sugerencia para una mejor medida de la intensidad o de la etapa amplificadora? algun integrado?

un saludo
(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=44390.0;attach=23637;image)


Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: KILLERJC en 15 de Abril de 2015, 06:41:04
Bueno quería preguntar como medir intensidad con un polimetro, he intentado medir en paralelo pero no funciona... XD

En serio lo decis? No me estas tomando el pelo no ?
Lo que medis con el shunt es la caida de tension que pasa por esa resistencia debido a la corriente, como esta puesto ese shunt? En serie. Con un polimetro/multimetro lo tenes que poner en serie, aunque algunos tienen rangos hasta 200mA y luego de ahi en adelante pasa a otro pin que no esta protegido con un fusible soportando 10A. Digo Normalmente, los valores pueden cambiar. La otra es una pinza amperometrica que funcionaria como un transformador y ahi te evitas abrir el circuito. Y los limites de corriente

Creo que depende de la intensidad que manejes y la precision que quieras tener, acotar el rango.

Yo lo que haria es poco consumo(DC): un shunt

Mayor consumo como un motor (AC) en que hablamos de unos cuantos Amperes usaria algo asi:

(http://www.wcmagnetics.com/images/products/604.png)
Eso es un transformador para el sensado de corriente, lo bueno es que no es invasivo, no tenes que cortar ningun cable, simplemente pasas el cable que alimenta el motor por el medio y ya tenes tu sensado.
Es la unica diferencia que hay con el transformador que tenes vos (Aunque funcione igual). Luego iria una resistencia en paralelo del mismo valor que la resistencia del transformador y un ADC con entrada diferencial seria para mi lo ideal.

Obviamente tienen un rango definido de trabajo:
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/008f/0900766b8008f203.pdf

Por ejemplo ahi tenes algunos de 1 a 10A, lo que veo que las salidas son milivoltios, asi que tal ves un amplificador diferencial de instrumentacion maaaaaaas unos calculos de ganancias ,resistencias 1% etc etc etc. te lleven a tener algo masomenos pasable xD
Obviamente muchas cosas se pueden evitar si solo deseas medir la corriente cuando supera un limite y no la cantidad exacta de la misma. Creo que tambien no seria muy perjudicial si hay un error de unos cuantos miliamperes en la lectura. Pero eso lo decide el cliente :P.

Veo ademas una tolerancia de +- 10% en la tension de salida. un error bastante grandecito, no se si habra mejores. De todas formas una bomba estaria siempre marchando a una corriente establecida cuando posee carga, lo unico que puede variar es si esta al vacio, pero si te centras en el valor que normalmente esta y acotas ese rango tal ves no tengas tanto error o puedas aplicar un correctivo por soft ( comparandolo con otra fuente de medida de mejor precision )
Pero si el consumo es alto que mejor que algo no invasivo como esto y que si llega a fallar no te deja de funcionar la maquina (como lo seria un shunt o el trafo que pusiste). Ademas el shunt calentaria, modificaria la resistencia, por ende tendrias error tambien ahi. ademas de todos los otros que se sumarian a continuacion. Tenes que buscar un shunt que aguante esa corriente es otra.

Al menos es lo que haria, seguro habra mas ideas en camino
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 06:59:15
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En serio lo decis? No me estas tomando el pelo no ?
haha tu que crees?  :D, no hay ningún polímetro ni nada xd, era broma jeje.

En cuanto a lo que me has pasado esta muy interesante, voy a estudiar precios y esas cositas, aunque la tolerancia quizá... nose, en cuanto al ADC y la etapa amplificadora me gustaria encontrar un integrado que tenga un PGA, y un sigma-delta, en cuanto a la precisión, bueno... no quiero que sea un agilent pero mientras mas se acerque mejor.

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no tenes que cortar ningun cable, simplemente pasas el cable que alimenta el motor por el medio y ya tenes tu sensado.


por eso no hay problema por que la alimentación va al aparato y del aparato vuelve a salir hacia la bomba por lo tanto la medición se hace internamente.

un saludo

por cierto el shunt que tengo es de 2W y 0,002 ohm por lo tanto, aguantas hasta 31 A, no creo que huviera problemas por usarlo para una alterna de unos cuantos amperios.

http://www.mouser.es/ProductDetail/Bourns/CRE2512-FZ-R002E-2/?qs=sGAEpiMZZMtlleCFQhR%2fzSJLNHPYVlBIqxo3uAfY1syrxJ82TrD6eA%3d%3d
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 07:08:00
aaa KILLER pero eso no me sirve  :( :(, el caso es que los cables van a una borna del dispositivo y salen para alimentar la bomba por otra borna, por lo tanto para la medición no puedo usar esto.

aunque es muy interesante y me lo apunto para el futuro  ;-)
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: Chaly29 en 15 de Abril de 2015, 12:49:33
Hola juaperser1, para medir intensidades, pues tal como ya se a comentado, existen dos maneras principales, con un shunt o con un trasformador de intensidad.

Si con el trafo no as conseguido buena exactitud, pues es porque no realizaste un circuito adecuado, o sea le erraste vos  :D  ;-)

Por lo que deduzco de lo ya explicado tu deseas medir corriente en alterna. Es esto así?

Todo depende de la intensidad máxima que desees medir, cual es la intensidad máxima? Ya que no lo as comentado...

Luego está lo de la aislación, un trafo aísla "naturalmente" y un shunt no, este punto es muy importante!!!

Otro punto importante es que es lo que quieres medir en la corriente!! Un pico de intensidad, una corriente "promedio", etc.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 14:04:49
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Si con el trafo no as conseguido buena exactitud, pues es porque no realizaste un circuito adecuado, o sea le erraste vos

bueno para ser exacto, otra vez estoy ante un aparato que no he hecho yo, pero que si tengo que arreglar  :5] como casi to lo que hago.

Cierto es que me he quedado corto con los datos:

Si es para medir intensidad en alterna, en un primer momento, hasta ahora el que tengo funciona bien midiendo hasta los 1,5 amperios y eso linealizando por 3 sitios para ajustar mejor la curva por software.

y lo que quiero medir es una intensidad promedio, pero que sea lo suficientemente rápido para ver que la intensidad se eleva y poder cortar.

se que el shunt no aisla pero es bastante mas barato y pequeño.

He montado un sistema al que le estoy dando una ultima oportunidad por que ya me han fallado dos prototipos, (este error si que es mio) y creo que ya he detectado el error y estoy tratando de arreglarlo.


(http://)

El chisme este si le das alimentación no pasa nada, pero en el momento de pinchar la programadora al microcontrolador, hay chispitas. ahora mismo no hay aislamiento ninguno entre la parte de medición y el microcontrolador salvo el optotriac para el activar el triac. creo que si aislara completamente mediante optotransistores el microcontrolador del MCP39F501 se arreglaria el problema, el problema es que aunque le ponga un regulador a parte, la alimentación seguiría saliendo del mismo transformador, y no se entonces si esto serviría para algo  :?

No se si seguir con esto o cambiar drasticamente el circuito y empezar con otra cosa.

Lo bueno que tiene este integrado es que es barato y mide, tension, intensidad, factor de potencia, potencia activa, reactiva, aparente, frecuencia... etc etc


Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: peteorito en 15 de Abril de 2015, 14:19:39
Buenas

 Te paso  un enlace  que aunque esta para arudino te puede valer tanto el sensor como la informacion. El sensor que usa SCT-013 lo hay   hasta para 100A , yo estoy detras de hace algo parecido pero para arudino.
Control de consumo eléctrico con Arduino (http://www.diverteka.com/?p=1966)
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 14:27:31
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Buenas

 Te paso  un enlace  que aunque esta para arudino te puede valer tanto el sensor como la informacion. El sensor que usa SCT-013 lo hay   hasta para 100A , yo estoy detras de hace algo parecido pero para arudino.
Control de consumo eléctrico con Arduino

gracias!! mañana le echaré un vistazo que tengo mas tiempo libre y te contesto mañana  ;-)
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: Chaly29 en 15 de Abril de 2015, 16:31:24
Hola juaperser1, no y no, terminantemente prohibido enchufarle el programador a ese circuito que as posteado.

Como el circuito no está aislado, y por cuestiones "eléctricas" la fuente de la PC está conectada a tierra, pues al momento de conectar el programador se te produce una descarga por el terminal de tierra de la PC, usando como medio el GND del programador/ computadora. Y por esto es la "chispita".
Por lo tanto, y si quieres seguir teniendo una PC funcional, no le conectes el programador.

Por otro lado el circuito que postea peteorito, es bueno, pero lo veo muy complicado, en sí no lo es tanto, pero puede ser simplificado muchísimo más y conservar las mismas o incluso mejores características.

Entonces, sigue las pruebas con tu circuito, pero a la hora de programar, pues desconéctalo completamente de la linea de alimentación, luego vuelves a conectar todo, así no aparecerá la "chipita" y no correrás riesgo de estropear tú PC.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: Chaly29 en 15 de Abril de 2015, 16:46:45
Hola juaperser1, más allá de lo anterior, tu diseño de circuito está mal conectado, revisa los pines 16, 17, 18 y 19 y verás que están mal conectados.

Aparte el condensador C7 debe de ser de 33nF y no de .1uF

R7 y R8, su suma no debe de ser 720K ?

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 15 de Abril de 2015, 18:00:36
En el primer prototipo que hice tenia bien aisladas las masas, y no habia ningun problema por enchufarle el programador y lo que quisieras, pero no terminaba de medir bien, y fue cuando acudí al servicio técnico del fabricante y me dijo que tenia que referenciar las masas y que las uniera de esta manera, que cabrón xd fue cuando aparecieron las chispitas.


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Hola juaperser1, más allá de lo anterior, tu diseño de circuito está mal conectado, revisa los pines 16, 17, 18 y 19 y verás que están mal conectados.

Aparte el condensador C7 debe de ser de 33nF y no de .1uF

R7 y R8, su suma no debe de ser 720K ?

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Depende, no están mal conectados, lo que pasa es que la hoja de datos esta muy muy mal, solo tienes que ver en el esquema como tiene puesto los optoacopladores en la uart  :? :? mejor no fiarse de eso. en serio hasta las matemáticas de los ejemplos están mal, así que me he guiado mas que nada y en lo que he podido (ya que no me cabe todo ni de coña) en esto:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/ARD00455-R6_Schematics.PDF
el diseño de referencia. Tengo esa placa comprada y funciona bien, claro que hay esta todo aislado.

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Entonces, sigue las pruebas con tu circuito, pero a la hora de programar, pues desconéctalo completamente de la linea de alimentación, luego vuelves a conectar todo, así no aparecerá la "chipita" y no correrás riesgo de estropear tú PC.

eso no puedo hacerlo por que el sistema necesita bastante debug, para calibrar el MCP mediante uart y todo eso, debe de estar midiendo, hay que hacerle pasar una intensidad conocida para calibrarlo. De momento he aislado completamente la parte del microcontrolador de la medida solo unida por los dos hilos de uart por optoacopladores. A si no debe de haber ningún tipo de "chispitas", aunque esto es una solución provisional, pero mientras pienso si cambiar el sistema entero

Citar
Por otro lado el circuito que postea peteorito, es bueno, pero lo veo muy complicado, en sí no lo es tanto, pero puede ser simplificado muchísimo más y conservar las mismas o incluso mejores características.

mañana le voy a hechar un buen vistazo a lo que me ha pasado el compañero peteorito a ver si se adapta bien a mi aplicación
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 16 de Abril de 2015, 05:02:47
Bueno he encontrado una solución a mi problema de aislamiento, he encontrado una fuente conmutada de doble salida aislada, que es capaz de suministrarme la potencia que necesito. Un transformador de doble bobinado no me servia por que con ese tamaño no me da la intensidad suficiente, pero es bastante caro y aun así no se si me entrara todo el circuito.

http://www.farnell.com/datasheets/606238.pdf (el ultimo)

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Buenas

 Te paso  un enlace  que aunque esta para arudino te puede valer tanto el sensor como la informacion. El sensor que usa SCT-013 lo hay   hasta para 100A , yo estoy detras de hace algo parecido pero para arudino.
Control de consumo eléctrico con Arduino


he visto el circuito de amplificacion de peteorito y el sistema de amplificación es mas sencillo y simple que el que monta ahora mismo el dispositivo, el que monta ahora mismo es mas complejo tiene 3 A.O. y es bastante malo ya que de linealidad poquita o ninguna. Si al final me decantara por poner la solución del transformador, el circuito amplificador tiene mejor pinta.

He encontrado esto:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20005287A.pdf
tiene PGA y 24 bits!! creeís que si lo pusiera directamente en los terminales de la resistencia, ya sea el shunt o la resistencia del transformador podría medir directamente sin circuito amplificador? yo creo que si.
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: peteorito en 16 de Abril de 2015, 10:40:59
Ok!!!  ya nos cuentas!
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 20 de Abril de 2015, 11:31:29
Bueno ya esta solucionado, el sistema mide perfectamente, y con buena resolución por lo tanto el circuito de adaptación es correcto, he solucionado el tema del aislamiento con una fuente conmutada de doble salida aislada de myrra, y un par de optoacopladores para la comunicación uart.

Un saludo
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: Chaly29 en 20 de Abril de 2015, 14:21:20
Hola juaperser1, me alegro por vos, felicidades. Todo fue solo problemas de aislación....

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 20 de Abril de 2015, 14:41:19
Citar
   Hola juaperser1, me alegro por vos, felicidades. Todo fue solo problemas de aislación....

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Si así es, falle de optimismo al pensar que no pasaría nada si me ahorraba la aislamiento, como en el datasheet pone que es opcional( opcional los cojones), bueno de los errores se aprende e intentare que no vuelva a pasar.

Un saludo
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: Chaly29 en 20 de Abril de 2015, 23:45:17
Hola juaperser1, por supuesto que la aislación es opcional, el tema es que no te dijeron en que "casos" era opcional. En el tuyo, como ya lo demostraste, pues no es opcional.

Pero imagina que el circuito se usa en un simple medidor que no tiene conexión con ningún otro equipo. O sea, no tiene comunicaciones hacia el exterior, en este caso sería opcional el uso de la aislación. Una errata más para el pésimo datasheet  ;-)

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 21 de Abril de 2015, 06:22:38
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Pero imagina que el circuito se usa en un simple medidor que no tiene conexión con ningún otro equipo

pense en programarlo con el micro quitado y luego sumarselo, pero es que debe tener comunicación USB con el ordenador por lo tanto me es imposible, asi que mejor lo aislo y me quito de problemas ademas me gusta mas asi jeje.

por cierto alguien puede decirme, la utilidad que tiene el condensador C19 que esta abajo a la izquierda del esquema? el de 0,01uf.

No le encuentro mucha utilidad y estoy pensando en quitarlo.

un saludo

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 21 de Abril de 2015, 15:58:18
Se me ha olvidado adjuntar el esquema con el condensador al que me refiero :oops: :oops:

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/ARD00455-R6_Schematics.PDF
Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: Chaly29 en 21 de Abril de 2015, 23:37:12
Hola juaperser1, C19 sobre todo es un filtro de espúreas de la linea de alimentación, o sea filtra posibles interferencias.

C19 junto a MOV1 son los encargados de filtrar las posibles corrientes parásitas que puedan llegar por la red de alimentación, MOV1 tiene la posibilidad de filtrar los transitorios de alta potencia y baja frecuencia como son los producidos por conmutación de motores y cargas inductivas/capacitivas de alta potencia, pero cuando hablamos de interferencias de menor potencia o mayor frecuencia como serían señales de RF o de fuentes switchig, MOV1 es completamente inútil para tal fin, y acá aparece en funcionamiento C19, que por supuesto debe ser de poliester y de buena calidad.

Pues, por el costo de ese condensador, yo no recomendaría eliminarlo, ya que te puede evitar muchos dolores de cabeza  ;-)

Un consejo, en paralelo a los condensadores C18 y C21 (que aparte no le encuentro sentido al uso de C18), te recomiendo conectes una resistencia de 270K 1/4W si la red es de 220 Vca, y de 120K 1/4W si es de 110 Vca. Esto evitará que quemes la fuente muyyyyyyyy seguido.  ;-)

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Medir Intensidad
Publicado por: juaperser1 en 22 de Abril de 2015, 06:19:48
Buenaa chaly gracias por contestar
 con respecto a la resistencia entre c18 y c21 no te preocupes nada de la fuente esa esta en mi diseño yo he puesto una fuente conmutada de la marca myrra que ocupa lo mismo que el transformador y ya tiene todo dentro, rectificacion, filtrado, todo una maravilla vamos, ahora como no la compres al fabricante directamente en farnell por ejemllo te sacan 15 euros por ella, entonces creo que en mi diseño ese filtrado se realiza en la fuente conmutada y no me es necesaria, ni el condensador ni el mov1, queria que alguien me diera su opinion por si la funcion de estos componentes fuera otra.

Y lo de condensador ceramico suponia que era para el ruido de alta, pero no se si me sera de mucha ayuda si solo tiene 0,01uf es diez veces menos que lo que suelo poner para filtrar el ruido de alta.

Los comdensadores los tengo de poliester y 330v por supuesto.

Citar
Pues, por el costo de ese condensador, yo no recomendaría eliminarlo, ya que te puede evitar muchos dolores de cabeza

En mi caso no es por el coste en si del condensador, pero en tamaño que ocupa el coste es enorme :( es por eso que intento quitar todo lo que no sea imprescindible, y ahora que le he puesto la fuente esta creo que puedo prescindir de esos dos componentes.

Esto no es un proyecto para mi, pero en esta semana quiero empezar un proyecto mio propio y  hacerme una herramienta de trabajo que sea una mezcla entre vatimetro y polimetro. Aqui yo no escatimare en calidad ni espacio jeje, para la parte del calculo de factor de potencia y eso quiero usar este integrado, Espero contar con tus consejos y correcciones para que asi salga algo de calidad.

Un saludo y de nuevo gracias.