Μετρηση τιμης αντιστασης

[kamposos]

Ευκολο ερωτημα (για εσας) αυτη τη φορα.

Πώς μετραω την τιμη μιας αντιστασης οταν η ταση δεν ειναι σταθερη;

Και πιο πρακτικα. Φτιαχνω σε arduino ενα κοντερ. Θελω να μετραω την αντισταση απο το φλοτερ ωστε να στελνω το σημα στην οθονη (στο δεικτη βενζινης).

Ξερω οτι το φλοτερ εχει τιμες 1,5-7,5 Ω στην κατω θεση, 90-100 Ω στην πανω.

Σκεφτηκα να δωσω σταθερη ταση ωστε να λυσω το προβλημα αλλα ρωταω μηπως υπαρχει και αλλος τροπος.

Εκτος αν δεν παιζει ρολο γιατι στα 12-14v που θα παιρνει οι τιμες παλι μεσα στα παραπανω πλαισια που δινει ο κατασκευαστης ειναι.

Και κατι τελευταιο. Μηπως να μετραω, αντι για αντισταση, την ταση;

[Panoss]

Ευκολο ερωτημα (για εσας) αυτη τη φορα.

Σ' ευχαριστούμε, να 'σαι καλά.

Πώς μετραω την τιμη μιας αντιστασης οταν η ταση δεν ειναι σταθερη;

1. Όταν μετράμε μια αντίσταση (με το πολύμετρο), δεν την μετράμε υπό τάση.
2. Συνεπώς, δεν έχει σημασία αν η τάση είναι σταθερή ή όχι, αφού, επαναλαμβάνω, την αντίσταση δεν την μετράμε υπό τάση.

Άρα τη συσκευή τη βγάζεις από την πρίζα (ή τη μπαταρία), εκφορτίζεις τυχόν ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές που εμπλέκονται στο κύκλωμα και μετά μετράς την αντίσταση.

Το Arduino (κάποια από τις εισόδους του δηλαδή) 'διαβάζει' τάση, όχι αντίσταση.
Έστω ότι θες ο Arduino να διαβάζει το επίπεδο της στάθμης της βενζίνης:
α. το φλοτέρ (απ' ότι κατάλαβα) έχει (εσωτερικά) ένα ποτενσιόμετρο το οποίο παίρνει τιμές ανάλογα με το ύψος του φλοτέρ.
β. το ποτενσιόμετρο του φλοτέρ διαρέεται από ρεύμα, επομένως στην έξοδο του ποτενσιομέτρου παίρνεις τάση (που φροντίζεις να μην ξεπερνάει τα 5V).
γ. μια από τις εισόδους του Arduino 'διαβάζει' την τάση εξόδου του ποτενσιομέτρου.
δ. την τάση που διαβάζει η είσοδος του Arduino την δείχνουμε στην οθόνη (που είναι συνδεδεμένη στο Arduino).

Λινκ 1.
Λινκς.

(Ελπίζω ρεύμα να μην πηγαίνει κοντά στην βενζίνη για...ευνόητους λόγους...)

[Ηλιας Α]

Και κατι τελευταιο. Μηπως να μετραω, αντι για αντισταση, την ταση;

πρσοχή στη βενζίνη!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!

[kamposos]

Νομιζα, εσφαλμενα, οτι η μετρηση γινεται υπο ταση ωστε με τον τυπο R=V/I να βρισκουμε το μεγεθος της. Γι' αυτο και ειχα στο μυαλο μου οτι με εναν διαιρετη τασης θα βρισκω την τιμη της αντιστασης του φλοτερ ωστε στη συνεχεια να μεταφρασω την τιμη της σε ποσοτητα βενζινης, συμφωνα με τα πλαισια που δινει ο κατασκευαστης.

Μετρωντας την ταση εξοδου του φλοτερ ειναι ακομα καλυτερα για μενα (γι' αυτο και ρωτησα αν ειναι καλυτερα να μετρησω αυτη) αφου δεν θα χρειαστει να επεμβω στο ηλεκτρικο του κυκλωμα ωστε να του δωσω ρευμα εγω. Θα παιρνει απο την εργοστασιακη πλεξουδα και εγω απλα θα μετραω την ταση αυτη.

Ωστοσο τιθεται παλι το ιδιο ζητημα. Δεδομενου οτι η ταση δεν ειναι σταθερη (απο 12-14,5v), για μια δεδομενη θεση του φλοτερ, συγκεκριμενη δηλαδη τιμη αντιστασης, η ταση που θα διαβαζω στην εξοδο του θα ειναι μεταβαλλομενη; Ή κανω λαθος;

[Panoss]

Δεδομενου οτι η ταση δεν ειναι σταθερη (απο 12-14,5v), για μια δεδομενη θεση του φλοτερ, συγκεκριμενη δηλαδη τιμη αντιστασης

Η τάση εξόδου του φλοτέρ για μια δεδομένη θέση του είναι σταθερή.

[eleCtroAsxetos]

Στα παρακατω σχηματικα 8εωρησε ότι το φλοτερ ειναι το ποτενσιομετρο 100R. Και ρυθμισμενο στα 0R ειναι πχ τερμα αδεια η δεξαμενη και στη θεση 100R είναι γεμάτη.

Μπακαλιστικος τροπος. Το ποτενσιομετρο σου δινει μια ταση απο 0.1 -0.4 βολτ στις 2 ακραιες θεσεις και αυτη την ταση καλειται μεσω της αναλογικης εισοδους του το arduino να μετρησει βασει του προγραμματος που θα του γραψεις.

flot1.jpg
Αλλα θα εχεις διαφορα προβληματα και συνηθως σε πραγματικες εφαρμογες πρεπει να ακολουθησεις μια συνεργασια του ψηφιακου αρντουινο με ενα κλασσικο αναλογικο τελεστικο ενισχυτη (LM358 0.2-05euros υπαρχει παντου) που θα σου ενισχυσει το σημα αυξανοντας το ευρος τάσης και βελτιωνοντας την ακριβεια μετρησης (μετρολογικα) συν οτι μειωνεται το ρευμα που διαρρεει το φλοτερ (λογοι ασφαλειας). Ο τελεστικος ενισχυτης παρακατω παραλαμβανει το σημα απο το φλοτερ το ενισχυει Χ20 σε ενα ευρος 0.9-2.1 V (στις δυο ακραιες θεσεις). Οι τιμες 0.9-2.1V ειναι δυο τιμες στις οποιες το αρντουνο και ο AD converter θα νοιωσει πιο ανετα.

FLOT2.jpg

[kamposos]

Η τάση εξόδου του φλοτέρ για μια δεδομένη θέση του είναι σταθερή.

Για αλλη μια φορα μου μεταφερεις ωραια νεα.

Στα παρακατω σχηματικα 8εωρησε ότι το φλοτερ ειναι το ποτενσιομετρο 100R. Και ρυθμισμενο στα 0R ειναι πχ τερμα αδεια η δεξαμενη και στη θεση 100R είναι γεμάτη.

Μπακαλιστικος τροπος. Το ποτενσιομετρο σου δινει μια ταση απο 0.1 -0.4 βολτ στις 2 ακραιες θεσεις και αυτη την ταση καλειται μεσω της αναλογικης εισοδους του το arduino να μετρησει βασει του προγραμματος που θα του γραψεις.

flot1.jpg
Αλλα θα εχεις διαφορα προβληματα και συνηθως σε πραγματικες εφαρμογες πρεπει να ακολουθησεις μια συνεργασια του ψηφιακου αρντουινο με ενα κλασσικο αναλογικο τελεστικο ενισχυτη (LM358 0.2-05euros υπαρχει παντου) που θα σου ενισχυσει το σημα αυξανοντας το ευρος τάσης και βελτιωνοντας την ακριβεια μετρησης (μετρολογικα) συν οτι μειωνεται το ρευμα που διαρρεει το φλοτερ (λογοι ασφαλειας). Ο τελεστικος ενισχυτης παρακατω παραλαμβανει το σημα απο το φλοτερ το ενισχυει Χ20 σε ενα ευρος 0.9-2.1 V (στις δυο ακραιες θεσεις). Οι τιμες 0.9-2.1V ειναι δυο τιμες στις οποιες το αρντουνο και ο AD converter θα νοιωσει πιο ανετα.

FLOT2.jpg

Aυτο το ειχα φοβηθει και εγω. Γι' αυτο πηρα ενα τετοιο. Αναφερει στα χαρακτηριστικα του οτι μπορει να αναγνωρισει ταση απο 0.0245V. Δεν θα δουλεψει;

[eleCtroAsxetos]

Ασε το αρντουινο να ερμηνευσει την ταση στην κλιμακα τον 0-1023 bits του μετατροπεα analog-digital του αρντουινο. Με δοκιμες θα δεις σε ποιο ευρος ''νοιωθει πιο ανετα'' το αρντουινο. Δηλαδη
1ον Εχεις σταθερες μετρησεις σε μια δεδομενη τιμη αντιστασης που δεν εχουν πολυ διακύμανση.
2ον Εχουν επαναληψιμότητα αν προσπαθησεις πολλες φορές να θεσεις το φλοτερ στην ιδια θεση.

Ειτε με τον ενα είτε με τον αλλο τροπο που σου εδειξα, ειτε αν σου ποσταρουν κατι πιο συγκεκριμενο εδω, κανεις δε μπορει να σου πει ποιο ειναι το 100% σωστο αλλα θα το βρεις εσύ πειραματιζόμενος. Το συμπερασμα που καταληγουμε ειναι οτι το αρντουινο 8α κανει μονο του την αναγνωση της τασης και θα την μεταφράσει bits 0-1023 (κατ αντιστοιχια 0-5volts) μεσω της εντολης AnalogRead (A0....A5).

Να σου πω οτι σε αντιστοιχη εφαρμογη που εχω κανει εγω και διαβαζω ενα θερμιστορ που η αντισταση του παιζει απο 40-200ωμ σε ενα ευρος θερμοκρασιας 20-400C η σωστη υλοποιηση εγινε με LM358 ενω η ακομα πιο σωστη απαιτει τελεστικο ενισχυτη MCP602. Αυτο δε σημαινει οτι δε θα κανεις δουλειά αφηνοντας το αρτνουινο να διαβαζει απλα ενα διαιρετη τασης που διαμορφωνεται απο το φλοτερ απλα...Σου ειπα το απλο σου ειπα και το συνθετο τροπο. Ισως να μην δουλευει ο συνθετος ισως να μη δουλευει ο απλός, ισως δουλευουν και οι 2. πειραματισου.


Σε καθε περιπτωση αν θες να πειραματιστεις με το απλο κυκλωματακι ενισχυσης σηματος με τελεστικο, είτε με τον απλουστερο διαιρετη τασης, οπου βλεπεις το τριγωνακι του ''ground'' θα πρεπει να ειναι κοινο με το ground του αρντουινο αλλιως δε μπορει να μετρησει τάση στην αναλογικη εισοδο του. Ισως παρεις καποιες μετρησεις αλλα θα ειναι floating οπως λεμε, ασταθεις κα εσφαλμένες.

[kamposos]

Σημερα εβγαλα το φλοτερ προκειμενου να κανω μετρησεις. Το πρωτο που διαπιστωσα ειναι οτι εχει δυο καλωδια οποτε δεν συμπεριφερεται ως ποτενσιομετρο αλλα ως απλη, μεταβαλλομενη, αντισταση. Ακραιες τιμες 97Ω και 9Ω και ταση 0.109v και 1.428v, τις οποιες χρησιμοποιησα ως πλαισιο αναφορας για την ενδειξη της σταθμης στην οθονη. Σε δοκιμες στο γραφειο δειχνει να δουλευει σωστα οποτε σειρα εχει να ρυθμιστει ωστε να δειχνει μεσο ορο (20 μετρησεων τασης) στην οθονη, ωστε να μην εχω συνεχεις εναλλαγες λογω της κινησης του φλοτερ σε καθε ανωμαλια του δρομου.

Η τάση εξόδου του φλοτέρ για μια δεδομένη θέση του είναι σταθερή.

Σπαω το κεφαλι μου. Με βαση τον τυπο [Vout = Vin*R2/(R1+R2)] πώς γινεται να μενει σταθερη η ταση εξοδου οταν η ταση εισοδου δεν ειναι σταθερη;

[VaselPi]

Σημερα εβγαλα το φλοτερ προκειμενου να κανω μετρησεις. Το πρωτο που διαπιστωσα ειναι οτι εχει δυο καλωδια οποτε δεν συμπεριφερεται ως ποτενσιομετρο αλλα ως απλη, μεταβαλλομενη, αντισταση. Ακραιες τιμες 97Ω και 9Ω και ταση 0.109v και 1.428v, τις οποιες χρησιμοποιησα ως πλαισιο αναφορας για την ενδειξη της σταθμης στην οθονη. Σε δοκιμες στο γραφειο δειχνει να δουλευει σωστα οποτε σειρα εχει να ρυθμιστει ωστε να δειχνει μεσο ορο (20 μετρησεων τασης) στην οθονη, ωστε να μην εχω συνεχεις εναλλαγες λογω της κινησης του φλοτερ σε καθε ανωμαλια του δρομου.



Αρχικό μήνυμα από Panoss
Η τάση εξόδου του φλοτέρ για μια δεδομένη θέση του είναι σταθερή.



Σπαω το κεφαλι μου. Με βαση τον τυπο [Vout = Vin*R2/(R1+R2)] πώς γινεται να μενει σταθερη η ταση εξοδου οταν η ταση εισοδου δεν ειναι σταθερη;

Αρχικό μήνυμα από kamposos.

Νικόλα, ας το δούμε το θέμα από την αρχή. Το πιθανότερο είναι ότι το φλοτέρ τροφοδοτείται με σταθερό ρεύμα I=1,4V/100Ω=0,014 Α. Αν τώρα το ρεύμα αυτό εξαρτάται ή δεν εξαρτάται από τις μεταβολές της τάσης της μπαταρίας-αυτό πρέπει να το ψάξεις. Σωστό είναι-να μην εξαρτάται.

Αν, για παράδειγμα, το ρεύμα των 0,014 Α δημιουργείται με την τάση της μπαταρίας και μία αντίσταση (περίπου 800 Ω) σε σύνδεση σειράς, τότε η ένδειξη της τάσης του φλοτέρ θα εξαρτάται από την τάση της μπαταρίας, με σφάλμα, 2V στα 12V ή 18 %, που είναι μεγάλο.
Ενδέχεται, το ρεύμα των 0,014 Α με κάποιον τρόπο να είναι σταθεροποιημένο. Το ζήτημα αυτό θα το ψάξεις. Αν είναι σταθεροποιημένο, τότε τίποτα δεν πρέπει να κάνεις με το φλοτέρ. Το αφήνεις ως έχει και ασχολείσαι με το αρντουίνο.

Ενδέχεται, όμως, το ρεύμα των 0,014 Α να μην είναι σταθεροποιημένο, δηλαδή να εξαρτάται από τις μεταβολές της τάσης της μπαταρίας. Τότε για να σταθεροποιηθεί, ο πιο απλός τρόπος είναι η χρήση της διόδου ζένερ των 6,8 V, με δύο ωμικές αντιστάσεις, τις οποίες μπορείς πολύ εύκολα να υπολογίσεις.

Στο ερώτημά σου - η τάση εξόδου δεν γίνεται να είναι σταθερή! Γενικότερα, την τάση δεν μπορείς να τη σταθεροποιήσεις με γραμμικά στοιχεία, όπως είναι οι ωμικές αντιστάσεις. Τη σταθεροποιείς μόνο με μη γραμμικά στοιχεία, για παράδειγμα, με τη δίοδο ζένερ.
Βασίλειος.