Messwertwandler

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john
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Messwertwandler

Beitrag von john » Sa 20. Feb 2016, 20:50

Ein Messwertwandler gibt 8 mA ab.

Messbereich entspricht 0 mbar bis 100 mbar.

Einheitssignalbereich 4 mA bis 20 mA.

Welchem Druck entspricht dieses Signal ?


Danke im voraus
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Prayer192
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Re: Messwertwandler

Beitrag von Prayer192 » So 21. Feb 2016, 10:51

Der Messbereich geht von 0 mbar (0% Auslastung) zu 100 mbar (100% Auslastung). Die daraus generierten Signale gehen von 4 mA (0% Auslastung) zu 20 mA (100% Auslastung). Man sollte jetzt bei der einfachen Aufgabe davon ausgehen, dass das Verhältnis linear ist (sonst wärst du jetzt ganz gekniffen). Also:

4 mA <-> 0 mbar (0%)
...
12 mA <-> 50 mbar (50%)
...
20 mA <-> 100 mbar (100%)

Alternativ zur einer langen Tabelle kannst du dir auch eine Formel aufstellen:
4 mA sind aMin, 20 mA sind aMax und 8 mA ist a.
0 mbar sind bMin, 100 mbar sind bMax und b wollen wir wissen.

Die Formel für das Verhältnis:
((a - aMin) / (aMax - aMin)) = ((b - bMin) / (bMax - bMin))

Das Umstellen nach b solltest du dann noch selber hin bekommen :wink:
Cyrus
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Re: Messwertwandler

Beitrag von Cyrus » Fr 15. Apr 2016, 13:42

Hi, ich hab das mal so gerechnet und hoffe das es für solche Aufgaben anwendbar ist. Bin jetzt nicht so der Matheprofi.

Aus Prayer seiner Liste kann man leicht erkennen, das 12mA = 50% und 4 mA = 0 %,
daraus folgt für mich das 8 mA = 25%, da der Wert genau in der Mitte liegt.
Nun würde ich aber ins straucheln kommen, wenn die 9 mA wissen wollten.

Beim mA Bereich habe ich jeweils 4mA abgezogen, so das ich auf das Verhältnis komme:

0 mA = 0 mbar
16mA = 100 mbar

Außerdem habe ich auch von den 8 mA die 4 mA abgezogen, wodurch man auf 4 mA kommt
und dann habe ich den Dreisatz benutzt:

100 mbar / 16mA * 4mA = 25 mbar -->> und das sind 25 %

Jetzt noch mal für 9mA:

100 mbar / 16mA * 5mA = 31,25 mbar

Und nun mal anders herum, wieviel sind 75 mbar?:

16 mA / 100 mbar * 75 mbar = 12 mA -> plus meine 4 mA die ich vorher abgezogen hatte = 16mA

MfG
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Prayer192
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Re: Messwertwandler

Beitrag von Prayer192 » Fr 15. Apr 2016, 16:12

Moin Cyrus,

Forenbeiträge, die schon mehrere Wochen oder Monate alt sind, brauchen eigentlich nicht mehr beantwortet zu werden. Man spricht bei derartigen Beiträgen von Leichen und von den Leuten, die sie beantworten häufig von Leichenausgräber oder Leichenschänder.

Da du aber anscheinend Spaß daran hast derartige alte Aufgaben zu rechnen und die Lösung der Allgemeinheit zu zeigen, kannst du mal versuchen folgende Aufgabe zu lösen (vom Umfang her sollte man die Aufgabe zur Abschlussprüfung schon können):
Ein Drucksensor hat einen Messbereich von -60 mbar bis +60 mbar. Die Ausgabe erfolgt über eine analoges Signal, welches den Spannungsbereich 0,5 V bis 4,5 V hat.
Welche Spannung liegt bei einem Druck von 0 mbar am Ausgang an?
Und wie sieht es mit -30 mbar und +40 mbar aus?
Welcher Druck liegt am Sensor an, wenn am Ausgang eine Spannung von 3 V anliegt?

Tipp:
Prayer192 hat geschrieben:Alternativ zur einer langen Tabelle kannst du dir auch eine Formel aufstellen:
4 mA sind aMin, 20 mA sind aMax und 8 mA ist a.
0 mbar sind bMin, 100 mbar sind bMax und b wollen wir wissen.

Die Formel für das Verhältnis:
((a - aMin) / (aMax - aMin)) = ((b - bMin) / (bMax - bMin))

Das Umstellen nach b solltest du dann noch selber hin bekommen :wink:
Cyrus
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Re: Messwertwandler

Beitrag von Cyrus » Mi 20. Apr 2016, 17:25

Hi, natürlich habe ich gesehen das die Frage schon etwas älter war, aber trotzdem bleibt doch die Frage aktuell. Auch in zwei Jahren werden sich die Prüflinge noch diese Frage stellen und dann ist es doch gut, wenn eine gute Lösung darunter steht. Außerdem war das nun mal der letzte Beitrag, also das aktuellste in diesem Forum oder Unterforum.
Wie man das nennt ist mir egal.

Zu Deiner Frage:

zu 1.

Messbereich =120 mbar (merke +60mbar); Spannung = 0V - 4V (merke -0,5V)

-> 4V /120mbar = 0,0333
-> 0,0333 * 60mbar = 2V
-> 2V + 0,5V = 2,5V


zu 2.

Messbereich =70 mbar (merke +30mbar) ; Spannung = 0V - 4V (merke -0,5V)

-> 70mbar / 4V = 17,5mbar
-> 17,5mbar * 2,5V = 43,75mbar
-> 43,75mbar - 30 mbar = 13,75mbar


Vielleicht kannst Du mir sagen, ob das richtig ist. Wenn nicht, dann muss ich die ganze Sache nochmal überdenken.

Danke Prayer


MfG
Cyrus
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Prayer192
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Re: Messwertwandler

Beitrag von Prayer192 » Sa 23. Apr 2016, 12:22

Moin,

die Antwort kommt leider etwas spät (war eine lange Woche). Die Ergebnisse sind richtig!

Die Ursprüngliche Aufgabe hatte einen leicht gewählten Messbereich für die 0 mbar bis 100 mbar. Das macht die Rechnung sehr einfach, lässt einen aber im Zweifelsfall in einer Prüfung doof da stehen, wenn auf einmal beide Seiten krumm sind und auch negative Werte dazu kommen. Die Konstellation bei diesen Aufgaben sollte diesen ganzen Sonderfälle aber abdecken und für weniger Überraschungen in Prüfungen oder der Praxis sorgen.

MfG
Prayer
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