Behöver dela frekvenser från fyra rätt speciella pulsgivare vilka ger analog mA utsignal som varierar mellan ca 7 till 14mA (låg respektive hög signalnivå).
Signalen är 4-kantvåg och maxfrekvensen är 10Khz och jag behöver bygga något slags omvandlare som halverar frekvensen då övriga delar i systemet ej kan byggas om. Öppen för alla ideer kring detta då jag helt saknar erfarenhet från något liknande tidigare men pysslat med elektronik i mer än 30år så jag vet att det absolut är möjligt att lösa så frågan är nu hur det löses på enklaste sättet?
Saker jag funnit är logiska frekvensdelare men de jobbar ju inte med strömsignal. Kanske kan man skapa en krets som mäter spänningsfallet över en resistor i serie med strömsignalen och då låta den signalen trigga en logisk IC men då behöver jag "återställa" signalen till analog mA signal senare. Kanske tänker jag i helt fel banor och därför ställer jag frågan här )
Har givaren en utgång eller två?
Skiftar strömsignalen mellan två distinkta lägen, eller varierar den kontinuerligt (sinusformat) mellan 7 & 14mA?
Har du nån beteckning eller länk till datablad?
EDIT: Sorry, du skrev ju att det var en fyrkantsvåg...
Hur noga måste det vara, är det antalet pulser du vill dela är frekvensen?
En möjlig lösning är att först omvandla frekvensen till spanning, dela spänningen I hälften och omvandla tillbaka till frekvens men det kommer alltså dela frekvensen och inte antalet pulser exakt.
Att dela signalen är enkelt - men jag förstår att det du bekymrar dig för är ström-signalen.
Jag kan lugna dig: den delen är hur enkel som helst.
Det enklaste är att ha ett lagom motstånd som vid 7mA har en spänning över sig som är för låg till att en NPN-transistor ska kunde slå på.
Vid 14mA ska spänningen vara hög nog till att slå på samma transistor.
Då har du plötsligt en Ström-till-Spänning omvandlare varefter att resten är enkelt.
Värdet på motståndet bör vara 56 Ohm enl. min uträkning. Självklart ska det vara ett motstånd mellan basen på transistorn och detta strömshunt-motstånd, 4,7k är nog bra.
Glömde skriva allt som är relevant ser jag nu utifrån de frågor som kommit.
Den analoga 4-kantvågen som är en 7-14mA växlande signal som då har spänningen ca 10-12VDC. Var givare är uppbyggda så de är 2-trådiga dvs de drivs via samma väg som deras signal detekteras och det är variationen i strömförbukningen som gör att systemets "ingång" kan detektera pulserna. Rätt märkliga prylar men de fungerar så och jag kan omöjligen ändra pulsgivarna eller styrningen
Vågformen är normalt 50/50 men det kan lika vara 60/40 som 40/60 då det rymms inom specifikationen.
Pulsgivarna är normalt kopplade i en strömslinga mot styrsystemet och min tanke är att koppla förbi givarna och istället ersätta deras signal med egen men till frekvensen halverad signal. Frekvensen från respektive pulsgivare varierar från stillastående till 10KHz varför jag behöver få deras funktion att vara oberoende av varandra.
Jepp.. Det är den analoga strömsignalens omvandling som jag ser som jobbig, vore praktiskt om det fanns någon enkel och färdig design.
Utsignalen från din enhet ska ju också vara ström - vilket är enkelt att åstadkomma.
Det är många givare osv. som fungerar som 2-trådade strömsignalerande, det är helt enkelt ett enkelt och stabilt system.
Men det är bara en signalvåg och du vill ha halverat frekvensen.
1: Någon koppling den jag beskrev (kan göras smartare med en optokopplare). Då får du ut en digital puls.
2: En delare, t.ex. CMOS logikkretsen 4013.
3: Ett utgångssteg som reglerar strömmen genom enheten. Ganska enkel också.
Om detta finns som färdig enhet är jag tveksam till men jag kan mycket väl ha fel.
Jag är ju egentligen inte skolad el-kille utan mest pysslat med reparationer av el-prylar och då yrkesmässigt mest inom datorhårdvara men det är nu snart 15år sedan så numera har man noll kontakt med "nyheterna" i branchen.
Funderat lite mer på problemet och börjat tänka i banorna att jag måste driva sensorerna "utanför" nuvarande krets då de med nuvarande design kommer att belasta styrsystemet vilket då känner av sensorernas strömförbrukning. Min fundering nu är därför att bara använda en resistor som "drar" motsvarande "låg" analog signal och parallelt med resistorn ha en lågresitiv transistorswitch typ tex IRFZ44(råkar ha ett gäng liggande) till vilken jag kan koppla ett lämpligt motstånd som då tillsammans med det andra motståndet motsvarar "hög" analog signal. Genom denna design får jag analog signal ut utan någon typ av reglering och systemet borde inte bli så spänningsberoende (är osäker på hur stabil spänningen i systemet verkligen är då den nog kan variera 3-4Volt).
Saknar all typ av el-design stöd typ mjukvaror så om någon kunde hjälpa till med exakt hur jag bygger ihop detta vore det fantastiskt kul (har inte byggt någon elektronik själv sedan jag var barn så.. )
Avser driva allt med ca 12VDC men krävs TTL-nivå för någon logik för frekvensdelningen får det väl gå det också. Logikkretsen 4013 verkar med min ringa kunskap passa perfekt då den dels har två "kanaler" vilket gör att det räcker med två 4013 för att hantera de 4st inkommande signalerna. På de exempel jag funnit på nätet verkar det krävas en del kringkomponenter och då jag inte är någon el-designer blir den delen lite av ett problem då jag måste söka fram kunskap kring det vilket tar en väldans tid. Tacksam för all hjälp med detta Praktiskt om allt också går att köpa från ELFA
Wiley: se till att kretsloppet fungerar även när spänningsmatningarna är inkopplad. Detta kan lösa på många sätt, ett av dom är att använda en optokopplare.
Står stilla med detta då jag själv inte lyckas klura ut hur jag praktiskt designar allt även om jag har ideer om hur det bör gå att lösa och nu även fått bra förslag på användbara komponenter.
1. Ta in de fyra analoga växlande 7 till 14mA signalerna dvs 4-kantvåg som aldrig går till 0 utan växlar jämnt mellan 7 och 14 mA (hög och "låg" pulslängd är lika
2. Omvandla ovanstående insignal till en signal som kan driva en 4013 krets då den har 2-kanaler räcker det med två sådana kretsar (tack för det förslaget Icecap, låter perfekt i mina öron och ögon)
3. Med hjälp av utsignalen från 4013 och då efter att den har halverat frekvensen (vilket är precis vad jag måste uppnå) behöver jag skapa en utsignal som är så lik som möjligt den ursprungliga 7 till 14mA växlande signalen men egentligen är det ju ingen "signal" utan mer av en shunt funktion vilken släpper igenom ström som får en 4-kantvågs form.
Jag kan driva befintliga pulsgivare med helt galvaniskt skiljd matning och jag tror att det även är ett måste för att drivning av dessa från styrsystemet lär detekteras av styrningen (tyvärr troligen helt omöjligt att komma in i det för hade det varit det hade jag modifierat där istället). Det system som ersätter 7-14mA signalerna skall då placeras så det sitter i styrsystemets slinga och då låter den spänning som det skickar ut (ca 12VDC) gå genom som jag tänker det nu i vart fall ett motstånd som motsvarar 7mA och parallellt med detta motstånd låta 4013 kretsen driva en lämplig MOSFEET edyl switch vilken då kan ha ett passande motstånd så just 14mA ström går igenom (eg 7mA eftersom de 7mA redan går genom förstnämnda resistor). Detta kan garanterat regleras av en väl utvald och rätt designad krets med tex en transistor men då jag inte klarar av att designa något sådant ser jag tyvärr inte det alternativet men nog vore det snyggt..
Optokopplare har nämnts men hur sådana fungerar har jag dålig koll på medan jag kan mycket om optik, vore praktiskt om det var omvänt just nu.
Du kanske inte har +/- spänningar tillgängligt, då borde det gå att köra in strömmen i lämpligt motstånd och sedan förstärka och vippa ner frekvensen på samma sätt.
Tyvärr har jag aldrig använt signalering med strömslinga i verkligheten och kan inte säga exakt hur stort det skall vara men några hundra ohm för att 14mA skall ge 2,5-5V kanske.
Vill du ha kortare pulslängd på utgången kanske man kan ta en 74HC4538 eller liknande.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
NE5532-kretsen verkar vara primärt avsett för audio men den funkar säkert.
Jag är tyvärr rätt begränsad när det gäller drivspänning till "frekvensdelaren" och någon -12VDC finns ej men + ca 14VDC finns och spänningsnivån ut är ca 14VDC också. Jag har testat att simulera "hög" analog signal med hjälp av ett 1000Ohms motstånd och det uppfattar styrningen som hög signal. Hur får jag ut en ca 14VDC signal ur din design?
Angående vad det är för styrsystem så är det en för mig oåtkomlig troligen mikroprocessorbaserad "låda" och om jag ens hade den minsta förhoppning att jag skulle kunna komma åt den så hade jag riktat all möda på styrenheten men att lyckas ändra något i den enheten är dels inget jag tror någon på detta forum skulle lyckas då enheten även ingår i flera överordnade system med men problemet ligger också i att jag måste kunna växla tillbaka till "normala" funktionen och något stöd för en sådan funktion kan omöjligen införas i "mjukvaran" då det inte finns något sätt att styra den på önskat vis. Det måste bli en "black box" som trollar lite med signalerna.
Fantastiskt kunniga människor på detta forum, gick egentligen med för måånga år sedan men har slarvat bort användaruppgifterna och då hette forumet något annat geek.. någonting vill jag minnas men man börjar ju snart vara senil så..
Blir nog tio gånger dyrare än ursprungsförslaget och jag är tveksam till om kapacitans-switcharna för spänningsomvandling finns på Elfa men de har säkert andra alternativ som gör samma sak, det är bara referensuppkopplingar ur databladen.
Omvandlarna tar några millisekunder på sig att starta i simuleringen, fördröjningen på vippans CLR håller utgången hög i starten p.g.a. det.
Annars kan man säkert dela +14V i +/-7 och använda det med annan förstärkning.
sf3 plot.png
sf3 schema.png
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Det var fasligt vad avancerat den enkla funktion ska bli!
* Avkänningen av ursprungssignalen sker enklast med en optokopplare + 3 st motstånd.
* Delningen av frekvensen sker med t.ex. en 4013.
* Utgångssteget är en simpel transistor + motstånd.
Lägg till en spänningsregulator samt ett motstånd som ger samma "tomgång"-ström som ursprunget och det är en enhet som kan pluggas i mellan sensorn och mottagaren utan problem.
Glöm att göra den dubbel, det går såklart men det är enklare att göra två identiska enkel-kanaliga.
Icecap.. Enkla designer är jag vän av, detta speciellt då jag inte är någon el-designer men löda det kan jag men dina förslag är inget jag kan omsätta i ett elschema då jag inte kan designa. Mina kunskaper är begränsade till löda, mäta etc men designa kretsar har jag aldrig gjort med än mycket grundläggande typ el-lära på gymnasienivå. Du får det att låta så enkelt och det är det säkert när man kan det
Jag förtydligar även att det är fyra st analoga signaler jag skall omvända till fyra stycken till frekvensen halverade signaler av samma typ som ursprungssignalen (växlande 7 till 14mA), därför jag gillar tanken med 4013 kretsen då det med hjälp av den går att bygga två separata men 2-kanaliga enheter så jag når totalt 4st oberoende kanaler
)
