Hallo Micha,
interessante Messung. Der Stromverlauf passt qualitativ soweit und es sind keine PWM-Einflüsse mehr sichtbar (Vollgas?). Da filtern aber bereits die LowESR-Kondensatoren und die 120kHz Bandbreite des Sensors leicht mit.
Der Nullpunkt liegt bei 5 Kästchen (div) über der 1 (unten links), also fängt der Strom 0A bei der blauen Linie unter dem Signal an.
Das Signal pendelt zwischen 0,3 Kästchen und 0,55 Kästchen (grüne Linien) - und mathematisch (vereinfacht als Flächeninhalt von Dreiecken modelliert...) liegt auf halber Dreieckshöhe der Effektivwert für den Gleichstrom (rote Linie). Kästchen umgerechnet sind 150mV...275mV, durch die 20mV/A geteilt zwischen 7,5 ...13,75 A bzw. als daraus gerechneter Mittelwert 10,6A.
Da hat sich dann doch noch ein Offsetfehler eingeschlichen weil Du erwartest ja eigentlich nur 8,8A. Ob das jetzt meine Pixelarithmetik (sehr wahrscheinlich), ein nicht ganz sauber eingestellter Nullpunkt am Oszi oder Sensoroffset/drift (laut Datenblatt auch bis zu +/-20mV=+/-1A) ist, lassen wir mal dahingestellt.
Nehmen wir nun ein Multimeter an, das das Sensorsignal mit 200ms (5kHz) abtastet. Dazu hab ich mir den Ripple vertikal "verstärkt" und zwei mögliche Abtastzeitpunkte reingesetzt (gelber / grüner Kamm).
Das ist zugegebenermaßen etwas fies. Aber es soll die grundsätzliche Problematik des Abtastens mit nicht ausreichender Bandbreite zeigen:
Wenn ich nur über die "grünen" Messwerte den Mittelwert bilde, kommt ein wesentlich größerer Wert heraus, als wenn ich die "gelben" nehme.
Was man auch sieht, das gibt einen Aliasing-Effekt, weil irgendwann rutscht auch die gelbe Abtastung auf die obere Spitze des Signals, was letztlich über die Zeit betrachtet wie eine langsame Stromschwankung aussieht (kennt man auch im Film von den sich rückwärts drehenden Rädern).
Nebenbei zeigt das Bild auch das Problem der fehlenden vertikalen Auflösung: es sind Stufen drin -> Quantisierungsrauschen (das gibt es bei allen digitalen Messgeräten).
Was ich damit sagen will: die recht einfachen Messgeräte, die wir im Modellbau einsetzen, sind immer auch ein Kompromiss bezüglich Kosten, Baugröße, Rechenleistung, Ablesemöglichkeiten (Telemetrie). Aber für die gestellte Messaufgabe durchaus geeignet. Sie lassen eine erste qualitative Bewertung zu, ob man sich noch im sicheren Bereich bewegt. Auch Vergleichsmessungen zur Optimierung sind damit möglich, wie das
@Gerd Giese berechtigt darstellt.
Hiermit bekenne ich mich als Genauigkeitsfetischisten für schuldig, benutze aber auch Billigmesszangen oder Stromanzeigen von Ladegeräten. Trotzdem schadet es nicht, deren grundlegende Funktion mal zu überprüfen (Vergleichsmessung), ob man den Werten überhaupt trauen kann. Und bei unstimmigen Werten auch zu überlegen, an was das liegen kann.
@MadEff : Rein vom Messaufbau sollte da recht wenig Einfluss vom Unisens / Emcotec kommen. Du hast auf der Gleichstromseite gemessen, da sollte dann der Strom zwischen Zange und Unisens nicht allzu sehr auseinander sein, weil der Eigenverbrauch (ein paar mA) da nicht unbedingt die Rolle spielen sollte. Was zur Bewertung eventuell fehlt, ist der Absolutwert und die Messung bei unterschiedlichen Drehzahlen. Weil da sollte sich das Problem mit der Abtastung verschieben.
Grüße Stefan
