15/02/2010
maj: 17/04/2011

Mesure de courant CONTINU avec un capteur à effet HALL

But:
Mesure de courant de charge ou decharge d'une batterie Auxilliare d'un fourgon amenagé camping car.

Documentation sur le capteur à effet HALL :
Honeywell ref: SS94A1F
Alimentation 6,6 à 12,6V
Gamme de mesure + - 100 Gauss

Position du capteur : inséré dans la machoire de la pince,qui sert uniquement au couplage magnetique.

Le fil rouge est le circuit DC à mesurer.
avec 1 seul passage dans la pince on obtient un delta de 0,3V pour I=1,7A et quasiment 1V de delta avec 3 passes.
La tension d'alimentaion du capteur , ici pile de 9V, doit etre stable pour que l'offset, autour de 4V , ne derive pas
Je pense donc utiliser par la suite un regulateur genre LM709 alimenté via la batterie.
La future gamme devant etre +-15A , un seul passage du fil 6mm² sera suffisant

Programme PWM pour test mesure de I

/* * Project name: Pwm_Test from Pwm_Test_08.c Mesure tension du potar de consigne sur Ra0 (Ana0) sur 1024 pts divisé par 4 pour satisfaire l'echelle PWM 0-255 pour 0-100% affichage valeur sur RS232 Mesure tension moyenne aux bornes du tansistor de commutation sur voie Ana1 et affichage complementé en % sur ecran (RS232) * Test configuration: MCU: PIC18F252 en DIP28 narrow Dev.Board: mon Proto Oscillator: HS, 10 MHz Ext. Modules: Bootloader chargé SW: mikroC v7.03 Tools T2 Tinybld195 bootloader Connected to \\.\COM2 at 19200 HEX: 0 min old, INHX32,18Fcode+cfg, total=2206 bytes. Searching for PIC ... Found:18F 252o/452o WRITE OK at 14:35, time:2.203 sec * Description: bootloader deja charge dans 18F252 : Usage de la librairie PWM1 utilise le module CCP du PIC programmation par liaison serie IN CIRCUIT ICSP 19200 bauds fonction UART (applicatif) 56000 bds 8bits datas pin17=RC6=Tx ------vert ---------- 3 de DS275 --- RS232 --> Ecran pin18=RC7=Rx ------blanc/vert ---- 1 de DS275 --- RS232 <-- Clavier PORTB,0 (pin 21) -----> Digital output for Led blanche PORTA,0 (pin 2) <----------- Entree ANALOGIQUE consigne PWM PORTA,1 (pin 3) <----------- Entree ANALOGIQUE mesure de I PORTA,2 (pin 4) <----------- Ref 0V PORTA,3 (pin 5) <----------- REf + 5V ;------ PORTB,7 (pin 28) ---fil bleu-- output-->SDA (pin 1) -- SDA (pin 5)- I2C Devices..2.7K pullup PORTB,6 (pin 27) <--fil orange--in/out-> SCL (pin 2)-- SCL (pin 6)- To Other ....2.7K pullup output pin 13 sur 18F252 (RC2)-> 1 Gate Mosfet N IFRLZ-14 2 drain -> ampoule -> +5V 3 Source - 0V */ #define MAJRTC PORTA.F2 #define LedBlanche PORTB.F0 const char pres1[]="MikroC Tst_18F252_PMW.c 071107\n\r "; const char pres2[] ="Paulfjujo\n\r"; const char msg1[]= "MAJ: AAMMDDJJHHMM\n\r"; char *txt="..........................." ; // reservation char *p1="............................" ; // reservation char l; unsigned short int i,j,k,q; unsigned short HeurDate[7]; //sec,min,heur,Js,jour,mois; char HeurDateLib[]="///DHMS"; int offset; int M; unsigned short oj,receive; void copy(char* rdest, const char* source) ; void Write_String(); void octet_Bcd_to_2cars(short n1); void Octet2Hex(char number); void InitMain() { PORTB = 0; // set PORTB to 0 TRISB = 0; // designate portb pins as output ADCON1 = 0b10001110 ; // portA A0,A1=analog, A2=D, A3=+ref, A4,A5=digital PORTA = 255 ; TRISA = 0b0011111; // PORTA config input & output PORTC = 0x00; // set PORTC to $FF TRISC = 0; // designate PORTC pins as output PWM1_Init(5000); // initialize PWM1 module } void main() { initMain(); USART_Init(19200); // Initalize USART (19200 baud rate, 1 stop bit LedBlanche=0; // led tirée au +5V donc s'allume PWM1_Start(); // start PWM1 txt= strcpy(txt,"Reglage PWM: \n\r"); //debug Write_String(); txt= strcpy(txt,"Mesure via HALL_Effect_Sensor_SS94A1F_100gauss: \n\r"); //debug Write_String(); while(1) { LedBlanche=0; // alive led M = ADC_Read(0) ; // lecture valeur potar consigne VDelay_ms(10); oj=M >>2; // divise par 4 txt= strcpy(txt,"Cons = "); Write_String(); WordToStr(M, txt); Write_String(); PWM1_Change_Duty(oj); LedBlanche=1; // alive led M = ADC_Read(1) ; // lecture sortie capteur HALL filtre via 2,2K 2,2µF VDelay_ms(10); if (oj==0) offset=M; txt= strcpy(txt," Mesure de I (raw)= "); Write_String(); WordToStr(M, txt); Write_String(); M=offset-M; txt= strcpy(txt," Mesure de I corrigee = "); Write_String(); WordToStr(M, txt); Write_String(); VDelay_ms(100); txt= strcpy(txt,"\n\r"); Write_String(); } ; } void copy(char* rdest, const char* source) { for(;*rdest++=*source++;); } void Write_String() { short int i1,j1,k; j1=strlen(txt); i1=0; do { k=txt[i1]; Usart_Write(k); i1++; }while (i1<j1); }


Construire le transducteur de courant
On utilisera un transfo de faible puissance ex: 230V/6V de 6VA
Ouvrir le circuit magnétique .. quelques fois il y a des points de soudure sur l'empilage de toles !!!
Enlever les bobines d'enroulement (230v et 6v) pour laisser l'empilage de toles en E et empilage I libres
Le capteur Effet Hall sera inseré au centre du E pour recolter le maximum de flux crée par le courant
passant autour du noyau
Attention, il faudra refermer le circuit magnétique avec l'empilage I , du mieux possible
L'ideal serai de limer une encoche permettant la mise en place affleurante du capteur
pour une fermeture complete de l'entrefer
La mesure de courant passera par un fil enroulé autour du noyau.
Le nombre de tour depend de la gamme de mesure et de la tension receuillie par le capteur effet hall
Attention a rester dans la partie LINEAIRE du capteur pour ne pas aller en saturation
Le capteur est sensible au signe du courant..
On peut ainsi mesurer une charge ou une decharge de courant sur une batterie auxilliare.

les photos montrent le principe de montage .. la realité = sans elastique de maintien partie I sur partie E !

Mesures avec transfo :


fichier de mesure : Hall_mesure_I


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