Муфты электромонтажные от производителя Fucon

AD7792, настройка, температура, схема.

Новичок
 
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
7 1
0 0
 
28.04.2017 18:11 #1
Все, кто хотят измерять температуру с точностью 0.5 градусов по Цельсию Андрею Нильсовичу, эта микрорсхема как из пушки по воробьям, те могут даже не читать данную статью.

Ранее была публикация с громким названием "Идеальный" измеритель температуры. Там была несколько иная схема, теперь же честный PDF. Поделюсь нюансами и практическими рекомендациями. Описание данной микросхемы есть, я его излазил вдоль и поперек, и даже схема EVOLUTION BOARD нашлась… Но ничего практического там нет. Фирмачи хотят сказать: «Вот тебе всё, а конкретику ищи сам».

Нашел. Испытал. И делюсь, дабы не тратили люди время на ерунду.

Постановка задачи.


Мерить температуру с точностью 0.05 градуса Цельсия.
Диапазон измерения 10-130 гр. C.
Стабильность измерений в условиях помех.
Трехпроводная схема для датчика от OWEN.
Сразу поясню, что как таковую температуру я не мерил, а мерил я сопротивления, заранее подобранные, так чтобы они находились все в диапазоне заданных температур, учитывая формулу пересчета:

tC(Pt100) = (Rx(Pt100)/100-1)/0.00385; (1.1)

И если кто-то скажет, что сам платиновый датчик имеет определенный класс точности и эта точность хуже, чем заявленная, то будет прав. Но есть драйв сделать измеритель, а датчик уж как-нибудь… Тем более, что калибровку по двум точкам на основе какого-нибудь сверхточного стороннего прибора, никто не отменял. Не буду описывать программные примеры на каком-либо языке, все пояснения настройки будут в контексте PDF и в рамках содержания регистров AD7792.

Нюансы в основном лежат в области программирования данной микросхемы, а не как не в области схематики. Она такая, как в PDF.

Хотя…

Нюанс №1.

А какого номинала должно быть RREF?

Если датчик Pt100, а заявленный диапазон не выше 130 гр., то RREF = 155-220 Ом. Это расчетные величины. 130 градусам соответствует по этой формуле Rx=150.05 Ом. Почему так?

Вот формула пересчета ADC в Rx (Rx мы вставляем в разъем ТС_Х, см. схему):

Rx = ADC*Rref/32768/Gain, (1.2)

где

ADC – текущие показания DATA REGISTER;
Rref = 220 ом. (в моем случае)
Gain – коэффициент усиления, выбранный в CONFIGURATION REGISTER;
В чем нюанс?

Rref должен как можно ближе соответствовать максимальному сопротивлению, определяющему верхний диапазон температур с учетом пересчета. Эту формулу надо понимать так – вы сравниваете два сопротивления Rx и Rref. Rref определяет внешнее опорное напряжение ADC.

И здесь пропорция:

Rref соответствует коду 65535, а Rx соответствует коду, который меньше этого.

Если выбрать, например Rx=1.5 кОм, то на максимальный Rx=150.05 Ом останется меньше значений ADC. Можно конечно увеличить коэффициент усиления и тем самым увеличить значения ADC, но как показал практический опыт, повышение коэффициента усиления приводит к нелинейности и падению точности и это…

Нюанс №2.

В моем случае коэффициент усиления GAIN=2, а значение источника тока (IOUT1 & IOUT2) = 1mA. В этом случае максимальное сопротивление соответствует коду ADC=44698. Есть еще запас, но мы ограничены теми номиналами сопротивлений, которые есть в наличии для точных сопротивлений.

Нюанс №3.

Это нюанс, касаемый выбора Rref. В PDF сказано:

Reference Voltage Range = 0.1V (Vmin).

Т.е. если вы выбираете значение источника тока и Rref, то их произведение должно быть больше Vmin. Это схемотехническое ограничение. В моем случае

Vref = Rref*( IOUT1+IOUT2) = 220*(1+1)=440 mV; (1.3)

Нюанс №4.

Это касается организации питания аналоговой части микросхемы AVdd. Не надо жмотиться на танталовый электролит. Диод D1 в данном случае работает как фильтр. Не надо ставить индуктивность, она дребезжит из-за того, что потребление микросхемы динамическое и коррелирует с периодом преобразования, которое выбрано пользователем. И здесь…


Нюанс № 5.

Если вы не ограничены быстродействием, то выбирайте максимальный период преобразования. Это относится к значениям бит в MODE REGISTER, FS0,FS1,FS2,FS3 они все устанавливаются в 1.

Нюанс № 6. Легенда об источнике тока.


В PDF в рубрике EXCITATION CURRENT SOURCES приводятся характеристики источников тока. Предположим они не точны, и это так, и более того они не равны друг другу. Некоторые горячие головы предлагают использовать один источник тока, усложняют схему, задействуют еще один канал ADC и усложняют процедуру.
Последний раз редактировалось Admin; 07.05.2017 в 16:04.
Оценка
Компания Hongfa разработала и предлагает три новых семейства сигнальных реле 5-го поколения: HFD5, HFD5-K и HFD5-H. На данный момент Hongfa является единственным в мире производителем таких реле. Высокие максимально допустимые значения коммутируемого напряжения, повышенное быстродействие и уменьшенная мощность для срабатывания реле при небольшом размере отличают реле нового поколения Hongfa. Эти реле подходят для систем автоматики, измерительной техники, телекоммуникационного оборудования, а также являются хорошим решением для малогабаритных портативных устройств.
Гуру
 
Регистрация: 10.11.2011
Адрес: Taganrog
Сообщений: 8,404
Репутация: 2216
2,200 487
16 2
 
28.04.2017 18:20 #2
LM35,хорошая микра,проста как АКМ,accuracies of ±0.25°C.Для информации...
Оценка
В многообразии литиевых батареек и аккумуляторов нет какого-то универсального или идеального варианта. Выбирая тот или иной вариант для питания устройства, разработчику приходится оперировать множеством параметров, используя наиболее оптимальное их сочетание для каждого приложения. Разберем параметры для различных приложений.
Новичок
 
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
7 1
0 0
 
28.04.2017 18:39 #3
Удивлен законами форума... Если админы стоят на страже дебилизма, то тогда понятно, нельзя редактировать собственное сообщение и больше двух картинок не собираться!
Тогда так:
http://keklab.ru/articles/3-2010-10-...86-ad7792.html
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
7 1
0 0
 
28.04.2017 18:54 #4
Цитата:
Сообщение от alexzand
LM35,хорошая микра,проста как АКМ,accuracies of ±0.25°C.Для информации...
Задача стоит использовать именно Pt100, всякие иные датчики могут быть точными, но они не стерилизуемы, в этом фишка.
Оценка
Администратор
 
Аватар для Admin
 
Регистрация: 13.03.2006
Сообщений: 1,171
Записей в дневнике: 18
Репутация: 635
603 552
0 63
 
07.05.2017 16:16 #5
Цитата:
Сообщение от kek
Удивлен законами форума... Если админы стоят на страже дебилизма, то тогда понятно, нельзя редактировать собственное сообщение и больше двух картинок не собираться!
  1. Попрошу Вас подбирать выражения...
  2. На редактирование вашего сообщения Вам выделяется 10 мин после его отправки, более чем достаточно для редактирования опечаток и пр. Это уже обсуждалось и было принято абсолютным большинством участников. Разжевывать сейчас для чего это и возвращаться к этому не хотелось бы, но если чуть подумать, то можно и догадаться...
  3. Вы всегда можете воспользоваться штатным загрузчиком файлов (см. Справку и ЧАВО), в этом случае не будет проблем большими размерами рисунков.
Оценка
Эксперт
 
Аватар для DmitriyVDN
 
Регистрация: 08.11.2009
Сообщений: 2,310
Репутация: 639
619 131
34 9
 
07.05.2017 17:11 #6
Цитата:
Сообщение от alexzand
LM35,хорошая микра,проста как АКМ,accuracies of ±0.25°C.Для информации...
не пишите ерунду, читайте даташиты правильно это типовая нелинейность , а погрешность измерения еще хуже чем у ds18b20 до +/-1С
kek хорошая статья , но уборка рекомендованных емкостей по входу это вы зря, на проме из-за этого можно получить не хилый головняк
Оценка
Эксперт
 
Аватар для DmitriyVDN
 
Регистрация: 08.11.2009
Сообщений: 2,310
Репутация: 639
619 131
34 9
 
07.05.2017 19:07 #7
Цитата:
Сообщение от kek
Сразу поясню, что как таковую температуру я не мерил, а мерил я сопротивления, заранее подобранные, так чтобы они находились все в диапазоне заданных температур, учитывая формулу пересчета:

tC(Pt100) = (Rx(Pt100)/100-1)/0.00385; (1.1)
это не правильная формула!
для Rt=107,79ом Tc=20С
tC(Pt100) = (107,79/100-1)/0,00385=20,23376623377C
правильная
Tc(Pt100)=(-3,9083e-3+sqrt((3,9083e-3)^2+4*5,775e-7*(1-Rt/100)))/(-2*5,775e-7)
взято отсюда https://en.wikipedia.org/wiki/Resistance_thermometer
Tc(Pt100)=(-3,9083e-3+sqrt((3,9083e-3)^2+4*5,775e-7*(1-107,79/100)))/(-2*5,775e-7)=19,99099146681С
более упрощенная формула
Цитата:
формула расчета температуры от 0 до 850 °C :
Тpt100 = 3383.8098-8658.0088*SQRT(0.1758481-0.000231*Rt)
методическая погрешность расчета от 0 до 850 С составляет 1*10-4
этой же формулой можно пользоваться и в минусовой части, при этом погрешность расчета постепенно
возрастает и составляет 0,02°C при -50°C, 0,2°C при -100°C, 2,4 °C при -200°C.
Tc(Pt100)=3383,8098-8658,0088*sqrt(0,1758481-0,000231*107,79)=19,99108881153C
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
7 1
0 0
 
08.05.2017 14:48 #8
Цитата:
Сообщение от DmitriyVDN

Tc(Pt100)=3383,8098-8658,0088*sqrt(0,1758481-0,000231*107,79)=19,99108881153C
Спасибо, за формулу, я подозревал, что всё должно описываться полиномом в более сложном варианте.
Что касается емкостей на входе, то они будут не лишние это факт. Я не добрался еще до таких тонкостей, хотя плата уже разведена и дебажный её вариант и послужил основой для детального изучения.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
7 1
0 0
 
08.05.2017 15:40 #9
Цитата:
Сообщение от DmitriyVDN
это не правильная формула!
До кучи. Вот ГОСТ, Таблица А2 - это наш случай.
Табличное значение описывается полиномом.
Оценка
Новичок
 
Регистрация: 02.12.2010
Сообщений: 50
Репутация: 17
7 1
0 0
 
13.05.2017 14:18 #10
Цитата:
Сообщение от DmitriyVDN
правильная
Tc(Pt100)=(-3,9083e-3+sqrt((3,9083e-3)^2+4*5,775e-7*(1-Rt/100)))/(-2*5,775e-7)
В таблице MS Excell можно вычислять зависимости температуры от сопротивления и наоборот.
Оценка
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Оценка этой теме
Оценка этой теме:
Похожие темы
Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход
Электронные компоненты. Летние скидки и кэшбэк от ТМ Электроникс
Часовой пояс GMT +3, время: 16:46.
Обратная связь РадиоЛоцман Вверх