RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#1 von SAH , 29.12.2010 21:11

Guten Abend liebe Forenmitglieder,

wie in anderen Diskussionen bereits erwähnt, hat die CS2 als zusätzliches Schmankerl im Info-Menü eine Anzeige der Temperatur, Spannung und Stromabgabe. Erste Versuche und Messungen mit Meßgeräten deuteten jedoch auf Abweichungen hin, die eine genauere Untersuchung der Anzeigegenauigkeit notwendig machten.

Gleisspannungen sind im Digitalbetrieb nur dann richtig, wenn man Meßgeräte mit true-RMS (normale Wechselstromanzeigen sind aufgrund der Signalzusammensetzung nicht geeignet), einer Bandbreite von mindestens 10kHz (Meßgeräte kleinerer Bandbreite können die hohen Frequenzen im Digitalbetrieb nicht korrekt mit einbeziehen und verfälschen somit die Messung) und die Kombination AC+DC (weil das Märklin-Motorola-System unsymmetrisch ist und somit beide Komponenten hat; bei reiner AC-Anzeige bleibt die DC-Komponente unberücksichtigt und das Ergebnis wird falsch).

Während eines Testlaufs wurde die CS2-Anzeige parallel zu einem true-RMS DMM (Digitalmultimeter; Typ Gossen Metrahit M230B), wie folgende Gegenüberstellung (M230B/CS2) zeigt (Angaben in V)
22,0/21,9; 22,0/21,8; 21,9/21,7; 21,9/21,7; 21,8/21,6; 21,7/21,6; 21,7/21,5; 21,7/21,5; 21,6/21,5; 21,5/21,5; 21,5/21,5; 21,5/21,3; 21,5/21,5; 21,4/21,3.
Daraus folgt eine mittlere Abweichung um 0,1V (0,5%). Somit ist zumindest die Spannungsanzeige zuverlässig.

Die CS2 wurde mit einem Transformator 60052 (60VA) gespeist. Als Leerlaufstromaufnahme der CS2 wurden bei 17,6V ca. 400mA gemessen. Dies ergibt eine Leistungsaufnahme von ca. 7VA.

Die 17,65V primär wurden zu 22,64V ohne Belastung; mit einem Dekoder fielen diese Werte auf 17,46V bzw. 21,38V. Rein rechnerisch ein Spannungsabfall von 2,3 bzw. 3,3V.

Zur Stromaufnahme: die Stromaufnahme sowohl in der Anzeige der CS2 als auch zwischen Trafo und CS2 (Primärseitig, als Differenzmessung) mit einem DMM (Typ Fluke 289) gemessen und verglichen. Folgende Ergebnisse (Fluke/CS2) wurden erhalten (Angaben in mA):
169/125; 201/158; 223/158; 246/175; 271/192; 278/192; 298/217; 217/225; 327/225; 336/233; 345/233; 361/225; 373/250; 381/250
Ferner ist die Anzeige der CS2 immer in 0,008A Schritten. Die dritte Stelle ist also nicht signifikant. Abgeschätzte Toleranz der CS2-Anzeige selbst: +/-4%.

Aufgrund dieser Ergebnisse sind die Angaben zur Stromaufnahme aus der CS2-Anzeige leider nicht zuverlässig. Versuche mit DC bzw. AC trms verliefen negativ. Dies brachte mich auf eine weitere Idee: die Abschaltstromstärke der CS2 zu überprüfen. Zu diesem Zweck wurde der innere Kreis meiner Anlage mit zwei Entstörgleisen zugeschalten, wodurch die CS2 im 10 Sekundentakt abschaltete. Dabei wurde auch die Gesamtstromaufnahme wie oben gemessen: 1,3A/0,8A. Interessantes Detail: die 6021 schaltet unter diesen Bedingungen nicht ab.
Weitere Informationen folgen noch.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#2 von Michael K , 29.12.2010 21:37

Hallo Stephan-Alexander!
Ich gehe davon aus, dass Deine Messmittel kalibiert sind, d.h. rückführbar auf nationale/internationale Normale

Zitat von SAH

Zur Stromaufnahme: die Stromaufnahme sowohl in der Anzeige der CS2 als auch zwischen Trafo und CS2 (Primärseitig, als Differenzmessung) mit einem DMM (Typ Fluke 289) gemessen und verglichen. Folgende Ergebnisse (Fluke/CS2) wurden erhalten (Angaben in mA):
169/125; 201/158; 223/158; 246/175; 271/192; 278/192; 298/217; 217/225; 327/225; 336/233; 345/233; 361/225; 373/250; 381/250
Ferner ist die Anzeige der CS2 immer in 0,008A Schritten. Die dritte Stelle ist also nicht signifikant. Abgeschätzte Toleranz der CS2-Anzeige selbst: +/-4%.


Wodurch hast Du den Strom fließen lassen, bzw was war Deine Last? Ohmsch?

Zitat von SAH
Versuche mit DC bzw. AC trms verliefen negativ.


Was meinst Du damit?

Zitat von SAH
Dies brachte mich auf eine weitere Idee: die Abschaltstromstärke der CS2 zu überprüfen. Zu diesem Zweck wurde der innere Kreis meiner Anlage mit zwei Entstörgleisen zugeschalten, wodurch die CS2 im 10 Sekundentakt abschaltete. Dabei wurde auch die Gesamtstromaufnahme wie oben gemessen: 1,3A/0,8A. Interessantes Detail: die 6021 schaltet unter diesen Bedingungen nicht ab.
Weitere Informationen folgen noch.



Du hast also kapazitiv belastet : Was sollte diese Messung bezwecken?


Viele Grüße
Michael


 
Michael K
Metropolitan (MET)
Beiträge: 3.803
Registriert am: 23.03.2006
Gleise C-Gleis
Steuerung CS2


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#3 von SAH , 29.12.2010 21:45

Guten Abend Michael,

Zitat von Michael K
Hallo Stephan-Alexander!
Ich gehe davon aus, dass Deine Messmittel kalibiert sind, d.h. rückführbar auf nationale/internationale Normale



Jawohl! DIN EN ISO/IEC 17025 (Deutscher Kalibrierdienst DKD)

Zitat von Michael K

1.) Wodurch hast Du den Strom fließen lassen, bzw was war Deine Last? Ohmsch?

Zitat von SAH
Versuche mit DC bzw. AC trms verliefen negativ.


2.) Was meinst Du damit?
3.) Du hast also kapazitiv belastet : Was sollte diese Messung bezwecken?




ad 1.) Stromaufnahme mit einem Modell (37532 mit 6090) auf dem Gleis, die Fahrstufen hoch.
ad 2.) Aufgrund anderer Messungen (z.B: AC ohne DC) könnte die Anzeige deshalb zu klein sein, dem ist jedoch nicht so.
ad 3.) Nicht rein kapazitiv, o.g. Lok war auch noch dabei. Dies ist ein Test der Empfindlichkeit (daher auch der Vergleich mit der 6021).

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#4 von kleiner Rainer ( gelöscht ) , 30.12.2010 00:15

Hallo Stephan-Alexander,

mein Meßtechnik-Dozent damals an der FH München (Praktikum elektrische Meßtechnik) hätte Dir ziemlich sicher Folgendes gesagt:

"Sie haben sich ja richtig Mühe gegeben, aber leider für die Katz. Man kann herrlich kalibrierten Unfug messen." Ja, seine Meßtechnik-Praktika waren immer ziemlich hart, seine Ausdrucksweise oft drastisch, und gute Noten gabs damals nur für harte, fundierte, präzise Meßergebnisse.

Dein Fehler No. 1: man nimmt eine genau definierte, konstante Last, keinen lastabhängig, munter vor sich hin pulsenden 6090-Decoder mit einem Motor dahinter.
Tipp: bei Reichelt gibts Metallschicht-Widerstände 2W, die für Frequenzen bis über 30MHz geeignet sind, Stückpreis so um die 10ct. Kauf' Dir 30 oder 40 von den 330 Ohm-Typen und bau Dir da draus eine präzise Last, womöglich in Gruppen schaltbar, um den ganzen Strombereich der CS2 abzudecken.

Fehler Nummer 2: wo und was mißt die CS2 intern? Ist der Eigenverbrauch des Geräts in der internen Strommessung mit drin? Wenn ja, ist er konstant? Oder ist er vom Bildschirminhalt abhängig, oder ob das Betriebssystem gerade eine Zwischenspeicherung in den Flash-Speicher durchführt? Was gibt es sonst noch für Aktivitäten in diesem mit Linux als OS arbeitenden Gerät, die den Eigenstrombedarf beeinflussen können?
Wie mißt die CS2? Meine Erfahrung mit dieser Geräteklasse und mein eigener Augenschein des CS2-Innenlebens deuten darauf hin, daß die CS2 den Strom durch die Masseleitung der Endstufen misst, und zwar als Strommittelwert (pulsierender Gleichstrom RC-gefiltert). Damit ist ein Vergleich Mittelwert <-> Effektivwert angesagt (vor allem bei pulsierenden Lasten wie 6090 + Lokmotor). Einfach wie früher vom Mittelwert über Korrekturfaktor auf 50Hz Sinus schließen ist da nicht zulässig...
An den Ausgangsklemmen der CS2 den Strom mit dem von Dir erwähnten Multimeter zu messen, ist auch recht wagemutig: der Crestfaktor eines Digitalsignals, speziell Motorola (stark unsymmetrisch, daher mit DC-Anteil) und die doch recht hohe Frequenz liegen oft schon außerhalb des spezifizierten Meßbereichs auch hochwertiger Meßgeräte. Wie hoch ist die Induktivität des Strommeßpfads in Deinem Meßgerät? Da habe ich auch schon tolle Dinge erlebt.
Der sicherste Weg geht in diesem Fall über einen niederohmigen, nichtinduktiven Shunt, an den ein gutes Oszi angeklemmt wird. Dann beide Halbwellen per Auge "gleichrichten", sprich Kästchen zählen .

Kurz, mir sind da schon in den ersten Minuten zu viele Ungereimtheiten bei der Strommessung aufgefallen. Um Dich leicht modifiziert zu zitieren:
"sind die Angaben zur Stromaufnahme aus der CS2-Anzeige leider nicht zuverlässig", da die vom OP meßtechnisch ermittelten Vergleichswerte einer genaueren Prüfung nicht standhalten.

Also: wenn Du es wirklich genau wissen willst, solltest Du auch nach den anerkannten Regeln der Technik messen. Alles andere ist Murks.
Ach so: die von Dir genannten +/-4% Toleranz sind immer noch genauer als die meisten Schätzeisen in den Hobbykellern der Digitalbahner. Was hast Du erwartet? Fluke oder HP zum Hobbypreis mit der Nebenfähigkeit zum Digitalsteuern?

Gruß,

Rainer

(der immer noch mit Vergnügen daran zurückdenkt, dem o.a. Dozenten einen Einser abgerungen zu haben)


kleiner Rainer

RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#5 von Soulman ( gelöscht ) , 30.12.2010 02:09

Hm. Habt ihr zuviel Zeit?

Also ich bin doch gleich davon ausgegangen, dass es sich bei den Anzeigen keine genauen Messinstrumente oder so handelt. Dennoch: Für mich war die Anzeige in diversen Situation bereits sehr hilfreich! Und das trotz ihrer sagenhaften Ungenauigkeit.

Ich hätte vor allem gerne, das die CS 2 unter 5000 Euro zu erhalten ist.... falls ihr versteht was ich meine.

Also echt jetzt mal.


Soulman

RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#6 von Peter BR44 , 30.12.2010 07:34

Zitat von Soulman
Hm. Habt ihr zuviel Zeit?

......................das die CS 2 unter 5000 Euro zu erhalten ist
.... falls ihr versteht was ich meine.

Also echt jetzt mal.



Hallo Soulman,

gibt es reichlich


Viele Grüße Peter

Wenn Du Gott zum lachen bringen willst, schmiede Pläne!

Meine neue Anlage


 
Peter BR44
ICE-Sprinter
Beiträge: 6.621
Registriert am: 09.02.2008
Homepage: Link
Ort: NRW
Gleise C+K Gleis
Spurweite H0
Steuerung 60214+MS2+6021+WDP MFX-DCC-MM
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#7 von est2fe , 30.12.2010 09:44

Hallo Leute,

bleibt mal auf dem Boden. 4% Ungenauigkeit beim Strom ist eigentlich für den dafür vorgesehenen Zweck mehr als ausreichend, eigentlich schon viel zu genau. 10% Genauigkeit würden da auch schon genügen. Das macht das Spielzeug eigentlich schon wieder viel zu teuer! Man will dem geneigten Otto-Normalverbraucher ohne ET-Studium eben irgendwie einen Richtwert geben, wo er überhaupt liegt, damit er mal einen Hinweis hat, in welche Richtung er bei einem Fehlverhalten suchen muss, und die Werte werden bestenfalls noch dazu verwendet, bei wirklichen Überlast-/Unterspannungssituationen für die CS2 diese vor Beschädigung oder Fehlverhalten zu schützen. Sogesehen sind da 4% Ungenauigkeit beim Strom mehr als genau genug. Und ich bin mir sicher, dass die Endstufe(n) der CS2 bei genau Maximalstrom + 4% noch nicht abrauchen!

Btw, wenn man den Strom richtig messen will (Effektivwert), dann nimmt man einen Shunt, der genau genug ist, und ein Leroy-Oszi (Waverunner o. ä.) oder ein gutes Tectronix, zeichne die Messwerte mit einem Singleshot auf (1MSample) und lässt sich davon den Effektivwert am Bildschirm ausrechnen. Dieses Messgerät berechnet dir den Wert viel genauer, auch bei hohen Frequenzen bis hinauf zu mind. 200MHz (bei mind. ca. 1GHz Abtastrate und 1 Megabyte Messdatensamples pro Schuss)! Andere Messgeräte sind für diesen Messzweck ungeeignet. Eigentlich muss man die Stromanteile messen, welche die Endstufe erwärmen und nichts anderes. Da kann es sogar auch mal sein, dass man hochfrequente Anteile sogar höher bewerten muss, als es messtechnisch richtig zu sein scheint, weil die Endstufe bei HF einen höheren dynamischen Innenwiderstand hat. Zudem gibt es noch einen Unterschied zwischen Effektiv- und Mittelwert. Das ist in diesem Fall auch zu berücksichtigen! Was die Endstufe dann letztendlich erwärmt ist die Multiplikation von Strom und Spannung unter Berücksichtigung der Phasenlage des Stromes. Und die Phasenlage ist bei so komplexen Kurfenformen und Leitungsinduktivitäten wie hier nicht gerade einfach zu bestimmen! Man kann da nur noch Strom und Spannung numerisch möglichst genau genug messen und dann Sample für Sample drüberintegieren oder gleich die Endstufentemperatur messen und bei drohender Gefahr abschalten, sofern der maximal mögliche Strom durch die Endstufentransitoren begrenzt wird, damit die nicht durch Überstromspitzen punktuell überlastet werden.

Gruss

est2fe


est2fe  
est2fe
EuroCity (EC)
Beiträge: 1.451
Registriert am: 07.06.2007
Gleise C + M
Spurweite H0
Steuerung 6021 IB1 MS1 MS2 CS2 CS3
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#8 von Rainer48 , 30.12.2010 10:08

Zitat von kleiner Rainer
...Man kann herrlich kalibrierten Unfug messen...


Volle Zustimmung zu Deinen Ausführungen.

Auch ich habe in der beruflichen Praxis immer wieder festgestellt, dass besonders bei digitalen Messergebnissen die notwendige kritische Beurteilung der gesamten Testumgebung vernachlässigt wird.

Im nicht-gewerblichen Einsatz wichtiger als jedes Zertifikat über eine Kalibrierung des Prüfmittels (dann hoffentlich nicht älter als 2 Jahre) wäre eine sorgfältige Analyse, ob das Prüfmittel und der Messaufbau für den beabsichtigten Zweck wirklich geeignet sind. Z.B., ob bei einer Umschaltung auf den nächsthöheren Messbereich das Messergebnis annähernd gleich bleibt und ob mehrere mit zeitlichem Abstand durchgeführte Messungen zu vergleichbaren Ergebnissen führen.

Auch ich überprüfe gelegentlich die Stromaufnahme meiner Loks. Entweder auf der DC-Versorgungsseite der jeweiligen Zentrale oder mit der integrierten Messfunktion bei meiner ECOS2. Mir geht es dabei aber immer nur um eine ungefähre Information. Letztendlich ist es doch nur von akademischem Nutzen, zu wissen, ob die Lok nun gerade mit 102,8 mA oder 127,3 mA fährt.


Grüsse, Rainer


Rainer48  
Rainer48
InterRegio (IR)
Beiträge: 245
Registriert am: 05.09.2010
Ort: bei Stuttgart
Gleise 2L
Spurweite H0
Steuerung DCC
Stromart DC, Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#9 von Soulman ( gelöscht ) , 30.12.2010 16:09

Zitat

Zitat
Soulman hat geschrieben:
Hm. Habt ihr zuviel Zeit?

......................das die CS 2 unter 5000 Euro zu erhalten ist
.... falls ihr versteht was ich meine.

Also echt jetzt mal.




Hallo Soulman,

gibt es reichlich




Aber nicht, wenn da in Zukunft Messgeräte mit der gewünschten Genauigkeit incl. Oskar eingebaut werden müssen, weil wir Nietenz... äh... Modellbahner 0.002 % Genauigkeit "brauchen".


Soulman

RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#10 von kaeselok , 30.12.2010 16:43

Die nächste CS3 wird von Fluke gebaut ... mit selbstkalibrierenden Meßsystem inclusive ...

UVP: 4.999.- Euronen



Viele Grüße,

Kalle


 
kaeselok
ICE-Sprinter
Beiträge: 6.761
Registriert am: 30.04.2007
Spurweite 1
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#11 von SAH , 30.12.2010 19:16

Guten Abend Rainer,

vielen Dank für Dein Feedback!

Zitat von kleiner Rainer

Dein Fehler No. 1: man nimmt eine genau definierte, konstante Last, keinen lastabhängig, munter vor sich hin pulsenden 6090-Decoder mit einem Motor dahinter.
Tipp: bei Reichelt gibts Metallschicht-Widerstände 2W, die für Frequenzen bis über 30MHz geeignet sind, Stückpreis so um die 10ct. Kauf' Dir 30 oder 40 von den 330 Ohm-Typen und bau Dir da draus eine präzise Last, womöglich in Gruppen schaltbar, um den ganzen Strombereich der CS2 abzudecken.



Statt solcher Widerstände nutze ich auch einen 40 Ohm/20W Drahtpoti, der entsprechend eingestellt werden kann. Diese Messung erfolgt noch.

Zitat von kleiner Rainer

Fehler Nummer 2: wo und was mißt die CS2 intern? Ist der Eigenverbrauch des Geräts in der internen Strommessung mit drin? Wenn ja, ist er konstant? Oder ist er vom Bildschirminhalt abhängig, oder ob das Betriebssystem gerade eine Zwischenspeicherung in den Flash-Speicher durchführt? Was gibt es sonst noch für Aktivitäten in diesem mit Linux als OS arbeitenden Gerät, die den Eigenstrombedarf beeinflussen können?
Wie mißt die CS2? Meine Erfahrung mit dieser Geräteklasse und mein eigener Augenschein des CS2-Innenlebens deuten darauf hin, daß die CS2 den Strom durch die Masseleitung der Endstufen misst, und zwar als Strommittelwert (pulsierender Gleichstrom RC-gefiltert). Damit ist ein Vergleich Mittelwert <-> Effektivwert angesagt (vor allem bei pulsierenden Lasten wie 6090 + Lokmotor). Einfach wie früher vom Mittelwert über Korrekturfaktor auf 50Hz Sinus schließen ist da nicht zulässig...



Den Eigenverbrauch habe ich genannt (ca. 400 mA, konstant) lediglich bei Betätigung der Stoptaste vergrößert sich die Stromaufnahme um ca. 50 mA wegen der vielen Leuchtmittel die dann eingeschalten werden. Was die CS2 mißt frage ich mich auch, ganz so einfach scheint es nicht zu sein.
Doch Deine Anregung werde ich mal mit aufnehmen (vide infra). Der Versuch mit dem Abschalten zur kapazitive Last (im 5-Sekundentalkt) deutet wohl darauf hin, daß Blindströme im Abschaltvorgang eine große Rolle spielen. Beim erneuten Versuch, landete ich bei 700mA netto (innerer Kreis mit Kondensatoren + Lok + 4 Glühbirnen). Folglich (einschließlich Deines Kommentars bzgl. pulsierendes DC) reagiert die Abschaltung sehr empfindlich auf Unterschiede zwischen AC und DC (da MMS/MFX beides hat)?
BTW: auch mit Lasten, bei denen das Pulsieren deutlich schneller geht (Tams LD-G33 oder Kuehn T-125) sind analoge Ergebnisse zu erzielen. Mit guter Konstanz sogar (womit das Pulsieren des Motors wiederum herausfällt).

Zitat von kleiner Rainer

An den Ausgangsklemmen der CS2 den Strom mit dem von Dir erwähnten Multimeter zu messen, ist auch recht wagemutig: der Crestfaktor eines Digitalsignals, speziell Motorola (stark unsymmetrisch, daher mit DC-Anteil) und die doch recht hohe Frequenz liegen oft schon außerhalb des spezifizierten Meßbereichs auch hochwertiger Meßgeräte. Wie hoch ist die Induktivität des Strommeßpfads in Deinem Meßgerät? Da habe ich auch schon tolle Dinge erlebt.



In diesem Punkt irrst Du Dich leider:

Zitat von SAH
zwischen Trafo und CS2

. Da die CS2 mit AC gespeist wird (Trafo 60052) sind Crestfaktoren usw. bekannt. Was die Bandbreite der DMM's betrifft, so ist diese deutlich höher als das MMS-Signal.

Zitat von kleiner Rainer

Der sicherste Weg geht in diesem Fall über einen niederohmigen, nichtinduktiven Shunt, an den ein gutes Oszi angeklemmt wird. Dann beide Halbwellen per Auge "gleichrichten", sprich Kästchen zählen .



Das geht so in Ordnung (wie beim klassischen Auszählen von NMR-Intensitäten ).


Zitat von kleiner Rainer

Kurz, mir sind da schon in den ersten Minuten zu viele Ungereimtheiten bei der Strommessung aufgefallen. Um Dich leicht modifiziert zu zitieren:
"sind die Angaben zur Stromaufnahme aus der CS2-Anzeige leider nicht zuverlässig", da die vom OP meßtechnisch ermittelten Vergleichswerte einer genaueren Prüfung nicht standhalten.
Also: wenn Du es wirklich genau wissen willst, solltest Du auch nach den anerkannten Regeln der Technik messen. Alles andere ist Murks.
Ach so: die von Dir genannten +/-4% Toleranz sind immer noch genauer als die meisten Schätzeisen in den Hobbykellern der Digitalbahner. Was hast Du erwartet? Fluke oder HP zum Hobbypreis mit der Nebenfähigkeit zum Digitalsteuern?
(der immer noch mit Vergnügen daran zurückdenkt, dem o.a. Dozenten einen Einser abgerungen zu haben)




Nun, die 4% nannte ich als Minimum:

Zitat von SAH
Abgeschätzte Toleranz der CS2-Anzeige selbst: +/-4%.


Hinzu kommen dann noch Schwankungsmessungen mit o.g. Poti und/oder Shunts.
Weil auch die genannten DMM's bei den Frequenzen z.T: deutlich höhere Toleranzen haben, bin ich wesentlich besser dran, vor der CS2 die Stromaufnahme (also zwischen Trafo und CS2) zu messen. Durch die gebildete Differenz zweier Größen wird der Fehler zwar auch groß, aber nicht so extrem. (0,4% bei AC 800mA (I_brutto) - 400mA (CS2 netto) = 400 mA; 0,4% von 800 = 3,2mA; 0,4% von 400 = 1,6mA; Zusammen 4,8mA. Bezogen auf 400 mA macht dies +/-1,2%.
Ferner: aufgrund meiner Loktests plus Auswertungen wollte ich wissen, in welchem Maße den Angaben der CS2 zu vertrauen ist. Mit dem derzeitigen Zwisachenergebnis: Spannung jein, Strom nein. Auf keinen Fall fordere ich, wie mal wieder unterstellt, eine Zentrale mit 0,periode0% genaue Angabe derselben.

@Rainer48: eine Meßbereichsumschaltung kommt hier aufgrund der Stromaufnahme von >400mA nicht in Frage (10A-Meßbereich generell).

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#12 von kleiner Rainer ( gelöscht ) , 30.12.2010 19:44

Hallo Stephan-Alexander,

drei offensichtlich Sachkundige haben Dir beschrieben, wie es richtig gemacht wird. Du bestehst trotzdem darauf, es anders zu machen.

Sag mal, bist Du zufälligerweise Lehrer? Die glauben immer, es besser zu wissen als die Fachleute.

Und noch was: Finger weg von Hochlast-Drahtpotis! Die sind höchstens für nervösen Gleichstrom bis 100Hz brauchbar. Als Hausaufgabe darfst Du gern mal nach Formeln für die Induktivität einer Toroidspule suchen...

So, und jetzt klinke ich mich aus. Mir reicht die Genauigkeit der CS2-Strommessung völlig aus.

Schönes Wochenende,

Rainer


kleiner Rainer

RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#13 von SAH , 30.12.2010 19:55

Guten Abend est2fe,

Ein Satz in Deinem Beitrag möchte ich hinterfragen:

Zitat von est2fe
...und die Werte werden bestenfalls noch dazu verwendet, bei wirklichen Überlast-/Unterspannungssituationen für die CS2 diese vor Beschädigung oder Fehlverhalten zu schützen.



Auf den ersten Blick liest sich das plausibel. Nur: weshalb schalten dann andere Zentralen bzw. Booster unter den selben Bedingungen (also Anlage mit zugeschaltenem Innenkreis einschließlich Lok, Glühbirnen und Kondensatoren nicht so schnell (5 Sekunden) bzw. gar nicht (6021, Tams B4) ab?
Letzterer ist von mir auf 2A eingestellt worden und hier kann ich die 2A tatsächlich auch ausreizen (lt. Fluke 289-Anzeige).
Eine mögliche Antwort könnte sein: die CS2 ist viel empfindlicher?

@kleiner Rainer: könnte es sein, daß Du meine Beiträge nicht richtig liest, oder warum diese Aggresivität? Das mit dem Drahtpoti ist zugegebenerweise keine so gute Idee.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#14 von Rainer48 , 30.12.2010 21:11

Hallo zusammen,

wir sprechen hier über unser Hobby. Für die meisten von uns ist die in die Zentrale integrierte Spannungs-/Strommessung eine willkommene Zusatzfunktion, kostenlos, immer verfügbar und praktisch fehlerfrei anwendbar. Selbst wenn der Messfehler dabei 10% betragen sollte, so sind die Messwerte doch immer noch zuverlässiger und über mehrere Anwender vergleichbarer als individuell mit privaten Schätzeisen in einer unbekannten Messumgebung ermittelte Werte.

Falls dem einen oder anderen die intern ermittelten Werte für seine Zwecke nicht ausreichend erscheinen, so mag er für sich und in seiner Messumgebung durchaus weitere Messreihen durchführen und ggf. auch präsentieren. Ob diese an einzelnen Testmustern gemessenen Ergebnisse dann aber für eine generelle Aussage über ein Produkt fundiert genug sind, da habe ich erhebliche Zweifel. Wir wissen doch nur zu gut, wie groß die Bandbreite der Fertigungstolerenzen bei unseren Hobby-Produkten in der Praxis wirklich ist.


Grüsse, Rainer


Rainer48  
Rainer48
InterRegio (IR)
Beiträge: 245
Registriert am: 05.09.2010
Ort: bei Stuttgart
Gleise 2L
Spurweite H0
Steuerung DCC
Stromart DC, Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#15 von kleiner Rainer ( gelöscht ) , 30.12.2010 21:28

Zitat von SAH

@kleiner Rainer: könnte es sein, daß Du meine Beiträge nicht richtig liest, oder warum diese Aggresivität? Das mit dem Drahtpoti ist zugegebenerweise keine so gute Idee.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn



Hallo Stephan-Alexander,

Du wolltest es ja so:

- drei Leute haben Dir erklärt, wie sowas nach den anerkannten Regeln der Technik gemessen wird. Du kannst davon ausgehen, daß ich Deinen Beitrag genau gelesen und auch verstanden habe. Ich habe Dir auch dargelegt, genauso wie Rainer48 und est2fe, wie man das Meßtechnik-Problem angehen sollte und wo die Stolperfallen versteckt sind.

- ich hatte Dir in meinem ersten Beitrag einen Widerstandstyp genannt, der preiswert ist und die geforderten Eigenschaften, speziell niedrige Induktivität, aufweist. Trotzdem wolltest Du einen Draht-Hochlastwiderstand verwenden, dem man die Induktivität schon von weitem ansieht. Wer hat da nicht genau gelesen?

- trotzdem beharrst Du darauf, das Meßobjekt auf Deine Art zu messen.
Da schalte ich halt irgendwann - wie mein Meßtechnik-Dozent damals auch - auf den in Bayern üblichen Klartext um. Das mag bei manchen aggressiv ankommen, ist aber nicht so gemeint. Aggressiv wäre in Bayern eher eine Formulierung wie "gleich fällt der Watschenbaum um"

Und Du bist Dir wirklich sicher, daß eine AC-Strommessung am Eingang der CS2 brauchbare Meßwerte ergibt, vor allem, wenn ein Gleichrichter mit C-Last folgt? Der Crest-Faktor für die Eingangsspannung ist bekannt - aber für den Strom? Auch hier überzeugt sich der erfahrene Meßtechniker erst mal mit Shunt und Oszi von der wahren Kurvenform, bevor er das geeignete Meßmittel auswählt.

Doch genug der Details, die viele langweilen dürften. Fakt ist, die CS2 mißt Strom und Spannung genauer als Opis altes Multimeter und viele Digitalmultimeter. Und als Hinweis, daß was an der Anlage nicht stimmt, reicht es.

Pfiat Eich,

Rainer

der gerade Jozef Filsers Briefwexel von Ludwig Thoma, gelesen von Michael Lerchenberg im CD-Player hat.

Edith hat einen verlorenen Buchstaben ergänzt.


kleiner Rainer

RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#16 von est2fe , 30.12.2010 22:57

Auch noch einen guten späten Abend Stephan,

1
 
Eine m&#246;gliche Antwort k&#246;nnte sein: die CS2 ist viel empfindlicher?
 


Über das empfindliche Abschaltverhalten bei kapazitiver Last kann ich nicht viel sagen. Eines steht jedoch fest:
Bei unseren Decodern haben wir es eher mit induktiven Lasten zu tun als mit Kapazitiven. Der Strom wird da also in der Regel eher langsam dem Spannungsverlauf hinterherhinken. Wenn man jetzt aber hergeht und als Last eine Kapzität dranhängt, dann entstehen beim Umschalten sehr hohe Stromspitzen, ja sogar kurzzeitig ein Kurzschluss mit umgekehrter Polarität, die es so bei einer Gleisanlage mit Decodern als Last nicht geben würde. Da, wie aber Rainer schreibt, der Strom angeblich als Mittelwert und einem RC-Glied erfasst wird, wird sich das C im RC-Glied eher auf einen höheren "Strom" wegen der sehr hohen Umladestromspitzen der kapazitiven Last aufladen und dann fälschlicher Weise einen zu hohen Stromwert an den A/D-Wandler der CS2 weitermelden.

Zu der Strommessung am AC-Eingang der CS2 muss ich auch noch ein paar Takte verlieren.
(Während ich das hier geschrieben habe hat es Rainer auch schon angesprochen. Ich lasse es aber trotzdem mal stehen)

Die CS2 nimmt nur dann Strom auf, wenn ihre internen Glättungskondensatoren nachgeladen werden müssen. Das geschieht dann, wenn die AC-Spannung > Elko-Spannung + Diodenspannung ist. Da sich bei kleiner Belastung die Elkos bis fast an die Spitzen der AC-Spannung aufladen werden, hat man dann gerade noch ein paar 10-tel Volt nachzuladen, also auch ein paar (m)A als Stromspitze an den Sinuskappen ganz oben am Scheitel, diese aber dann recht intensiv, weil die Spannung gegen einen Elko arbeitet. Wenn man sich den Stromverlauf dann mal mit dem Graf Oszillo anschaut, wird man feststellen dass der Strom recht lange Null ist, und nur dann, wenn die Wellenspitze kommt, kurz hochschnellt, also wie so eine an dem Scheitel stark gezoomte aber unten gekappte Sinuswelle. Der Stromflusswinkel ist da relativ klein. Da hat man auch schnell wiederum den Crestfaktor von 10 überschritten und misst dann selbst mit einem kalibrierten TrueRMS-MM auch wieder ungenau. Aber ich kann mir schon vorstellen, dass diese Art den Strom zu messen vermutlich zu einem eher genaueren Ergebnis als am Ausgang der CS2 verhilft. Also auch da nur mit Sinn und Verstand drangehen!

Weiterhin kannst du deine Messergebnisse auch selber verifizieren. Wenn du der Spannungsmessung deines MMs und der CS2 vertraust, dann kannst du ja auch mal am Ausgang der CS2 einen bekannten echten ohmschen Widerstand dranhängen und schauen, ob der Strom, der ja wegen dem bekannten Widerstand und der bekannten Spannung nun auch bekannt ist, im AC-Zweig (damit meine ich den AC-Eingang der CS2) auch um genau diesen nun bekannten Stromwert ansteigt. Ist dem nicht so, muss man das Messergebnis sowieso ganz kritisch hinterfragen! Allerdings musst du da schon auch mal ein paar Ampere ohmisch ziehen. Bei ein paar mA wird sich da kaum eine Abweichung feststellen lassen.

Also immer drandenken: Wer mit Mist misst, misst Mist! Und wer dann noch über das Ergebnis nicht kritisch nachdenkt ist selber Schuld wenn er geblufft wird. Als SW-Tester traue ich nicht mal meinen eigenen Augen, noch den Messungen der Maschinen und auch mir selber nicht, bis ich alles genauestens überprüft und nachvollzogen habe! Und das ist gut so. Nur das, was rückwärts und vorwärts geprüft und abgesichert ist, wird weiterverwendet.

Gruss

est2fe


est2fe  
est2fe
EuroCity (EC)
Beiträge: 1.451
Registriert am: 07.06.2007
Gleise C + M
Spurweite H0
Steuerung 6021 IB1 MS1 MS2 CS2 CS3
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#17 von Peter BR44 , 31.12.2010 05:58

Zitat von Soulman

Zitat

Zitat
Soulman hat geschrieben:
Hm. Habt ihr zuviel Zeit?

......................das die CS 2 unter 5000 Euro zu erhalten ist
.... falls ihr versteht was ich meine.

Also echt jetzt mal.




Hallo Soulman,

gibt es reichlich




Aber nicht, wenn da in Zukunft Messgeräte mit der gewünschten Genauigkeit incl. Oskar eingebaut werden müssen, weil wir Nietenz... äh... Modellbahner 0.002 % Genauigkeit "brauchen".




Hallo Soulman,

von dieser Seite habe ich das noch gar nicht beleuchtet. ops:
Aber bei diesem Preis ist sie doch dann garantiert fehlerfrei,
macht Frühstück und erzeugt ihren eigenen Strom.

Bin schon wech

Aber mal im ernst Leute,

Möchte jetzt keinen entmutigen, zu nahe treten, oder sonst irgendwas!!!
Es ist zwar interessant, aber mal ehrlich, wen interessiert das so genau?
(Bitte jetzt keine Umfrage deswegen starten)
Wichtig ist doch für die meisten hier, dass das Teil funktioniert
und wenn Probleme auftauchen, dass diese über unser
super Forum versucht werden zu lösen.
Das funktionockelt auch in den meisten aller Fällen.

Hier ist ein Moba-Forum und keine Technik-Plattform für Doktoranden.
Hier soll doch ein Erfahrungsaustausch stattfinden, geholfen werden, etc..
Denkt mal darüber nach, ne viertel Stunde, dass schafft Ihr schon!

Wie gesagt, bitte nicht falsch verstehen nur mal darüber nachdenken


Viele Grüße Peter

Wenn Du Gott zum lachen bringen willst, schmiede Pläne!

Meine neue Anlage


 
Peter BR44
ICE-Sprinter
Beiträge: 6.621
Registriert am: 09.02.2008
Homepage: Link
Ort: NRW
Gleise C+K Gleis
Spurweite H0
Steuerung 60214+MS2+6021+WDP MFX-DCC-MM
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#18 von SAH , 31.12.2010 19:15

Guten Abend Rainer,

Zitat von Rainer48
Wir wissen doch nur zu gut, wie groß die Bandbreite der Fertigungstolerenzen bei unseren Hobby-Produkten in der Praxis wirklich ist.



Ja: in den meisten Fällen <20%.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#19 von SAH , 31.12.2010 19:56

Guten Abend Rainer,

herzlichen Dank für Deine erläuternden Worte!
Dann muß ich wohl etwas ausholen

Zitat von kleiner Rainer

Du wolltest es ja so:
- ich hatte Dir in meinem ersten Beitrag einen Widerstandstyp genannt, der preiswert ist und die geforderten Eigenschaften, speziell niedrige Induktivität, aufweist. Trotzdem wolltest Du einen Draht-Hochlastwiderstand verwenden, dem man die Induktivität schon von weitem ansieht. Wer hat da nicht genau gelesen?



Die Idee mit diesem Widerstand ist nicht so gut, wie Du schon geschrieben hast. War auch von mir blöd, das *so* hinzustellen. Ich wollte eher damit ausdrücken, daß ich derzeit nur diesen zur Verfügung habe. Inzwischen habe ich einen 200 Ohm Widerstand (2W) in passender Größe ,,ausgegraben" und damit die vorgeschlagenen Messungen (BTW: habe ich *hier* eigentlich schon geschrieben, daß ich gleichzeitig auch noch Oszilloskopmessungen im Hintergrund durchgeführt habe?) nochmals absolviert. (Das gab dennoch einen Satz heißer Finger ).

Zitat von kleiner Rainer

Und Du bist Dir wirklich sicher, daß eine AC-Strommessung am Eingang der CS2 brauchbare Meßwerte ergibt, vor allem, wenn ein Gleichrichter mit C-Last folgt? Der Crest-Faktor für die Eingangsspannung ist bekannt - aber für den Strom? Auch hier überzeugt sich der erfahrene Meßtechniker erst mal mit Shunt und Oszi von der wahren Kurvenform, bevor er das geeignete Meßmittel auswählt.



Zu den Messungen selbst: bei R-Last sind die Auswertungen von meinem Skopemeter (,,nur" 40 MHz) identisch mit denen des DMM. Folglich kann ich mich im folgenden auf das DMM beschränken. Es ging ja auch darum, was die CS2 überhaupt an Ergebnissen wiedergibt.
Bei Spannungen (das wurde in einer anderen Artikelserie bereits beschrieben) ist es true-RMS AC+DC.
Bei Strömen irgendwie nicht:
Leerlauf der CS2=0, da das Fluke zwischen CS2 und Schiene eingebaut wurde. Modell mit Dekoder (hier T-125 von Kuehn) aufgegleist (in der DB bereits vorhanden): CS2: 0,016A Fluke DC: 13,4mA, AC: 19,9mA; AC+DC 24,00mA. Anmerkung: 16mA sind bei 21,6V Schienenspannung etwas wenig (vgl. Extrapolation von DC analog).

Glühbirne eingeschalten (610080): CS2: 41mA; F-DC 23,6mA; F-AC: 41,2mA; F-ACDC: 47,7mA
Anmerkung: Übereinstimmung zwischen CS2 und AC-Messung mit Fluke

200Ohm Widerstand (13,4mikroH) zwischen Mittelleiter und Außenleiter:
CS2: 108-117mA; F-DC: 71,7mA; F-AC: 105,8mA; FACDC: 127,1mA
Anmerkung: Im Rahmen der Fehlergrenzen Übereinstimmung mit AC-Messung.

Diese Meßreihe habe ich wiederholt, nun mit dem Fluke zwischen Trafo und CS2. Der DC-Anteil ist dann vernachlässigbar, womit ausschließlich AC gemessen wird (ACDC ist der selbe Wert, weil DC vernachlässigbar ist).
In obiger Reihenfolge:
Dekoderaufgleisen: 38,1mA (Als Differenz zweier großer Meßwerte mit großem Fehler behaftet, gem. o.g. Extrapolation etwas zu groß: sollte bei 22mA liegen).
Glühbirne 41,5mA (identisch)
200 Ohm Widerstand: 124,5mA im Rahmen der Meßfehlers identisch)

Somit: ohmsche Lasten können ,,zuverlässig" auf die einfache Weise gemessen werden.

Nun zur kapazitiven Last (mit dem Abschalten der CS2 usw.):
Der Innenkreis enthält neben zweier Glühbirnen auch Entstörgleise mit insgesamt ca. 5 mikroF an Kondensatoren. Irgendwo im Forum geistert noch ein Oszillogramm der positiven Signalflanke im MMS herum.
Die CS2 zeigt 658mA an und schaltet nach 5 Sekunden ab.
Fluke zwischen Trafo und CS2 zeigt 1,44A an.
Fluke zwischen CS2 und Anlage:
DC 68,9mA (war zu erwarten, da nur die beiden Glühbirnen die DC-Komponente durchlassen)
AC: 1,8A Oha, irgendwie schon richtig(er).
ACDC: 1,89A.
Fazit hieraus: kapazitive Lasten werden (wie erwartet) vor der CS2 nicht richtig gemessen, die CS2 zeigt dies auch nicht korrekt an.
Anmerkung: betrifft nur die ,,Störungssuche", wenn man von 6021/analog auf CS2 umsteigt. Wie anderweitig schon beschrieben, die 6021, und Tams EC + B4 haben mit dieser Anordnung kein Problem (obwohl auch dort der Strom recht hoch ist).

Zitat von kleiner Rainer

Doch genug der Details, die viele langweilen dürften. Fakt ist, die CS2 mißt Strom und Spannung genauer als Opis altes Multimeter und viele Digitalmultimeter. Und als Hinweis, daß was an der Anlage nicht stimmt, reicht es.



nene, nix da: ich habe gefragt, dann will ich die Details auch haben. Nur: Opa bin ich (noch) nicht
Neben all den Meßtechniken gibt es noch einen unschlagbaren Hinweis (wenn ein Kondensator zuviel da ist): es fiept! Interessanterweise bei der CS2 deutlich weniger als bei der 6021 oder der TamsEC+B4.

Zur Genauigkeit der CS2 habe ich noch einen Testdurchlauf gemacht: ein eingefahrenes Modell bei FS7 /14 eingestellt, die Abtastrate auf 1 Sekunde gestellt und in 10 Sekundenintervallen die Anzeige der Stromstärke abgelesen:
225/242/242/217/233/242/208/192/208/250/217/233/225/200/200
Durchschnitt 222 +/-18 (8,1%). Aufgrund der Geschwindigkeit (Drehzahlgleichung) und der Messung mit Fluke ist der tatsächliche Wert höher anzusetzen (ca. 280mA)
Damit ist Opi's Schätzeisen wieder im Rennen
Eines stimmt: für einfache Anforderungen befriedigend. Allerdings sollte man auch bei der CS2 die Angaben kritisch betrachten und nicht (wie ich inzwischen auch schon erlebt habe) als der grundlegende Standard hinzustellen. Letzteres Erlebnis ist auch ein Beweggrund, weshalb ich mich der CS2 mal angenommen habe.

@Peter: daß sich *niemand* dafür interessiert stimmt so nicht. Und ich bin nicht alleine; lediglich Einer der Wenigen, die sich überhaupt zu Wort melden.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#20 von SAH , 31.12.2010 20:06

Guten Abend est2fe,

herzlichen Dank für Deine Antwort!


Zitat von est2fe

1
 
Eine m&#246;gliche Antwort k&#246;nnte sein: die CS2 ist viel empfindlicher?
 


Über das empfindliche Abschaltverhalten bei kapazitiver Last kann ich nicht viel sagen. Eines steht jedoch fest:
Bei unseren Decodern haben wir es eher mit induktiven Lasten zu tun als mit Kapazitiven. Der Strom wird da also in der Regel eher langsam dem Spannungsverlauf hinterherhinken. Wenn man jetzt aber hergeht und als Last eine Kapzität dranhängt, dann entstehen beim Umschalten sehr hohe Stromspitzen, ja sogar kurzzeitig ein Kurzschluss mit umgekehrter Polarität, die es so bei einer Gleisanlage mit Decodern als Last nicht geben würde. Da, wie aber Rainer schreibt, der Strom angeblich als Mittelwert und einem RC-Glied erfasst wird, wird sich das C im RC-Glied eher auf einen höheren "Strom" wegen der sehr hohen Umladestromspitzen der kapazitiven Last aufladen und dann fälschlicher Weise einen zu hohen Stromwert an den A/D-Wandler der CS2 weitermelden.




Demzufolge wäre dann tatsächlich eine empfindlichere Einstellung in der CS2 vorhanden als in der 6021. Macht auch Sinn, denn die Elektronik ist erheblich aufwendiger und kostspieliger.

Zitat von est2fe

Zu der Strommessung am AC-Eingang der CS2 muss ich auch noch ein paar Takte verlieren.
Die CS2 nimmt nur dann Strom auf, wenn ihre internen Glättungskondensatoren nachgeladen werden müssen. Das geschieht dann, wenn die AC-Spannung > Elko-Spannung + Diodenspannung ist. Da sich bei kleiner Belastung die Elkos bis fast an die Spitzen der AC-Spannung aufladen werden, hat man dann gerade noch ein paar 10-tel Volt nachzuladen, also auch ein paar (m)A als Stromspitze an den Sinuskappen ganz oben am Scheitel, diese aber dann recht intensiv, weil die Spannung gegen einen Elko arbeitet. Wenn man sich den Stromverlauf dann mal mit dem Graf Oszillo anschaut, wird man feststellen dass der Strom recht lange Null ist, und nur dann, wenn die Wellenspitze kommt, kurz hochschnellt, also wie so eine an dem Scheitel stark gezoomte aber unten gekappte Sinuswelle. Der Stromflusswinkel ist da relativ klein. Da hat man auch schnell wiederum den Crestfaktor von 10 überschritten und misst dann selbst mit einem kalibrierten TrueRMS-MM auch wieder ungenau. Aber ich kann mir schon vorstellen, dass diese Art den Strom zu messen vermutlich zu einem eher genaueren Ergebnis als am Ausgang der CS2 verhilft. Also auch da nur mit Sinn und Verstand drangehen!
Weiterhin kannst du deine Messergebnisse auch selber verifizieren. Wenn du der Spannungsmessung deines MMs und der CS2 vertraust, dann kannst du ja auch mal am Ausgang der CS2 einen bekannten echten ohmschen Widerstand dranhängen und schauen, ob der Strom, der ja wegen dem bekannten Widerstand und der bekannten Spannung nun auch bekannt ist, im AC-Zweig (damit meine ich den AC-Eingang der CS2) auch um genau diesen nun bekannten Stromwert ansteigt. Ist dem nicht so, muss man das Messergebnis sowieso ganz kritisch hinterfragen! Allerdings musst du da schon auch mal ein paar Ampere ohmisch ziehen. Bei ein paar mA wird sich da kaum eine Abweichung feststellen lassen.
Also immer drandenken: Wer mit Mist misst, misst Mist! Und wer dann noch über das Ergebnis nicht kritisch nachdenkt ist selber Schuld wenn er geblufft wird. Als SW-Tester traue ich nicht mal meinen eigenen Augen, noch den Messungen der Maschinen und auch mir selber nicht, bis ich alles genauestens überprüft und nachvollzogen habe! Und das ist gut so. Nur das, was rückwärts und vorwärts geprüft und abgesichert ist, wird weiterverwendet.



einen Hochleistungswiderstand, um >1A zu ziehen muß ich mir noch zusammenbasteln (oder kaufen). Das einzige mir sonst noch zur Verfügung stehende Mittel sind Glühbirnen...... Ob's dann immer noch leuchtet :
Den Graphen an den Eingang hängen muß ich auch noch nachliefern, aber erst morgen
Das mit dem Absichern von Messungen kommt mir auch bekannt vor (vor allem, wenn man mit +/-60% Streuung in biologischen Systemen arbeiten muß....)

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#21 von est2fe , 01.01.2011 00:52

Hallo Stephan,

beachte aber bei den Messungen mit den Glühlampen, dass das ein ausgesprochener Kaltleiter ist. Ein wenig heisser, oder mit dem Shunt im Stromkreis ein wenig kälter, und schon ist der Widerstand anders! Da brauchst du dann in beiden Stromkreisen gleichzeitig ein gutes DMM. Mit einfach einmal im einen und das andere mal im anderen Stromkreis messen, kann man sich Fehler einhandeln! Ich wollte dir ursprünglich auch so etwas vorschlagen, habe dann aber wegen dem sich verändernden Widerstand davon Abstand genommen, damit mir keiner was in die Schuhe schieben kann.

Wenn ich (m)einen Booster (Edits mit 10A geregelt) stressen will, ja, dann nehme ich 2 alte 12V Auto-Halogenbirnen in Reihe. Die leuchten dann und werden gut warm, und der Booster kommt dabei auch sehr ins Schwitzen! Es hat aber einen Vorteil: Die "Lastwiderstande" ertragen problemlos die Temperatur. Nur der Widerstandswert selber ist überhaupt nicht konstant. Am Anfang spricht sogar meine 4A-Sicherung an und ich muss die in der Regel meherere male kurz nacheinander wieder reindrücken, bis der Glühfaden warm genug ist und die Sicherung hält. Das ist aber nur dazu, um zu schauen, ob der zu testende Booster wirklich Leistung liefern kann und alles korrekt verdrahtet ist. Ganz nebenbei, dabei kann auch nichts kaput gehen, wenn die Endstufe dann mal nicht richtig funktioniert. Dann brennt eben die Glühlampe nur voll, aber abrauchen tut da in der Regel nichts. Bei den ersten IBN-Tests schalte ich sogar 3 x 12V in Reihe. Dann können sogar beide Gegentaktendstufen durchlegiert oder falsch verdrahtet sein (= 36V Ausgangsspannung) und die Glühlampen sind noch nicht hinüber!

Gruss

est2fe

P.S.: Die Glühlampen habe ich von meiner Autowerkstatt bekommen. Da ist jeweils der Abblendfaden durchgebrannt, aber der Volllichtfaden geht in der Regel noch! Zum Anklemmen nehme ich gute, nicht die billigen, Krokodilklemmen. Die Billigen werden nur warm/heiss und danach hochohmig (bei den hohen Strömen, in meinem Fall von über 4A). Und dann wundert man sich, warum nur so ein kleiner Strom fliesst und die Krokodile verbrennen einem die Finger beim Abklemmen.

Btw.: Ich habe meinen Edits mit 10A Ausgangsstrom mit 4 x 4A elektronisch abgesichert, damit sich bei Kurzschlüssen die Spurkränze nicht mit den Pukos verschweissen! (Nicht dass da jetzt jemand meint, das ohne Sinn und Verstand nachbauen zu müssen ...)


est2fe  
est2fe
EuroCity (EC)
Beiträge: 1.451
Registriert am: 07.06.2007
Gleise C + M
Spurweite H0
Steuerung 6021 IB1 MS1 MS2 CS2 CS3
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#22 von Peter BR44 , 01.01.2011 10:39

Hallo Stephan-Alexander,

wünsche dir und allen anderen erstmal ein frohes, glückliches und vor allen ein
gesundes neues Jahr

Zitat
@Peter: daß sich *niemand* dafür interessiert stimmt so nicht. Und ich bin nicht alleine; lediglich Einer der Wenigen, die sich überhaupt zu Wort melden.



Ich habe ja nichts von niemand erwähnt. Des weiteren lese ich mit, was
Du so alles testest und probierst. Ist schon sehr interessant und dafür zolle
ich dir auf jeden Fall viel Respekt ab!
Was ich eigentlich mit meiner Schreiberei bezwecken wollte/möchte ist,
wenn es zu sehr technisch wird und mit Worten umgegangen wird,
die von uns Otto-Normal-Bahner noch nie was gehört haben,
dann wird es bei lesen uninteressant.
Nur mal als Bleistift. Finde es Spannend und Interessant wie Du die Zugkraft einer
Lok herausbekommst und darüber berichtest. Nur wie viele können was damit anfangen,
wenn es um Drehmoment, Getriebeübersetzung, Seilrolle, Federkraft, etc. geht.
Eine Anzeige für deine Feststellung könnte lauten>
die Lokomotive zieht:
in der Ebene 1,5 Kg entspricht 30 Stück Wagen 4624
mit 3% Steigung 1 KG entspricht 19 Stück dito,
mit 5% Steigung 0,500 KG entspricht 11 Stück dito,
im Radius von 360 mm ....................
Ursache für das schlechte Ergebnis > Rückwärtsgang kaputt!
Hier hilft nur Getriebewechsel.

Oder als Aussage, die Zentrale XY arbeitet in diesem Bereich nur mit einer
Genauigkeit von 88 %. Ursache für diese Ungenauigkeit,
rührt aus den Toleranzen der verwendeten Bauteile.

Man kann dann als Anhang hingehen und eine Beschreibung deines Aufwandes
erstellen, für die Leute die es ganz genau Wissen wollen und auch den
Sachverstand haben.

Hoffe habe mich etwas verständlicher ausdrücken können, was meine Meinung
zu dem Thema angeht. Sollte auch nur als Denkanstoß gelten.
Wichtig für mich ist auf jeden Fall, dass Du weiter machst und mich nicht falsch verstanden hast.


Viele Grüße Peter

Wenn Du Gott zum lachen bringen willst, schmiede Pläne!

Meine neue Anlage


 
Peter BR44
ICE-Sprinter
Beiträge: 6.621
Registriert am: 09.02.2008
Homepage: Link
Ort: NRW
Gleise C+K Gleis
Spurweite H0
Steuerung 60214+MS2+6021+WDP MFX-DCC-MM
Stromart Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#23 von Rainer48 , 01.01.2011 12:15

Zitat von SAH

Zitat von Rainer48
Wir wissen doch nur zu gut, wie groß die Bandbreite der Fertigungstolerenzen bei unseren Hobby-Produkten in der Praxis wirklich ist.


Ja: in den meisten Fällen <20%

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn



Guten Tag Stephan-Alexander,

warum denn nicht 5% oder 50%, all dies wäre aber ohne Angabe des Parameters genauso willkürlich wie Deine 20%. Irgendwie hast Du den Sinn meiner Aussage überhaupt nicht verstanden. Mir ging es nicht um eine einzelne Bauteiletoleranz, sondern um die qualitative Aussage, dass Forderungen nach einer höheren Genauigkeit bzw. Reduzierung von Fertigungstoleranzen zu einer Kostenerhöhung führen würde, die der Modellbahnkäufer dann wohl noch häufiger nicht mehr akzeptieren könnte.

Noch eine allgemeine Anmerkung von mir.

Jeder soll sein Hobby betreiben dürfen, wie es ihm gefällt. Natürlich darf man dabei auch vermeintliche oder echte Defizite eines Produktes zur Diskussion stellen. Problematisch wird es aus meiner Sicht aber dann, wenn handwerkliche Fehler in der Messtechnik und pseudowissenschaftliche Ergebnispräsentationen dazu führen, dass der unbedarfte Hobbykollege bestenfalls nur irritiert ist, möglicherweise aber sogar ihn völlig irreführende Informationen erhält.

Profi-Messgeräte wie Fluke, HP, Tektronix o.ä. können hilfreich sein, Garantie für ein fehlerfreies Messergebnis sind sie sicher nicht. Oder wird man vielleicht schon zum Sternekoch, wenn man die Kochtöpfe eines Sternekochs benützt und immer wieder darauf hinweist?

Für mich wars das dann.


Grüsse, Rainer


Rainer48  
Rainer48
InterRegio (IR)
Beiträge: 245
Registriert am: 05.09.2010
Ort: bei Stuttgart
Gleise 2L
Spurweite H0
Steuerung DCC
Stromart DC, Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#24 von Murrrphy , 01.01.2011 12:17

Zitat von Rainer48
..., dass Forderungen nach einer höheren Genauigkeit bzw. Reduzierung von Fertigungstoleranzen zu einer Kostenerhöhung führen würde, die der Modellbahnkäufer dann wohl noch häufiger nicht mehr akzeptieren könnte.


Hauptsache, seine Messung und Statistik stimmt, alles andere ist doch egal


Viele Grüße
Achim



 
Murrrphy
Administrator
Beiträge: 8.867
Registriert am: 02.01.2006
Homepage: Link
Gleise C-Gleis
Spurweite H0
Steuerung CS 3 / MS 2
Stromart AC, DC, Digital


RE: Messungen und Anzeigen mit der CS2

#25 von SAH , 02.01.2011 18:06

Guten Abend est2fe,

herzlichen Dank für Deine Antwort. Das mit den Glühbirnen habe ich mir schon gedacht, weshalb ich dies erst gar nicht ausprobert habe.

Leider habe ich nur einen simplen Transformator 60052 und die CS2 (ich lasse aus Sicherheitsgründen die Finger von Versorgungsgeräten >60VA).
Aber was Anderes habe ich aufgrund Deiner Anregung gefunden den Trafoausgang mit und ohne Last oszilloskopiert habe:
Der Trafo gibt keinen reinen Sinus, sondern einen oben und unten ,,abgesägten" Sinus ab. Einen Peak zu dem Zeitpunkt, an dem die Kondensatoren der CS2 geladen werden, konnte ich jedoch nicht finden. Falls Interesse besteht, kann ich die Bilder auch einstellen. Die Messung mit zwei DMM gleichzeitig kann ich derzeit nicht durchführen, da eines derzeit in der Wartung ist.

@kleiner Rainer: BTW: DU schriebst, daß Du schon in die CS2 reingeschaut hast. Welche Art Gleichrichter ist im Eingang der CS2 vorhanden?

@Peter BR44: Du meinst also Angaben, so wie sie u.a. in den Journalen angegeben werden? Falls Du dies meinst, das könnte ich natürlich machen. IMHO taucht dann ein anderes Problem auf (was ich mit meinen Angaben vermeiden wollte): ,,ich habe aber den Wagen xyz gar nicht, und nun?" Aber vielleicht findet sich auch hier eine Lösung.

@Rainer48: Vielen Dank für Deine nähere Erläuterung! Für die von mir angegebenen 20% kann ich Dir drei Gründe geben:
- oft (vielleicht habe ich Dich hier falsch verstanden) wird von ,,riesigen Streuungen" in der Modellbahn gesprochen, was so wie Du schreibst ohne Parameterangabe sinnlos ist. (die 20% beziehen sich auf die Läuferdrehzahl bei identischen Bedingungen). Oder einfacher ausgedrückt: die Modellbahnerzeugnisse sind wesentlich präziser als oft vermutet wird.
- Vorgabe für Elektromotoren kleiner Leistungen sind ebenfalls 20 (bei Reihenschlußmotoren) bzw. 15% bei DC-Motoren in der Drehzahl bei Nennwerten (innerhalb einer Serie).
- Ergebnisse aus eigenen Messungen bestätigen o.g. Vorgabe (lediglich der SFCM ist mit ca. 22% aus den Rohdaten der Drehzahl etwas größer, bei Normierung auf gleiche Werte der Einflußgrößen wird auch diese Streuung kleiner).

In einem Punkt hingegen hast Du mich wohl mißverstanden: ich fordere keine exzessive Erhöhung der Genauigkeit! Meine Angaben dienen lediglich (versuchsweise) einer Feststellung der Gegebenheiten. Meine Reaktion auf Deinen Beitrag hat auch einen Hintergrund (der Dir offenbar unbekannt ist), vielleicht auch eine Überreaktion meinerseits: Ich interpretierte die Aussage

Zitat von Rainer48
Ob diese an einzelnen Testmustern gemessenen Ergebnisse dann aber für eine generelle Aussage über ein Produkt fundiert genug sind, da habe ich erhebliche Zweifel. Wir wissen doch nur zu gut, wie groß die Bandbreite der Fertigungstolerenzen bei unseren Hobby-Produkten in der Praxis wirklich ist.


als Versuch, mich an der Durchführung der Tests zu hindern (das gab ich in der Vergangenheit tatsächlich!). Und das lasse ich mir nicht gefallen. Wohlgemerkt: vielleicht auch eine Überreaktion meinerseits!

Daß Du die Nennung der Meßgeräte als Angeberei mißverstehst finde ich schade.
Noch eine Frage: beziehst Du die Aussage zu ,,einem Testmuster" auf die CS2 und/oder auf die benutzten Modelle?

@Achim (Murrrphy): so geht es halt immer mit Pionieren

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php


SAH  
SAH
Tankwart
Beiträge: 12.723
Registriert am: 06.06.2005
Homepage: Link
Spurweite H0, N, Z
Stromart AC, DC, Digital, Analog


   


  • Ähnliche Themen
    Antworten
    Zugriffe
    Letzter Beitrag
Xobor Einfach ein eigenes Forum erstellen
Datenschutz