Protectie scurtcircuit si suprasarcina

[suirammarius]

Buna ziua!Vreau sa fac un tablou electric ce va fi folosit intr-un stand de probe; pt asta, am sa fac un control electronic, care printre altele sa-mi poata furniza (dar si citi) 4-20mA, 0-10V.Cum controlul va lucra in conditiile cele mai grele posibil (probe!) as vrea sa-mi iau masuri de precautie. Nu e o solutie siguranta, deoarece o sa fie complicat de schimbat si sunt convins ca o sa fie nevoie frecvent.Cum as putea sa intrerup iesirea de 0-10V cand se depaseste 1A (si sa ma si anunte)?La intrarea de 4-20mA as vrea tot cam asa ceva... adica sa nu existe posibilitatea sa imi ajunga acolo si 1A.Mentionez ca: - pt a scoate 0-10V voi folosi un filtru "low pass" pe o iesire PWM si apoi un AO cu un factor de amplif. de 2 (TCA0372); - pt a scoate 4-20mA voi folosi un XTR110; - pt a citi 4-20mA voi folosi metoda rezistentei de 250 ohm.Va multumesc!

[Ticu]

Daca protectiile le vrei integrate in schemele surselor, ar fi utile aceste scheme pentru a discuta concret pe ele.Ar mai putea fi facute niste blocuri separate, intercalate intre surse si consumatori.Protectia de 1A inteleg ca trebuie sa intrerupa circuitul si sa semnalizeze. Nu sa limiteze curentul la maxim 1A.4-20mA ce este? O data spui ca furnizeaza 4-20mA (deci iesire a standului), alta data spui ca este intrare.

[suirammarius]

4-20mA este un standard industrial. (0% = 4mA & 100% = 20mA) - se foloseste pt transmiterea temperaturii, presiunii, umiditatii, etc...

 

Pe mine ma doare intrarea de 4-20mA... sa nu imi bage accidental mai mult pt ca se duce portu' procesorului. Asta vreau eu sa evit.

De asemenea ma intereseaza si iesirea de 0-10V; daca mi-o pun in scurt, imi ard amplif. op.

 

Schema inca n-o am facuta, tocmai pt ca nu stiu cum sa fac ceea ce am intrebat un pic mai sus. Am sa caut pe net pt ca sunt sigur ca o sa gasesc o schema sau doua cu ceea ce vreau sa fac.

 

Multumesc!

 

L.E.

Am gasit!

Asa o sa fac pt a citi curentul (simplu si eficient):

http://www.tri-plc.com/appnotes/looppoweredsensor.gif

 

Asa am sa fac pt a transforma un PWM de 0-5V in analog de 0-10V:

http://forums.parallax.com/attachment.p ... ntid=71532

 

Nici limitarea de curent nu ar fi rea... adica daca ma fereste de scurtcircuit si supracurenti.... insa as prefera prima varianta ca sa pot afisa pe display si o alarma.

Multumesc!

[Ticu]

Nu prea o sa scoti 1A din schema aia. De ce nu folosesti o schema clasica pentru sursa?

http://www.electronicecircuits.com/elec ... pply-0-24v

 

"Transformarea" curentului de 20mA in tensiune de 5V ai facut-o deja cu sarcina de 250 ohmi. Acum poti proteja intrarea microcontrolerului cu o dioda Zener de 5,1V.

 

N-ar strica sa prezinti tema in intregime, fiindca nu e clar ce face intrarea de curent si daca are vreo legatura cu iesirea de 0-10V, asa ca s-ar putea sa nu ne intelegem.

[suirammarius]

Nu prea o sa scoti 1A din schema aia. De ce nu folosesti o schema clasica pentru sursa?http://www.electronicecircuits.com/elec ... pply-0-24v(...)

Pai... in datasheet scrie ca acel AO imi poate furniza pana la 1A continuu. (TCA0372)Referitor la o sursa clasica... eu vreau ca din soft sa pot furniza intre 0% si 100%.Tema in intregime... vreau ca un fel de pupitru in care sa bag un control electronic ce imi poate face urmatoarele chestii:- sa citeasca senzori ce folosesc standardul 4-20mA si sa afiseze in procente valoarea;- sa citeasca niste temperaturi folosind un anumit tip de NTC (Carel, 10k @ 25 grade) si sa afiseze in grade valoarea;- sa imi poata da iesiri de 0-10V SI 4-20mA (ex: sa-i dau din soft 30% si sa imi scoata, in functie de ce standard si/sau iesire aleg, 3V sau 8,8 mA);- pupitrul va contine si cateva volmetre analogice de panou pt a citi intrarile de 0-10Vcc;Pana aici, toate bune si frumoase. Atat programarea de MCU cat si realizarea modului electronic nu ar fi nicio problema.Problema apare atunci cand vorbim de faptul ca acolo isi poate baga mainile multa lume si imi poate uni + cu - si sa se intrebe de ce nu functioneaza; sau sa imi dea pe o iesire 10V si sa alimenteze de acolo cine stie ce care sa consume mai mult decat poate AO-ul meu, si sa-l prajeasca. De aia as fi vrut sa ii si apara ceva pe display cand face o prostie, si sa nu mai continue. Pana la urma m-as multumi si doar cu o limitare de curent, numa' sa nu imi arda "jucaria"!Oare m-am facut inteles? Daca nu, mai explic, ca doar eu sunt cel care are nevoie de ajutor! :)Multumesc!

[Ticu]

In schema era LM358 (20mA)...Acum am inteles despre ce e vorba.Despre intrarea 4-20mA am zis mai sus (Zener pe intrarea convertorului).Pentru protectia la depasirea curentului de 1A la iesirea 0-10V poti sa inseriezi o rezistenta de 0,1 ohm (sau mai mica) cu sarcina. La consum de 1A pe ea cade o tensiune de 0,1V. Se sesizeaza depasirea acestei valori si se intrerupe circuitul cu un releu. Sesizarea poate fi facuta cu un comparator cu AO (de exemplu LM358) sau cu un controler cu convertor AD.

[Dr.L]

Mai bine analogic, ca in cazul unui uC, sigur dureaza mai (poate prea!) mult.

[suirammarius]

(...)Despre intrarea 4-20mA am zis mai sus (Zener pe intrarea convertorului).Pentru protectia la depasirea curentului de 1A la iesirea 0-10V poti sa inseriezi o rezistenta de 0,1 ohm (sau mai mica) cu sarcina. La consum de 1A pe ea cade o tensiune de 0,1V. Se sesizeaza depasirea acestei valori si se intrerupe circuitul cu un releu. Sesizarea poate fi facuta cu un comparator cu AO (de exemplu LM358) sau cu un controler cu convertor AD.

Daca stau bine si ma gandesc, folosind solutia de la iesirea de 0-10V pt 4-20mA as putea obtine un "flag" si aici! Nu? Adica sa pun dioda de protectie si sa sa folosesc un AO pt semnalizare. A?Legat de partea de iesire 0-10V, cu convertorul AD... e exact ce zice si Dr.L : dureaza prea mult! Si mai mult de atat, 0,1V pe o intrare a MCU e foarte putin. La cel mai mic zgomot al AD-ului imi sare alarma. Deci, am sa iau varianta analogica.O intrebare:Metoda cu releu ma protejeaza 100% de scurt circuit chiar daca apare zilnic (exagerez)? Adica... e suficient de rapid un releu? Nu e posibil sa ii ramana lipite contactele?Multumesc!

[Ticu]

0,1V pe o intrare a MCU e foarte putin. La cel mai mic zgomot al AD-ului imi sare alarma.

Nu e chiar putin; la 5V pe intrare si 1023 de intervale (convertorul cel mai banal de 10 biti) revine mai putin de 5mV pe interval si poti detecta comod 20 trepte (100mV).Slabe sperante sa se lipeasca contactele de 10A ale unui releu.Daca nu vrei neaparat, poti pune un tranzistor in loc de releu, ceva de genul asta:http://www.electronicecircuits.com/elec ... and-2n3055

[suirammarius]

Bun, in weekend o sa fac niste probe cu noile idei!Va multumesc frumos!

[Ticu]

Poate ti-e de folos si ceva de pe aici:

 

http://www.egr.msu.edu/classes/ece480/c ... oposal.pdf

http://m.eet.com/media/1130886/30305di.pdf

http://www.linear.com/product/LTC4361

http://www.eevblog.com/forum/projects/i ... -solution/

[Ticu]

Uite si o schema concreta fiindca plec in concediu si nu vreau sa te las in aer.E un montaj independent, care se poate adauga la schema sursei. Masa trebuie sa fie comuna cu masa sursei.Am adaugat un contact Normal deschis NO prin care releul se auto-alimenteaza (sarcina ramane decuplata) si trebuie recuplata manual prin apasarea unui buton. Daca nu se foloseste, releul recupleaza la o valoare substantial inferioara lui 1A (exista histerezis).Schema poate fi adaptata si pentru protectia pe linia 4-20mA: pe o rezistenta de 5 ohm parcursa de 20mA apare deja o cadere de tensiune de 100mV.

[Vlad Mihai]

Mai bine analogic, ca in cazul unui uC, sigur dureaza mai (poate prea!) mult.

Subscriu e lenta protecția cu un uC de rând, am pățit și eu la fel, citesc de pe un șunt creșterea de curent o compar digital și dacă depășeste decuplez alimentarea, dar e lent, durează circa o secundă tot procesul, probabil cu un uC mai rapid ar merge dar cu astea de 10-20 de lei e cam greu. Oricum e mai bine analogic.

[suirammarius]

(...)Am adaugat un contact Normal deschis NO prin care releul se auto-alimenteaza (sarcina ramane decuplata) si trebuie recuplata manual prin apasarea unui buton. Daca nu se foloseste, releul recupleaza la o valoare substantial inferioara lui 1A (exista histerezis).(...)

Nu inteleg cum recupleaza automat. Daca se excita bobina releului baza tranzistorului o sa fie vesnic alimentata prin NO-ul releului pana se apasa butonasul. Ce-mi scapa?

[Ticu]

Asa este. Ziceam:Am adaugat un contact Normal deschis NO... Daca nu se foloseste (contactul NO), releul recupleaza...Deci sunt doua posibilitati, dupa dorinta proiectantului:- folosesc contactul (cum este in schema) si va fi necesara recuplarea manuala- nu folosesc contactul (nu il leg in circuit) si recuplarea se face automat atunci cand scade consumul.