como converter -2,5 a +2,5 mA em 0-10V

[Haroldo Coelho]

Estou substituindo um indicador de ponteiro, cuja entrada do sinal 'e -2,5 a +2,5 mA. Quer dizer, quando a entrada for 0,0 mA, o ponteiro esta no meio da escala. quando o sinal é -2,5 mA o ponteiro está todo para a esquerda(sentido antihorário) e quando o sinal é 2,5mA, o ponteiro move=se para fim de escala, sentido horário.

Vou colocar um indicador universável configurável, onde as entradas podem ser de 0-10 V, 4-20 mA; 0-20 mA, etc..

Pretendo fazer um circuito acondicionador para transformar -2,5 a +2,5 mA num sinal padrão industrial..

não sei ainda nem por onde começar????

Agradeceria algumas dicas

obs.: É sinal proveniente de um TACOGERADOR.

[fabim]

hehe, -2.5 a +2.5mA.

Se você sabe isso, você tambem sabe qual é o shunt que esta em paralelo com o VU né ?
Se souber agora, fica facil.
Com a lei de ohms, sabe qual é a tensão para X ohms, em 2.5mA.

Você pode simplesmente fazer o seguinte.

De um shunt de valor igual ao do VU, tu joga um divisor resistivo para tipo 10V, e com valor alto.
Do meio deste divisor para comun, tu coloca um multimetro, e veja qual é a variação de tensão de -2.5 a +2.5mA.

Bom, antes de mais nada.

Faça o seguinte, descubra qual é o valor do shunt impregado no VU.

[Haroldo Coelho]

Olá Fabim.

SHUNT no VU? pelo que sei, o indicador é tipo galvanométrico, é um amprímetro simplesmente. Acho que só tem uma bobina em que circula essa corrente que tem 5,0 mA de DELTA.

Outra coisa é que esse indicador é de um navio que agora deve estar navegando para Paranaguá-PR e de lá vai para o NE. Eu espero que em uma semana eu tenha resolvido isso, aí irei lá nesse navio para instalar esse novo indicador digital, entre outras coisas que 'lá farei.

Nesse painel tem 24VCC, de onde pretendo alimentar esse " módulo conversor" que eu preciso criar.

O tacogerador gera corrente continua quando está no sentido horário, aí o navio indica a RPM do Motor indicando navio AVANTE. Quando o navio está indo pra RË, o taco inverte o sinal, passando a enviar -2,5 a 0 e o indicador indica a RPM do navio A RÉ, entendeu?

O problema é que o painel onde está instalado este TACOMETRO sofre muita vibração, embora exista amortercimento, e instrumentos analógicos não aguentam. Vou substituir os manometros e termometros analógicos por digitais(esses já recebem 4-20 mA)...Acho que ainda vou aplicar uma resina tipo EPOXI em cima dos componentes para que estes não se soltem com a vibração..

Estou pensando em ARALDITE 10min ou Aquela cola quente...Voce tem uma idéia melhor de qual resina aplicar numa placa para colar os componentes e eles não se soltarem facilmente, mesmo com vibração excessiva??

grato.

[fabim]

Cara, olha sei lá o que você disse.

Mais existem medidores universais programaveis!!! Com ADC de 16 bits.

Na entrada de tensão tem a opção de -2 a +5V, entre varias outras!!

Tu podia pegar um shuntizinho, fundo de escala = 2V, em 2.5mA vem que R = 2/0.0025 = 800R.

Ou seja, com 800R entre gnd e este fio de corrente, você vai ter uma tensão entre -2 e +2V.

Estes medidores, são programaveis!!
Você coloca 3 setpoints.

-2V = 5000RPM
0 = 0RPM
+2 = 5000RPM

etc..

Agora resta saber o seguinte. Você disse taco gerador, esse sinal que chega é CC de 0 a 2.5mA, ou é em base de frequencia ou PWM ?

Ai frodinha eim ?

[Haroldo Coelho]

FABIM, estou agora pensando que o negócio é mais complicado, pois o sinal vem só em dois fios, para o atual indicador. É um sinal linear de corrente DC.

O que é +, se inverte passando a -. Entendeu?

Se fosse tres fios, era mais fácil, tendo o do meio como 0(zero) e uma hora um fio traria a corrente positiva e quando o navio fosse pra ré o outro fio traria a corrente negativa, isso em relação ao cabo do centro.

mas sendo só dois fios, fica complicado. talvez um sensor de mudança de polaridade e assim, quando o motor invertesse a rotação, inverteria a entrada do indicador, tipo uma chave H-H automática...

Nunca soube de indicador universal com entrada de - V a +V.

[fabim]

cagalho vélho. vc anda bebendo.

Bom se é linear então é linear..

Lembre-se "balanceado"..
Pode ser +2.5 e ou -2.5, depende de como mede..

Facil seu zé mané, bote o motor pra rodar pra frente, e com o multimetro meça estes dois fios, e veja o seguinte, onde está dando +V.
Ou seja neste caso, a ponta preta do multimetro é o comum...

Este comun vai ao GND do medidor, e o outro ponto referente a este comun.
Hora + 2V fundo de escala, hora -2V fundo de escala..

Bom, ja tendeu né ?

[Haroldo Coelho]

v. não está entendendo...ou será que eu é que não estou te entendendo...

a polaridade do sinal que chega qdo o motor está no sentido horário é uma, e quando o motor está npoutro sentido, a polaridade é invertida. não existe um comum.

o sinal não varia de 0 a 5 mA ou de -5mA a zero;
suponhamos que a fiação seja identificada como A e B.

1 - Qdo Motor horáRIO: A é negativo e B é positivo. qdo rotação no máximo, a corrente varia de 0n a 2,5 mA.

2 - Qdo motor antihorário: A passa a ser positivo e B negativo, e a corrente também é de 2,5mA(em módulo).

Se existisse um indicador com apenas quatro conecçoes, duas para alimentação e duas apara a entrada e cujo range fosse de 250 mV, bastaria colocar uma rsistencia de 100 OHM e medir a DDP, mas esse indicador treia que interpretar ora + 250 mV e ora - 250 mV...

Não é isso...??

[Haroldo Coelho]

v. não está entendendo...ou será que eu é que não estou te entendendo...

a polaridade do sinal que chega qdo o motor está no sentido horário é uma, e quando o motor está npoutro sentido, a polaridade é invertida. não existe um comum.

o sinal não varia de 0 a 5 mA ou de -5mA a zero;
suponhamos que a fiação seja identificada como A e B.

1 - Qdo Motor horáRIO: A é negativo e B é positivo. qdo rotação no máximo, a corrente varia de 0n a 2,5 mA.

2 - Qdo motor antihorário: A passa a ser positivo e B negativo, e a corrente também é de 2,5mA(em módulo).

Se existisse um indicador com apenas quatro conecçoes, duas para alimentação e duas apara a entrada e cujo range fosse de 250 mV, bastaria colocar uma rsistencia de 100 OHM e medir a DDP, mas esse indicador treia que interpretar ora + 250 mV e ora - 250 mV...

Não é isso...??

[guest2003]

Haroldo,

Voce pode colocar uma ponte retificadora na entrada...

Assim seu medidor sempre vai "enxergar" 0-250mV no caso de vc usar um medidor convencional com um resistor de 100R.

Nao sei se vc precisa de indicação de polaridade, se precisar pode pegar de uma das entradas da ponte.. sempre vai sair +0 a 250mV mas na entrada da ponte em um dos fios hora vai ter + ou hora vai ter -

[]'s

[MOR_AL]

Haroldo.
Precisaria de saber maiores detalhes do tacômetro, tais como resistência interna, resistência de carga (a resistência do medidor que estava).

MOR_AL

[fabim]

http://www.proenergysafety.com.br/images/setpoint.JPG
Haroldo.

Como eu te disse, esses mostradores universais tem ADC de 16 a 24 bits, e tem entrada universal de tensão!! até de -10 a +10V.

E tem Set point configuravel!!!!!!!!!!!!
Olhe a imagem que eu coloquei, monte este circuito no seu simulador de escolha.

O shunt de 1K para o gerador de + e - 2.5mA, irá fornecer de - a + 2.5V.

Com a artimanha que eu passei, as tensões que vai medir vai ser de'~'.
(Vref/2)+ (2.5V/2) para fundo de escala de +2.5mA
(Vref/2)-(2.5V/2) para fundo de escala de -2.5mA

Se pegar um buffer com fonte linear depois do shunt, aí não é '~', é certeza...

Imagine os dois fios saindo do TACO GERADOR, Isource, e indo para o shunt..
Apenas inverta o Isource, coloque +2.5mA e olhe o voltimetro...

Se quiser diminuir o erro, pode até usar a escala de -200 a +5V dos mostradores!!!
Ai tu usa um shunt de 80R, e utiliza a mesma artimanha, só que ai o resultado final fica.

(Vref/2)+ (0.2V/2) para fundo de escala de +2.5mA
(Vref/2)-(0.2V/2) para fundo de escala de -2.5mA

Tendeu agora tche ?

Imagina que você quer medir de 0 a -5V e de 0 a +5V.

É exatamente o circuito proposto sem o shunt!!! ai tu faz o seguinte..

signed short result!!!

Se o seu adc for por exemplo de 12 bits.
Vai medir de 2.5 a 5V com 2048 bits de resolução e o mesmo para 2.5V a 0V, que equivale de 0 a -5V...

Pegue o circuito e simule ele, vai gostar e abrir a sua mente para muita coisa que achava complicado, e é simples assim...

[fabim]

...........
estou esperando o camarada responder se ele entendeu ou não como o circuito funciona..
Então amigo..... conseguiu entender como funciona ? Fez as simulações ? compreendeu os porques ?

[guest2003]

Fabim,

Qual a intenção deste post ? ( .............. )

Por favor, vamos manter a ordem.

[]'s

[Haroldo Coelho]

Muito obrigado a todos que responderam. Estava embarcado, sem contato com o mundo. Desembarquei agora e estou atualizando meus e-mails. Preciso de tempo para analisar as sugestões dos. ...possso chamar AMIGOS DA LABUTA.
Estou escrevendo do meu Smartfone, para ver se eu fico bom de vez nesse gadget.
já soube que o navio vai estar em Santos domingo. Estou achando que tem sensores para navio. A RÉ e. navio AVante. Se tiver um relê no painel posso usa-lo para manipular essa inversão de polaridade do taco-gerador. Entenderam?
Amanhã analisarei as sugestões dos parceiros. Estou num restaurante(botequim) agora.
tchau.

[Haroldo Coelho]

para não deixar esse post em aberto, devo comentar que esse projeto se encontra suspenso, e portanto não vale a pena peder tempo com ele, a não ser que eu tivesse tempo, mas isso eu não tenho mesmo.

Esse instrumento digital que tinha proposto ao cliente. era para substituir um indicador analógico, de ponteiro, pois estava num local de muita vibração. Mas no nosso último atendimento, nós colocamos uns amortecedores, uns COXINS mais eficientes e soube que até agora, já tem um mes isso, o navio continua nevegando sem problemas. Então, só voltarei a esse assunto se o instrumento atual, analógico, se quebrar.

obrigado a todos.