| Автор |
Съобщение |
|
stefan63
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Фев 07, 2012 11:22 pm Мнения: 3084
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
@Cekins. А може ли малко да разясниш как работи тая схема?
|
| Сря Авг 10, 2022 12:16 pm |
|
 |
|
Cekins
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Сря Апр 20, 2005 12:02 pm Мнения: 9123 Местоположение: Разград
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Съжалявам че е малко разхвърляна - така е защото на мен ми трябва за симулацията.
Значи първите два (горе в ляво) заедно с TL431 са токовия генератор ~1mA. TL431 e и Vref. Третия коригира грешката от съпротивлението на жиците, като се разчита на това че трите кабела са с еднакво съпротивление. Формулите и точното обяснение го има в един AN на микрочип за аналогово мерене на температура - схемата е взета от там (AN687). Четвъртия усилвател е LP филтър с някакво усилване. В случая ОУ4, така е сметнат че при 100 ома да вади някакво си напрежение което аз искам и усилването да стане 1.95mV на градус. ОУ5 е само буфер на едно напрежение изработено с делител. ОУ6 е суматор. Идеята на последните два е да мога само с един флаг в програмата да махна точката от дисплея и всичко останало си остава същото. Понеже устройството го правим в два варианта - с pt100 от -199 до +250 градуса и вариант с MCP9701 от -19.9 до +99.9 градуса.
|
| Сря Авг 10, 2022 4:09 pm |
|
 |
|
emilvtc
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Фев 06, 2007 8:44 pm Мнения: 3179 Местоположение: Пловдив
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Сори за прекъсването, но бях в зона без интернет. Cekins, в схемата която си начертал не ми харесва усилвателя U4 и по специално входния му ток през R6, който променя тока през сензора и внася нелинейност. Е, ако не се гони голяма точност - схемата работи въпреки внесената нелинейност. Относно мултиплексора - не мисля, че е чак екзотика. Като не тече ток през съпротивлението на ключа - няма пад върху него. Идеята е да НЕ тече ток в измервателната верига към усилвателите. Например 74HC4851 е с вгряадени защити и с документирани утечни токове между каналите. Относно радиометричното мерене на сензора, един Application Report от Texas Instruments внася много яснота по темата. Искам да постигна същото, но без скъпи и липсващи на пазара чипове, при това за многоканално измерване. (Ще трябва да меря 10 температури -50..+110 градуса +2 дебита на вода + консумацията на един монофазен и един трифазен електромотори. За единични бройки става въпрос, но ще трябва да се направи.) Идеята е тока през RTD сензора да се прекара И през еталонен резистор, пада върху който (вероятно усилен) да се използва като референс на АЦП-то на "стандартен" микроконтролер.
|
| Сря Авг 17, 2022 9:21 pm |
|
 |
|
ToHu
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Нед Сеп 26, 2004 9:21 pm Мнения: 30755 Местоположение: София
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Със стандартен контролер може, някой с 12 или 16 бит АЦП, не се прескачат със 16 с 12 са повечко, но трябва много внимателно да четеш чаршафа на АЦП-то, защото от 12 ще ти останат 9. Ако не гониш скорост с математика може да изкараш 10 -11 бита без твърде много да смяташ но само с усредняване няма да мине. Входните токове от усилвателите като цяло са пренебрежими, е освен ако не си се засилил на много измислен усилвател. Някой й инструментален с фет са в пико и нано порядъци, при 100 им сензор, па и с 1 к допълнително съпротивление да имаш няма да са сериозен проблем. На мен все така ми се струва, че проблемите от използването на тези мултиплексора ще са по-сериозни от евентуалните такива поради входни токове.
|
| Сря Авг 17, 2022 9:48 pm |
|
 |
|
itso.t
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Чет Фев 03, 2005 2:21 am Мнения: 12826 Местоположение: София
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Силабсци правеха микроконтролер с 16/24 бита АЦП. Не знам дали е актуален, нито колко бита могат да се изкарат реално.
|
| Сря Авг 17, 2022 10:04 pm |
|
 |
|
ToHu
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Нед Сеп 26, 2004 9:21 pm Мнения: 30755 Местоположение: София
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
12 имат доста, 16 е 35х серията, но 24 не съм виждал. От 12 се изкарват 10 без никакви грижи, и 11 се изкарват, това от малките гадове, от 32 битовите май всичко е с 12 като има и няколко със 16. п.с. аз не бях заглеждал, 35х серията им и с 24 бита .. итнересно, но те всички са с много малко рам.
|
| Сря Авг 17, 2022 10:08 pm |
|
 |
|
itso.t
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Чет Фев 03, 2005 2:21 am Мнения: 12826 Местоположение: София
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Нестандартното е, че пиновете за АЦП не са шернати с друга периферия. Само за АЦП са. Не знам дали тия микроконтролери нямаха и второ, по-малолитражно АЦП - 8 - 10 бита.
|
| Сря Авг 17, 2022 10:20 pm |
|
 |
|
Grubi
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Чет Мар 16, 2006 9:42 am Мнения: 12118 Местоположение: Гьотеборг
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Малко по-различно решение, но може да е полезно (ако се преглътне 0.4 градуса в по-разширения обхват) https://smartec-sensors.eu/cms/pages/pr ... ensors.phpи важното, че ги има на склад в Комет ( и винаги ги е имало в различните им разновидности) https://store.comet.bg/Search/?keywords ... MTcyIn0%3D
|
| Пет Авг 19, 2022 8:30 am |
|
 |
|
emilvtc
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Фев 06, 2007 8:44 pm Мнения: 3179 Местоположение: Пловдив
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Ще ми се решението да е аналогово.
Направих една симулацийка на идеята за радиометричното измерване с трипроводно свързване на сензор Pt1000. АЦП-то го смятам 12 битово, като референсното му напрежение е пропорционално на измервателният ток през сензора - пропорционален на пада върху R10_reff резистора.
Тока в измервателната верига не се стабилизира с генератор на ток, а само е захранен с референсно 3v напрежение.
ADC_12bit_result диаграмата е сметнатият резултатен код в изхода на ADC-то и е равен на (ADC_Input*4096)/ADC_reference.
Тока през сензора се променя в зависимост от температурата, при това нелинейно, докато ADC_12bit_result се променя лиинейно от съпротивлението на сензора.
|
| Пет Авг 19, 2022 4:00 pm |
|
 |
|
Cekins
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Сря Апр 20, 2005 12:02 pm Мнения: 9123 Местоположение: Разград
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
@emilvtc - не знам защо за единична бройка се опитваш да си вкараш таралеж в гащите. Слагай по един от онези MAX-ове дето ги споменах по-горе - рабоят бетон и накрая като теглиш чертата ще излезе че като цена си на кантар, само че макс-а иска 1-2 външни чарка и SPI. Може да се направи за 3 и 4 проводно свързване. Лошото е че няма как да се сложи мултиплексор на входовете му да минеш с един чип. Има и други по-евтини от него, но в повечето случаи не са чак толкова плъг енд плей като тоя макс. Плъг енд плей в смисъл че доста регистри искат да им се настройват. На този са 3-4 регистъра, че даже го има на някакъв адфрут и съответния "код" за ардуино или квото ще да е там уино  п.с. : А има и чипове пак на AD дето могат по 4/6/8 pt100 на чип да се закачат в различни конфигурации. Те като цяло не са правени конкретно за pt100 а са ADC-та с вградени прецизни източници на ток. Там трябва повечко да се почете за конфигурацията и не съм мяркал библиотеки. Вероятно има ама аз не съм търсил много усилено.
|
| Пон Авг 22, 2022 12:16 pm |
|
 |
|
MYXATA
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Пон Юни 05, 2006 1:48 pm Мнения: 4916 Местоположение: където небето среща земята, ракията е Jameson, а бирата Guinness
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Cekins, аз му думах на човеко за готови и полу-готови решения на чип, но той устремено иска да открие колелото и сега е на фаза откриване на 2*pi*R  Ако не е курсов проект или някоя мега завъртяна сложнотия, готовите решения като чип за 9-15 евро са за предпочитане
_________________ ... ако трети ден не ти се работи... това означава, че е сряда !
|
| Пон Авг 22, 2022 11:16 pm |
|
 |
|
emilvtc
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Фев 06, 2007 8:44 pm Мнения: 3179 Местоположение: Пловдив
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
Благодаря за идеите. Прегледах ги, но както още в първият ми пост писах - търся "универсално" и евтино решение с "не бутикови" и достъпни елементи.
За момента стигнах до прикачената схема. Има изискване усилвателите да са поне към маса или изцяло rail-to-rail. За да се "подпомогне" изхода на усилвателя - U6:B добавих пул-даун резистор R66. При другите няма проблем с това.
Направих и друга схема, при която отпадна изискването за rail-to-rail по вход и изход, но там терморезисторите са закачени директно към референсното напрежение, а резистора от който се формира опорното за AЦП-то е към маса (същата идея като сегачната но обърната).
Като проблем при радиометричното мерене, когато има и усилватели предполагам може да се окаже филтрирането на сигналите във веригите на входа и референса на АЦП-то. Не мога за момента да преценя колко голям проблем може да се окаже това, но ако има шум (клатене) на двата сигнала в следствие на индуктирано напрежение/ток в кабелите на сензорите и те не се обработват и подават към входа и референса на АЦП-то симфазно, не е ясно какво ще измерим.
|
| Вто Авг 23, 2022 12:22 pm |
|
 |
|
ToHu
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Нед Сеп 26, 2004 9:21 pm Мнения: 30755 Местоположение: София
|
 Re: 12(6) канален RTD Pt100 усилвател
То не ако има, а ще има, затова обаче мериш диференциално, затова и е важно да имаш добър CMRR който обаче се влияе от несиметричност във входа. Иначе то и читавите операционни са дефицит, опитай да намериш рецизен рейл-рейл с CM входно Vcc или Vcc+0.1 да речем, в диджито има 3 чипа и то 2 от тях бяха с някакви нищожни количества.
|
| Вто Авг 23, 2022 5:46 pm |
|
|