Новичок
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
![]() |
Да, спасибо, посмотрел СПТ92. Если говорить о коммерции, то существующее устройство, которое мы хотим заменить реализовано на 2-х ТРМ-ах фирмы Овен, так как надо снимать показания с четырёх датчиков температуры Pt100 и вакууметр Мерадат-ВИТ19ИТ1. Имеется потребность заменить все эти приборы одним контроллером с ЖКИ и поиметь сервисные функции на основе контроллера.
Для этой задачи вполне дастаточно точности измерения температуры +-0.5 гр. Измерение вакуума - это тоже измерение сопротивления и здесь точность 0.2 Ом. достаточна. На данный момент я убеждаюсь, что без проведения предварительных системных калибровок такую точность не получить. Схема измерения сопротивления будет двухпроводная, т.е повторяю, ОВЕН делает датчики с заданной длиной проводов, которая вычитается, как систематическая погрешность. Помехи убираются цифорвой фильтрацией, организованной в ADC7792, и это уже проверено. А мой пост не к этому, свою задачу я решу, я говорю вообще о проблеме измерений сопротивлений. Без хорошего источника тока эту проблему не решить. А источники тока в интегральном исполнении не выпускаются, только источники напряжения. Сочинять на рассыпухе источник тока означает использование сопротивлений с точностью 0.05% и с хорошим ppm. Ну, это гимор. Не получится без предварительных замеров чего-нибудь. |
||
Оценка
|
Специалист
Регистрация: 20.04.2011
Адрес: Казахстан г.Алматы
Сообщений: 1,238
Репутация: 255
![]() ![]() ![]() |
СПТ92 соединялся с датчиками температуры телефонным многожильным кабелем длиной сотни метров. Датчик температуры ТСП или ТСМ, которые сертифицированы и разрешены к применению. А ваши импортные датчики могут быть поверены в вашем центре метрологии? Проверте. Иначе заплатите им за "исследование" стабильности, точности и т. д. ...
|
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 08.11.2009
Сообщений: 2,310
Репутация: 643
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Цитата:
Code = 2N – 1***215; [(AIN ***215; GAIN /VREF) + 1]
Это формула на стр. 24. В ней есть VREF, которая в схеме на рис. 21 вычисляется как Rref*IOUT. Rref я купил 0.01% и номинал мне известен, а IOUT с погрешностью!!! А то, что Вы перевели означает только тот факт, что температурный дрейф источника тока и етого резистора будет компенсироваться изменённым значением VREF, что в свою очередь будет сказываться на значении ADC. ну а дальше обычный закон Ома: ток Iref от источника тока одинаков для Rx и Rref и справедливо следующие: Iref= Vref/Rref=Vx/Rx. Vмзр=Vref/2^n - напряжение младшего значащего разряда АЦП, где n- разрядность АЦП Vx=N*Vмзр=N*Vref/2^n , где N показания АЦП, отсюда N=2^n*Vx/Vref = 2^n*Rx/Rref отсюда следует, что показания АЦП не зависят от стабильности источника тока , и определяются только стабильностью параметров сопротивления Rref ![]() |
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 08.11.2009
Сообщений: 2,310
Репутация: 643
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Цитата:
точность номинала Rref в 1% выше крыши.... выглядит примерно так: пусть Rref=200om, I=10mA => Vref=2V для 16-разрядного АЦП Vмзр=Vref/65536=30,5175мкВ скажем при калибровке АЦП насчитал внутренних единиц счета (ВЕС): 0'C= 32000мзр=0,9765625В 100'С=61000мзр=1,8615723В те диапазон 0-100С=29000мзр, при измерении с точностью 0,1С масштабный коэфф Км=29000/100=290,0 для Rref=202om (погрешность 1%) масштабный коэфф Км= 287,13 собственно масштабный коэф рассчитывается один раз при калибровке программным методом на уровне "сервиса" устройства и на уровне пользователя на экран выводится цыфиря для тех же 50,2С при нулевой погрешности Rref : вычисленная как (46558-32000)/290=50,2С и при погрешности Rref 1% ![]() |
||
Оценка
|
Специалист
Регистрация: 20.04.2011
Адрес: Казахстан г.Алматы
Сообщений: 1,238
Репутация: 255
![]() ![]() ![]() |
Расчёт верен для макета и датчика температуры,расположенных на столе. При наличии помехи, а она всегда существует, должен появитья расчёт коэффициента подавления помехи или программным методом выводится значение погрешности измерения.
|
||
Оценка
|
Новичок
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
![]() |
Цитата:
Мы договорились не делать никаких калибровок. Это и есть "идеальность", которая для AD7792 осуществляется наличием Rref и схемы включения на рис.21 даташита. Идеальность не зависит от источника тока, как вы правильно подметили, и сошлась вся на Rref и его точности. Вот формула: Rx=(N/32768-1)Rref/Gain Gain - коэф. усиления усилителя в дифференциальном режиме. N - показания АЦП 16-ти разрядного. Из неё надо исходить. Как видите температуры в формуле нет, мы её вычисляем по формуле для стоомной платины Pt100 t'C=(Rx-100)/0.385 Ваши рассчеты масштабного коэфа применимы не к температуре, а к сопротивлению. И получается, что однопроцентная ошибка Rref ведет к однопроцентной ошибке Rx. А это в пересчете на температуру, если мы хотим иметь точность 0.1'C: Rx=t'C*0.385+100, или Rx=0.1*0.385+100 = 100.0385 Поэтому точность Rref должна быть не хуже 0.04% Я посмотрел прецизионные резисторы 0.01% стоят 500 руб, что дороже AD7792 в 1.8 раза. Пока это теоретические рассчеты, позже сделаю реальные измерения. Еще могу добавить, что Rx, Rref, ток источника IOUT и Gain связаны. В практическом варианте так IOUT = 210uA Rx(max) = 119.25 Ohm (50'C в моём случае) Rref = 1500 Ohm Gain = 8 N(max)=32768(Rx/Rref*Gain + 1) = 53608 Есть в даташите стр. 24 темное место для меня: "When the gain is set to 4 or higher, the in-amp is enabled. The absolute input voltage range when the in-amp is active is restricted to a range between GND + 300 mV and AVDD - 1.1 V. " Именно поэтому при токе 210uA я взял Rref=1500, так как при этом напряжение на входе (REFIN-) > 300mV. Правильно ли я применил это ограничение не знаю.
Последний раз редактировалось kek; 14.07.2012 в 14:13.
|
||
Оценка
|
Эксперт
Регистрация: 08.11.2009
Сообщений: 2,310
Репутация: 643
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Цитата:
В практическом варианте так
IOUT = 210uA Rx(max) = 119.25 Ohm (50'C в моём случае) Rref = 1500 Ohm Gain = 8 N(max)=32768(Rx/Rref*Gain + 1) = 53608 Есть в даташите стр. 24 темное место для меня: "When the gain is set to 4 or higher, the in-amp is enabled. The absolute input voltage range when the in-amp is active is restricted to a range between GND + 300 mV and AVDD - 1.1 V. " Именно поэтому при токе 210uA я взял Rref=1500, так как при этом напряжение на входе (REFIN-) > 300mV. Правильно ли я применил это ограничение не знаю. ![]() максимальная дискретность счета АЦП будет обеспечена при Vx=Vref/Gain Vx.max=Iout*Rx.max=210uA*119,25=25042,5uV - максимальное напряжение на входе.... Vmzr=Vx/2^16=25042,5uV/65536=0.382uV - напряжение одной дискреты счета,для нормальной работы АЦП это напряжение должно быть больше или равно напряжению смещения входных усилителей.... по даташиту напряжение смещения(читай шаг дискретности АЦП) входных усилителей Vсм.nom=1uv, Vсм.мах=10uV, те для худшего варианта мы получим ошибку в 26 мзр - фактически вы получили 11-12разрядный АЦП.... ![]() те для нормальной работы АЦП должен быть обеспечен ток на уровне >=2mA , внутренние источники тока обеспечивают максимум 1mA , о возможности их параллельной работы на общую нагрузку в даташите ничего не нашел.... хотя если напряжение смешения в номинале, тока в 1mA должно хватить.... так с этим разобрались, теперь по поводу непоняток перевода,доступным языком: при подключении масштабного усилителя синфазное напряжение на аналоговых входах AIN.. должно быть больше GND+300mV и меньше AVdd-1.1V , а дифференциальное напряжение меньше Vref/Gain. Формула расчета N(max) у вас не правильная, это для биполярного входного напряжения, а у вас однополярное, правильная формула: Code=(2^n * AIN * Gain)/Vref ![]() ЗЫ: я бы сделал следующее: Iout=1mA Rref=2Kom Gain=16 N(max,50'C)=65536*16*0,11925/2=62521 N(min,-70,C)=65536*16*0.07494/2=39290 тогда: Rx=(N(t)*125)>>16
Последний раз редактировалось DmitriyVDN; 15.07.2012 в 02:52.
|
||
Оценка
|
Новичок
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
![]() |
Да, это правильно. Немного о другом сейчас думаю. Все-таки в этом конкретном проекте соединять датчики буду так, как на моём рисунке, ибо надо 4 датчика + U вакуума + I вакуума. Т.е. все 6 каналов для двух AD7792 задействованы. Возникает проблема быстродействия. 120 мс на канал, т.е. отклик будет почти за секунду.
Все что касается именно трехпроводного варианта, то это пойдет в другой проект. Но проверить надо, на днях сделаю и расскажу. |
||
Оценка
|
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх |