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THEMA: Stromverbrauch messen?

THEMA: Stromverbrauch messen?
Startbeitrag
juniordigital - 24.08.07 16:14
Hallo zusammen,

habe da mal eine Frage:

Im Analogbetrieb kann ich ja den Stromverbrauch einer Lok messen, in dem ich diese auf ein Hindernis auffahren lasse, und dann mit dem Amperemeter den Stromverbrauch in mA messe.

Wie funktioniert das im Digitalbetrieb?

Wer kann mir hier weiterhelfen? Ich möchte ja nicht gleich einen Decoder zerlegen.

Wünsche noch ein schönes Wochenende, und im voraus besten Dank für euere Bemühungen.

mit freundlichen Grüßen

D.Kehl

Laut Dekoder Handbuch von Digitrax funktioniert es digital genauso.

du kannst aber alle elektrischen Verbraucher im Haus ausschalten, Die Lok laufenlassen, dann rausrennen zum Stromzähler und die abgelesenen KW/h im Ampere umrechnen

MfG
Claus
... Ehm, ganz vergessen: Die schlagen aber vor, das zu tun, BEVOR du den Decoder einbaust.

MfG,
Claus
Hi Dirk !

Wie Du schon im analogen Betrieb gemessen hast, kannst Du den Strom auch im digitalen Betrieb messen. Ich würde Dir allerdings vorschlagen, nicht gegen ein Hindernis zu fahren, sondern den Leerlaufstrom ( nur die Lok ) und zur Erfassung des Max - Stromes Deinen schwersten Zug als Meßgrundlage zu nehmen.
Der Maxstrom, beläuft sich circa, dies ist von der Lok abhängig von 100 - 200 mA.

Gruß Thomas

Beitrag editiert am 24. 08. 2007 16:45.
Die Stromaufnahme wird bei digital genau so in reihe zur lok gemessen, wie bei Analog. ABER  da alle Meßgeräte auf Sinusspannung ausgelegt sind, Digital aber Rechteck ist, brauchst du spezielle Meßtechnik oder du findest dich damit ab, das du nur "Etwawerte" bekommst.
Hallo

Wenn ich einen Decoder nicht mitfahren lasse, also nur das Gleis an den Decoder Motoranschluß anschließe,möchte ich dann den Stromverbrauch der Lok, also die tatsächliche Belastung des Decoders durch die Lok,  zwischen Gleis und Decoder messen.

Der Motor wird sicher durch PWM angesteuert.
Kennt zufällig jemand eine Schaltung/Schaltplan, die man dafür einsetzten kann?

Gruß
Thomas
Hallo Thomas,

am einfachsten ginge das mit einem Oscilloskop falls Du darauf zugriff hast.
Dort kannst Du den Spitzenstrom und den Effektivwert bestimmen.

Gruß,
  Michael
Hoi,

ein Oszilloskop für unser Hobby lässt sich leicht mit der bestimmt vorhanden Soundkarte realisieren.
Googlet mal nach Free Oscilloscope oder so, habe auch noch irgendwo eins auf der Platte, finde es jetzt auf die Schnelle aber nicht mehr wieder.

Doei
Trixi
Ich habe ein Oszi.

Aber da sehe ich doch nur die Spannung.
Den Innenwiderstand der Lok kenne ich nicht, um den Strom zu ermitteln.

Gruß
Thomas
Hallo Thomas,

schalte einfach einen kleinen Metall-Widerstand in Serie zu der Lok (z.B. 1 Ohm).
Dann ermittelst Du mit dem Oszi den Spannungsabfall am Widerstand und rechnest auf den Strom um.
Bei 200mA Stromfluß würden am Widerstand 200mV abfallen. Der Spannungsverlust am Widerstand kann dabei auch vernachlässigt werden (d.h. die Meßwerte sind durch den Widerstand nur minimal verfälscht).

Gruß
  Michael
> spezielle Meßtechnik

Messe doch einfach den Strom VOR der Digitalzentrale. Einmal im Leerlauf und einmal mit der Lok in dem Betriebszustand den du haben willst. Der Unterschied der beiden Werte ist der Stromverbrauch der Lok.

(Ist nicht ganz so genau, wenn du aber nur den Maximalwert wissen willst ist er bestimmt nicht höher als das gemessene).

Gruß,
Harald.
@Thomas (#8)

der Trixie hat schon recht. Wenn du die Spannung über einen bekannten Widerstand misst, kannst du Rückschluss auf den Strom ziehen.
Der Innenwiderstand der Lok ist erstemal Wurst, da der Strom in einer Reihenschaltung von Widerständen jedweder Art an reiner Gleichspannung immer gleich ist.

Wenn du auf den Innenwiderstand bei Gleichspannung Rückschlüsse ziehen möchtest, musst du anders vorgehen:
Nimm als Vorwiderstand ein Poti ( z.B 0,xxx - 100 Ohm, 10W ) und schalte es in Reihe mit der Lok.
Nun stelle mit dem Fahrtrafo (Gleichspannung) eine Spannung von z.B. 5 Volt ein.
Klemme nun das Multimeter parallel zum Motor und miss die Spannung. Jetzt verändere den Wert des Potis. Entspricht der angezeigte Wert irgendwann der Hälfte der Eingangsspannung ( bei 5Volt = 2,5 Volt) hast du die sogenannte "Leistungsanpassung" erreicht. Was nichts weiter bedeutet, misst du nun den ohmschen Wert des Potis hast du den Innenwiderstand des Lokmotors.

@haba #10
der Strom einer rechteckförmigen Schwingung ist nicht so leicht zu messen. Spitzen wohl ja, Mittelwerte nicht, da sie von mehreren Faktoren abhängig sind (Pulsweite, Frequenz, Amplitude usw. oder kurz gesagt: von der exakten Impulsform).
Hier hilft ein sog. "True RMS Multimeter" Wobei aber bei DCC (Frequenz ca. 8KHz) ein recht gutes Teil für gute Anzeigen erforderlich wird.
Low Budget Messwerke machen schon bei 200 -300Hz schlapp !


Gruß,
Günter

Hallo zusammen,

programmiert den Decoder doch einfach auf Analogbetrieb und dann messen.
Veranschlagt dann noch den Eigenstromverbrauch des Decoders mit ca. 20mA.

Grüße Michael Peters
An @11, Günter und alle andere Strommesser....

> @haba #10
> der Strom einer rechteckförmigen Schwingung ist nicht so leicht zu messen.

Eben, man kan nicht vorrausetzen dass man sich deswegen ein 10KHz TRMS Gerät anschafft.

Deswegen mess ich ja den Strom zwischen dem Transformator und der Zentrale, da ist sinusförmiger Wechselstrom oder geglätteter Gleichstrom, je nach Zentrale. Man muss aber zuerst ohne die Lok messen damit man weiss wieviel die Zentrale im Leerlauf heizt. Dann mit Lok. Durch den Verlust in der Zentrale ist dann das Gemessene wahrscheinlich 10% zu viel, aber wenn es nur darum geht nachzusehen ob der Decoder bald das Handtuch wirft ist das gut genug.

Gruß,
Harald.

Hi Harald,

ist denn der Leerlaufstrom der Zentrale (also der Eigenbedarf) gleich dem Strom unter Last?
Will fragen, ist der der Eigenbedarf der Zentrale lastunabhängig, somit konstant?

Zitat

Eben, man kan nicht vorrausetzen dass man sich deswegen ein 10KHz TRMS Gerät anschafft.



Alles unter 50MHz Bandbreite ist Spielzeug!


Gruß,
Günter
> ist der der Eigenbedarf der Zentrale lastunabhängig, somit konstant?

Also sagen wir mal die Zentrale zieht im Leerlauf 200mA und wenn eine Lok gefahren wid 300mA. Gehen dann die extra 100mA durch die Lok oder werden die anderweitig darum herum geleitet? Ich behaupte die gehen durch die Lok weil der Weg im Schaltplan einer typischen Zentrale mit einer H-Brücke am Ausgang gar nix anderes zulässt. Auch wenn die Zentrale eine Spannungsregulierung beinhaltet dann ist die so aufgebaut dass der Extraeffekt verbraten wird (bei konstanter Stromstärke) und nicht etwa durch einen Switchregulator heruntertransformiert (z.B. von 18V auf 12V).

> Alles unter 50MHz Bandbreite ist Spielzeug!

=> Unsere Modellbahn ist Spielzeug

Gruß,
Harald.

Hallo,

Zitat

Im Analogbetrieb kann ich ja den Stromverbrauch einer Lok messen, in dem ich diese auf ein Hindernis auffahren lasse, und dann mit dem Amperemeter den Stromverbrauch in mA messe.



?

Ich täte am Testkreis bei fahrender Lok das Amperemeter in die Zuleitung vom Trafo zur Einspeisung an der Schiene hängen. Und dann ohne Auffahrunfälle entspannt messen. Macht mich bitte mal schlau, warum soll ich zur Strommmessung eine Lok auf ein Hinderniss auffahren lassen?

Rätselnde Grüße
Werner K.
@15..13...
Wenn vor der Zentrale gemessen wird, geht natürlich der Wirkungsgrad der Zentrale in die Messung ein. Um den zu ermitteln, könnte man den Strom mal ohne Last und mit verschiedenen Lastwiderständen über den Gleisen messen.

Bei DCC vielleicht noch eine andere Idee: Brückengleichrichter in eine der Zuleitungen zum Gleis hängen und an +/- Lastwiderstand anschließen und dort messen. Wichtig: Es sollten keine Austastlücken generiert werden (DCC z. B. bei aktivem RailCom). Dann müßten der gemessene Strom schon deutlich "gleichstromartiger" sein...

Viele Grüße,
Torsten
Lieber Modellbahnfreund, Du kannst eine Strommessung im Niederspannungskreis Deiner
Spannungsversorgung des Digitalfahrgeräts vornehmen.Der im Ruhezustand angezeiget Wert ist
ungefähr der Strom für das Fahrgerät.Wenn Du jetzt noch einen Verbraucher auf den Gleisen ansteuerst ist dies die Stromaufnahme von Fahrgerät und Verbraucher.Vom angezeigten Wert ist
nun der unbelastete Fahrgerätestrom zu subtrahieren und Du erhälts sehr gut angenähert den Strom des Verbrauchers .

MfG Thomas
Harald,
du tatest kund:

Zitat

=> Unsere Modellbahn ist Spielzeug  



Richtig!

Richtig aber auch: Messen kommt von Mist !

Gruß vom Modellbahnfreund
Günter


Hallo,

lasst mich nicht dumm sterben!

Wie kann man den Stromverbrauch einer Lok messen, wenn man sie auf ein Hiundernis auffahgren lässt? Warum muss sie auf ein Hindernis auffahren zur Strommesung? Das geht doch einfach und ohne Rummmsss entweder auf dem Testkreis oder dem Lokprüfstand - und das Amperemeter hängt man in die Zuleitung.

Nach wie vor - rätselnde Grüße
Werner K.
Hallo Werner

Wie würdest Du denn den maximal möglichen Strom messen, der durch Deinen Lokmotor fließen könnte?  

Gruß
Thomas
Hallo Leute,

so einfach ist das nun auch nicht!!!

Digitalsignale bestehen aus unendlich vielen zusammengewürfelten Sinussignalen.

Das kann einfach berechnet werden, indem die lineare Abhängigkeit des logarithmischen Mittelmaßes in exponentieller Abhängigkeit ermittelt und durch die Menge der Klemmstellen geteilt wird.

Viel Spass beim Berechnen
hajo
Hallo Hajo

Daher werde ich mir eine Schaltung basteln, die eine Fourier Analyse auf den Digitalstrom
durchführt. Diese hat dann n-Ausgänge, an die ich jeweils ein AC Multimeter anschließe.
Die Summe aller gemessenen Werte ist dann mein Gesamtstrom.

Ganz einfach eigentlich...

Gruß
Thomas


Hallo Thomas,

Der Startbeitrag fragte nach dem "Messen von Strom bei einer Lok" ganz allgemein und nicht speziell nach dem "maximal möglichen Strom" - deswegen meine Irritation. Und nachdem auch Vokabeln wie "tatsächliche Leistung" oder ähnliches gefallen waren, habe ich mir mit ein wenig Phantasie ausgemalt, wie jemand herumhampeln würde, wenn er den Strom direkt AN dem Motor bei FAHRENDER Lok messen will, um alle anderen Leistungsverluste auszugrenzen - und deswegen die Lok vor den Puffer setzt, damit das Ding stillsteht beim Messen

Grüße
Werner K.
Hallo Thomas,

bitte denke bei deiner Schaltung an das Amplitudensieb, damit du die Longitudinale Zentrifugalverschiebung in das Messergebnis einfließen lassen kannst.

Viele Grüße
hajo
Hi Hajo

Klar, hab ich dran gedacht. Die Amplitudensiebung läßt sich leicht durch eine verstärkte Entropie am Motorgehäuse erreichen. Dazu wird das Digitalsignal einfach alle 1-2 Sekunden mit Wärmeleitpaste eingerieben...

Gruß
Thomas  (nu is aber gut,,, hehehe)
Hallo, dabei aber unbedingt das Neutronensieb verwenden, damit die Verknospung der Antipinoxe hyperbolisch korrigiert werden kann ....

Gruß WiNfried
...da kann ich mit meinem analogen Testkreis nicht mehr mithalten, ich bin raus...

Gruß
Werner K.


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