-
11. Data: 2010-06-02 19:22:28
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Mario <m...@p...onet.pl>
W dniu 2010-06-02 18:05, Konop pisze:
>> AD624 ma znacznie niższy dryft. Ale przede wszystkim ma wbudowane
>> rezystory korygowane laserowo podczas produkcji. Dzięki temu ma od 5
>> do 25 ppm/C - w najgorszej grupie. Wzmocnienie ustalasz zwierając
>> nóżki. AD624 ma 10 ppm/C dla G=1 a -50 ppm/C przy G>1. No i jeszcze
>> zastanów się jakiej klasy musisz dać rezystory ustalające wzmocnienie
>> żeby nie pogorszyć jego parametrów. Kiedyś stosowałem AD624. Zwłaszcza
>> ze jest szybszy przy wyższych wzmocnieniach. Teraz - do trochę innych
>> zadań stosuję te tańsze.
>
> Na pewno 3x miało być "AD624"?? :)..
W środku AD620 :) 10 ppm/C dla G=1 a -50 ppm/C przy G>1)
>
> Faktem jest, że nie ma sensu popadać w przesadę - urządzenie będzie
> używane w warunkach wręcz laboratoryjnych, więc zmiany temperatury mogą
> nie przekroczyć +/- 5 st.C... do tego - sam mostek "płynie", rezystory
> zrobią swoje - nie ma co przesadzać...
> U mnie problem jest nieco inny - mały sygnał ;)... czujnik na 500kg,
> chciałbym osiągnąć rozdzielczość na poziomie 0,5-1kg... Dokładność nie
> musi być super... jak zamiast 50kg pokaże się 52, to nie będzie problem
> ;)... ale nie chciałbym, żeby wynik był zaszumiony bardziej niż o +/-
> 1kg i żeby wynik jakoś specjalnie pływał (choć kalibrację "zera" mogę
> wykonywać codziennie, albo nawet częściej - to nie problem).
Jeśli 0,5kg to jest 0,1% czyli 10 bitów rozdzielczości. Całkowita
dokładność 2kg już 0,4%. Może zostańmy na razie przy 0,5kg. Skoro
czujnik ma max 500kg to jest 10mV FS (standardowo 2mV/V zasilanie
mostka 5V).
Czyli 0,1% to będzie 10uV. Można dać AD620 czy AD8221. Input offset TC
0.4uV/C i Gain TC = -50ppm/C nie stwarzają prooblemu przy zmianach
rzędu +-5C. Rezystory musisz dać metalowe ale tez powinny wystarczyć
takie tanie 1% z TCR =100ppm/C. Musiałbyś jeszcze dać jakiś przetwornik
SAR np MCP3201 i w miarę sensowne źródło ref np MCP1525 (50ppm/C). Jako
żródło napięcia możesz dać LP2950 (5V 100ppm/C) albo z referencji przez
wzmacniacz operacyjny albo dajesz cokolwiek np zwykłe 5 Voltów ale
dajesz go też na referencję przetwornika (poprzez dzielnik oczywiście).
Da rade otrzymać dokładność 0,5kg w ostateczności 1 kg z rozdzielczością
12 bitów.
Ale dochodzą jeszcze oczywiście błędy czujnika: histereza, nieliniowość,
dryft zera.
--
Pozdrawiam
MD
-
12. Data: 2010-06-02 23:42:21
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Konop <k...@g...pl>
> A może ADC 24 bity bez wzmacniacza?, nie specjalnie się na
> tensometrach znam, nie wiem jakiego rzędu napięć się spodziewać.
No to tu chyba jest podstawowy problem... W tensometrach jest typowo
2mV/V... oznacza to, że przy 5V dostaję 10mV, przy 12V - 24mV itd dla
obciążenia maksymalnego!! Czyli 500kg... jak chcę "widzieć" różnicę na
poziomie 1kg, to muszę mierzyć napięcia z rozdzielczością 48uV (dla
zasilania 12V)... Dlatego stosowanie wzmacniacza jest raczej wskazane ;)...
--
Pozdrawiam
Konop
-
13. Data: 2010-06-02 23:45:07
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Konop <k...@g...pl>
>> Faktem jest, że nie ma sensu popadać w przesadę - urządzenie będzie
>> używane w warunkach wręcz laboratoryjnych, więc zmiany temperatury mogą
>> nie przekroczyć +/- 5 st.C...do tego - sam mostek "płynie", rezystory
> Zobaczysz ze to wystarczy :-(
Aha ;)... to mnie nie pocieszyłeś ;)...
>> U mnie problem jest nieco inny - mały sygnał ;)... czujnik na 500kg,
>> chciałbym osiągnąć rozdzielczość na poziomie 0,5-1kg... Dokładność nie
>> musi być super... jak zamiast 50kg pokaże się 52, to nie będzie problem
> i 400Hz ?
Te wymagania wyssałem z palca trochę ;)... bo sądziłem, że są realne..
Jeśli kolega jest doświadczony w temacie, to prosiłbym o podpowiedź,
jakich parametrów mogę się spodziewać przy częstotliwości próbkowania
>250Hz ?? Powiedzmy, że konstrukcja jakaś realna, bez kosmicznych
tenchologii i scalaków po 100zł (chyba, że all-in-one) ;)...
--
Pozdrawiam
Konop
-
14. Data: 2010-06-03 05:45:15
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: J.F. <j...@p...onet.pl>
On Thu, 03 Jun 2010 01:45:07 +0200, Konop wrote:
>>> Faktem jest, że nie ma sensu popadać w przesadę - urządzenie będzie
>>> używane w warunkach wręcz laboratoryjnych, więc zmiany temperatury mogą
>>> nie przekroczyć +/- 5 st.C...do tego - sam mostek "płynie", rezystory
>> Zobaczysz ze to wystarczy :-(
>Aha ;)... to mnie nie pocieszyłeś ;)...
Przy dobrym scalaku moze nie bedzie zle.
W koncu ludzie dawniej to na MAA501 robili.
Po prostu z praktyki wiem jak plywa taki domorosly wzmacniacz na
"zwyklych opampach" nawet w warunkach "laboratoryjnych".
>>> U mnie problem jest nieco inny - mały sygnał ;)... czujnik na 500kg,
>>> chciałbym osiągnąć rozdzielczość na poziomie 0,5-1kg... Dokładność nie
>>> musi być super... jak zamiast 50kg pokaże się 52, to nie będzie problem
>> i 400Hz ?
>
>Te wymagania wyssałem z palca trochę ;)... bo sądziłem, że są realne..
Nie mowe ze nie sa. Tylko zie zastanawiam co mierzysz - malo jest w
przyrodzie tak szybkich i mocnych procesow - analiza drgan silnika ?
J.
-
15. Data: 2010-06-03 10:56:18
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Konop <k...@g...pl>
> Przy dobrym scalaku moze nie bedzie zle.
> W koncu ludzie dawniej to na MAA501 robili.
> Po prostu z praktyki wiem jak plywa taki domorosly wzmacniacz na
> "zwyklych opampach" nawet w warunkach "laboratoryjnych".
CZy AD622 to też "zwykłe opampy"?? :P...
> Nie mowe ze nie sa. Tylko zie zastanawiam co mierzysz - malo jest w
> przyrodzie tak szybkich i mocnych procesow - analiza drgan silnika ?
Ważę ludzi :)... ale w czasie wyskoku albo zeskoku... Jakie jest pasmo -
nie mam zielonego pojęcia... ale przy twardym lądowaniu - raczej
szerokie ;). Bazuję więc na podobnych rozwiązaniach, w których podana
jest "częstotliwość odświeżania >250Hz" itp ;).. Co do dokładności - tak
sobie wymyśliłem, że chcę, aby człowiek, który waży 70kg, jak stanie na
tę platformę nie widział wyników typu 60, 80... bo nie będzie ufał temu
urządzeniu ;)...
Niestety, firma, która to zleca ma taką politykę... dla nich konstrukcja
nowych urządzeń to działalność dodatkowa... nie robią badań, analizy,
dają zlecenia pojedynczym osobom, więc mam do wyboru - albo szukać
materiałów i robić analizę jakie parametry to urządzenie mieć powinno,
wnikać w takie rzeczy jak fizjologia człowieka itp... albo podpatrzeć
inne rozwiązania i się na nich wzorować. I nie chodzi o plagiat, tylko
po prostu - patrze w dane techniczne i próbuję zaprojektować coś, co
będzie miało podobne charakterystyki... Z resztą - ta firma sama takiego
toku myślenia wymaga ;)... i proszę mnie nie "tępić" za takie podejście,
bo sam wolałbym to zrobić porządniej! Ale umowa o dzieło -> płacone za
projekt, nie za wykonaną pracę...
--
Pozdrawiam
Konop
-
16. Data: 2010-06-03 11:25:20
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Mario <m...@p...onet.pl>
W dniu 2010-06-03 12:56, Konop pisze:
>> Przy dobrym scalaku moze nie bedzie zle.
>> W koncu ludzie dawniej to na MAA501 robili.
>> Po prostu z praktyki wiem jak plywa taki domorosly wzmacniacz na
>> "zwyklych opampach" nawet w warunkach "laboratoryjnych".
>
> CZy AD622 to też "zwykłe opampy"?? :P...
AD622 to nie jest opamp tylko wzmacniacz pomiarowy. Różni się od opampa
tym, że jest w pełni symetryczny. Taki wzmacniacz można zrobić z trzech
opampów i kilku dobrze dopasowanych rezystorów. Wyjdzie kiepsko bo nie
spasujesz rezystorów chyba że 0,1%. W gotowym wzmacniaczu pomiarowym
masz to zrobione w jednym procesie technologicznym.
>
>> Nie mowe ze nie sa. Tylko zie zastanawiam co mierzysz - malo jest w
>> przyrodzie tak szybkich i mocnych procesow - analiza drgan silnika ?
>
> Ważę ludzi :)... ale w czasie wyskoku albo zeskoku... Jakie jest pasmo -
> nie mam zielonego pojęcia... ale przy twardym lądowaniu - raczej
> szerokie ;). Bazuję więc na podobnych rozwiązaniach, w których podana
> jest "częstotliwość odświeżania >250Hz" itp ;).. Co do dokładności - tak
> sobie wymyśliłem, że chcę, aby człowiek, który waży 70kg, jak stanie na
> tę platformę nie widział wyników typu 60, 80... bo nie będzie ufał temu
> urządzeniu ;)...
Zrób coś podobnego do tego co pisałem zakładając pasmo np 1-2khz. A
później ewentualnie tłumisz filtrem na wejściu lub filtrem cyfrowym.
Nie rozumiem zastrzeżeń JF. Dlaczego 12 bitowy przetwornik nie miałby
dać przy 400 Hz czy nawet 1kHz dokładności na poziomie 10 bitów?
Wzmacniacze serii AD620, 622 czy 8221 do 1kHz przenoszą nawet przy
wzmocnieniu 1000 a tyle nie potrzebujesz bo przy FS wystarczy ci 2,5 do
5V z zależności od zastosowanej w przetworniku referencji. Sam 12 bitowy
przetwornik z wbudowanym S?H spokojnie przy 1kHz zachowa 11 bitów.
> Niestety, firma, która to zleca ma taką politykę... dla nich konstrukcja
> nowych urządzeń to działalność dodatkowa... nie robią badań, analizy,
> dają zlecenia pojedynczym osobom, więc mam do wyboru - albo szukać
> materiałów i robić analizę jakie parametry to urządzenie mieć powinno,
> wnikać w takie rzeczy jak fizjologia człowieka itp... albo podpatrzeć
> inne rozwiązania i się na nich wzorować. I nie chodzi o plagiat, tylko
> po prostu - patrze w dane techniczne i próbuję zaprojektować coś, co
> będzie miało podobne charakterystyki... Z resztą - ta firma sama takiego
> toku myślenia wymaga ;)... i proszę mnie nie "tępić" za takie podejście,
> bo sam wolałbym to zrobić porządniej! Ale umowa o dzieło -> płacone za
> projekt, nie za wykonaną pracę...
Jak patrzysz na jego parametry i próbujesz zrobić to samo to chyba jest
normalka. Co innego gdybyś kopiował płytki :)
Życzę powodzenia.
--
Pozdrawiam
MD
-
17. Data: 2010-06-03 11:28:10
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Mario <m...@p...onet.pl>
W dniu 2010-06-03 13:25, Mario pisze:
.
>
> Zrób coś podobnego do tego co pisałem zakładając pasmo np 1-2khz. A
> później ewentualnie tłumisz filtrem na wejściu lub filtrem cyfrowym.
> Nie rozumiem zastrzeżeń JF. Dlaczego 12 bitowy przetwornik nie miałby
> dać przy 400 Hz czy nawet 1kHz dokładności na poziomie 10 bitów?
> Wzmacniacze serii AD620, 622 czy 8221 do 1kHz przenoszą nawet przy
> wzmocnieniu 1000 a tyle nie potrzebujesz bo przy FS wystarczy ci 2,5 do
> 5V z zależności od zastosowanej w przetworniku referencji. Sam 12 bitowy
> przetwornik z wbudowanym S?H
S/H oczywiście
--
Pozdrawiam
MD
-
18. Data: 2010-06-03 12:12:12
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Konop <k...@g...pl>
>> CZy AD622 to też "zwykłe opampy"?? :P...
> AD622 to nie jest opamp tylko wzmacniacz pomiarowy. Różni się od opampa
> tym, że jest w pełni symetryczny. Taki wzmacniacz można zrobić z trzech
> opampów i kilku dobrze dopasowanych rezystorów. Wyjdzie kiepsko bo nie
> spasujesz rezystorów chyba że 0,1%. W gotowym wzmacniaczu pomiarowym
> masz to zrobione w jednym procesie technologicznym.
Nie zauważyłeś minki na końcu ?? :)... Po prostu - cały czas pisaliśmy o
wzmacniaczu pomiarowym, a JF napisał, że na zwykłym opampie to będzie
pływać... i nie wiem, czy z ironią nazwał AD62x "zwykłym opampem", czy
źle mnie zrozumiał i myślał, że ja to chcę rzeźbić na piechotę ;)...
>> Ważę ludzi :)... ale w czasie wyskoku albo zeskoku... Jakie jest pasmo -
>> nie mam zielonego pojęcia... ale przy twardym lądowaniu - raczej
>> szerokie ;). Bazuję więc na podobnych rozwiązaniach, w których podana
>> jest "częstotliwość odświeżania >250Hz" itp ;).. Co do dokładności - tak
>> sobie wymyśliłem, że chcę, aby człowiek, który waży 70kg, jak stanie na
>> tę platformę nie widział wyników typu 60, 80... bo nie będzie ufał temu
>> urządzeniu ;)...
>
> Zrób coś podobnego do tego co pisałem zakładając pasmo np 1-2khz. A
> później ewentualnie tłumisz filtrem na wejściu lub filtrem cyfrowym.
> Nie rozumiem zastrzeżeń JF. Dlaczego 12 bitowy przetwornik nie miałby
> dać przy 400 Hz czy nawet 1kHz dokładności na poziomie 10 bitów?
> Wzmacniacze serii AD620, 622 czy 8221 do 1kHz przenoszą nawet przy
> wzmocnieniu 1000 a tyle nie potrzebujesz bo przy FS wystarczy ci 2,5 do
> 5V z zależności od zastosowanej w przetworniku referencji. Sam 12 bitowy
> przetwornik z wbudowanym S?H spokojnie przy 1kHz zachowa 11 bitów.
Rozdzielczość 10 bitów, to minimum, ale wystarczające... da
rozdzielczość na poziomie 1kg... jeśli te 10 bitów będzie wolne od
szumów - będę zadowolony...
A pomysł z przyspieszeniem próbkowania i filtrem jest niezły ;)...
właśnie sobie przypomniałem, że w tych danych technicznych nie jest
podane pasmo, a "częstotliwość odświeżania"... Czyli obcinasz pasmo do
100Hz, ale próbkujesz 1kHz i masz "częstotliwość odświeżania" 1kHz... co
z tego, że większość widma jest wycięta? Ładnie wygląda w katalogu ;D...
masakra....
O przetworniku na razie nie myślę - wiadomo, że będzie to coś porządnego
, ale z nastawieniem na te 10-12 bitów "niezaszumionych".
> Jak patrzysz na jego parametry i próbujesz zrobić to samo to chyba jest
> normalka. Co innego gdybyś kopiował płytki :)
> Życzę powodzenia.
No w sumie OK, tylko tak naprawdę zakładam sobie pasmo 250Hz i nie wiem,
czy to dużo czy mało, czy lepiej byłoby pójść w górę, czy może mógłbym
spokojnie zejść w dół, a nikt by nie zauważył?? :P.. Ktoś pewnie kiedyś
o tym myślał, ale pytanie, czy ta wartość 250Hz to ze względów
praktycznych, czy marketingowych?? ;>...
--
Pozdrawiam
Konop
-
19. Data: 2010-06-03 12:33:13
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: Mario <m...@p...onet.pl>
W dniu 2010-06-03 14:12, Konop pisze:
>>> CZy AD622 to też "zwykłe opampy"?? :P...
>> AD622 to nie jest opamp tylko wzmacniacz pomiarowy. Różni się od
>> opampa tym, że jest w pełni symetryczny. Taki wzmacniacz można zrobić
>> z trzech opampów i kilku dobrze dopasowanych rezystorów. Wyjdzie
>> kiepsko bo nie spasujesz rezystorów chyba że 0,1%. W gotowym
>> wzmacniaczu pomiarowym masz to zrobione w jednym procesie
>> technologicznym.
>
> Nie zauważyłeś minki na końcu ?? :)... Po prostu - cały czas pisaliśmy o
> wzmacniaczu pomiarowym, a JF napisał, że na zwykłym opampie to będzie
> pływać... i nie wiem, czy z ironią nazwał AD62x "zwykłym opampem", czy
> źle mnie zrozumiał i myślał, że ja to chcę rzeźbić na piechotę ;)...
>
>>> Ważę ludzi :)... ale w czasie wyskoku albo zeskoku... Jakie jest pasmo -
>>> nie mam zielonego pojęcia... ale przy twardym lądowaniu - raczej
>>> szerokie ;). Bazuję więc na podobnych rozwiązaniach, w których podana
>>> jest "częstotliwość odświeżania >250Hz" itp ;).. Co do dokładności - tak
>>> sobie wymyśliłem, że chcę, aby człowiek, który waży 70kg, jak stanie na
>>> tę platformę nie widział wyników typu 60, 80... bo nie będzie ufał temu
>>> urządzeniu ;)...
>>
>> Zrób coś podobnego do tego co pisałem zakładając pasmo np 1-2khz. A
>> później ewentualnie tłumisz filtrem na wejściu lub filtrem cyfrowym.
>> Nie rozumiem zastrzeżeń JF. Dlaczego 12 bitowy przetwornik nie miałby
>> dać przy 400 Hz czy nawet 1kHz dokładności na poziomie 10 bitów?
>> Wzmacniacze serii AD620, 622 czy 8221 do 1kHz przenoszą nawet przy
>> wzmocnieniu 1000 a tyle nie potrzebujesz bo przy FS wystarczy ci 2,5
>> do 5V z zależności od zastosowanej w przetworniku referencji. Sam 12
>> bitowy przetwornik z wbudowanym S?H spokojnie przy 1kHz zachowa 11 bitów.
>
> Rozdzielczość 10 bitów, to minimum, ale wystarczające... da
> rozdzielczość na poziomie 1kg... jeśli te 10 bitów będzie wolne od
> szumów - będę zadowolony...
> A pomysł z przyspieszeniem próbkowania i filtrem jest niezły ;)...
> właśnie sobie przypomniałem, że w tych danych technicznych nie jest
> podane pasmo, a "częstotliwość odświeżania"... Czyli obcinasz pasmo do
> 100Hz, ale próbkujesz 1kHz i masz "częstotliwość odświeżania" 1kHz... co
> z tego, że większość widma jest wycięta? Ładnie wygląda w katalogu ;D...
> masakra....
> O przetworniku na razie nie myślę - wiadomo, że będzie to coś porządnego
> , ale z nastawieniem na te 10-12 bitów "niezaszumionych".
Etam. Bez pzesady. Ja kiedyś pracoweałem na MAX187 po 80 do 120 zł/szt a
teraz przechodzę na te MCP po 10 zł w TME. Tylko nie stosuję z
wewnętrznymi źródłami bo są kiepskie albo to wprost z zasilania. Wolę te
z zewnętrznym.
>> Jak patrzysz na jego parametry i próbujesz zrobić to samo to chyba
>> jest normalka. Co innego gdybyś kopiował płytki :)
>> Życzę powodzenia.
>
> No w sumie OK, tylko tak naprawdę zakładam sobie pasmo 250Hz i nie wiem,
> czy to dużo czy mało, czy lepiej byłoby pójść w górę, czy może mógłbym
> spokojnie zejść w dół, a nikt by nie zauważył?? :P.. Ktoś pewnie kiedyś
> o tym myślał, ale pytanie, czy ta wartość 250Hz to ze względów
> praktycznych, czy marketingowych?? ;>...
Jeśli planujesz pójść w górę to zobacz zależność różnych wzmocnień od
częstotliwości i ewentualnie zmniejsz wzmocnienie np. do 100 dając za
wzmacniaczem pomiarowym zwykły operacyjny z wzmocnieniem np. 5. Weź też
pod uwagę, że w stanach dynamicznych sygnał może pójść w minus więc albo
przesuń poziom albo daj przetwornik pracujący też w minusie. Ja bym
przesunął poziom na opampie za pomiarowym i dał na przykład różnicowy
MCP3301 13 bitowy.
--
Pozdrawiam
MD
-
20. Data: 2010-06-03 12:38:25
Temat: Re: SZYBKIE pomiary mostkiem tensometrycznym - jak i czym??
Od: J.F. <j...@p...onet.pl>
On Thu, 03 Jun 2010 14:12:12 +0200, Konop wrote:
>>> CZy AD622 to też "zwykłe opampy"?? :P...
>> AD622 to nie jest opamp tylko wzmacniacz pomiarowy.
>
>Nie zauważyłeś minki na końcu ?? :)... Po prostu - cały czas pisaliśmy o
>wzmacniaczu pomiarowym, a JF napisał, że na zwykłym opampie to będzie
>pływać... i nie wiem, czy z ironią nazwał AD62x "zwykłym opampem", czy
>źle mnie zrozumiał i myślał, że ja to chcę rzeźbić na piechotę ;)...
Wystarczylo mi ze przeczytalem "rezystory" :-)
Policz jaki jest wplyw TC "zwyklego rezystora" w typowym polmostku
tensometrycznym.
Co prawda niby powinny miec identyczna temperature ..
>> Zrób coś podobnego do tego co pisałem zakładając pasmo np 1-2khz. A
>> później ewentualnie tłumisz filtrem na wejściu lub filtrem cyfrowym.
>> Nie rozumiem zastrzeżeń JF. Dlaczego 12 bitowy przetwornik nie miałby
>> dać przy 400 Hz czy nawet 1kHz dokładności na poziomie 10 bitów?
Nie, do tego nie mam zastrzezen.
Pierwsze zastrzezenia byly do przetwornikow Sigma-Delta - te 24 bitowe
sa bardzo wolne, czasem mozna z nich wyciagnac szybsza prace z
mniejsza dokladnoscia. Za to przetworniku 24 bit i zakresie 5V jeden
krok ma 0.3uV - mozna by sie pokusic o prace bez wzmacniacza, ale
zapewne nie na 400Hz.
Swoja droga niezla musi byc konstrukcja tych przetwornikow - jak widac
wzmaczniacze z 0.3uV maja juz klopot.
A drugie zastrzezenie jest do samej mechaniki - czy ona nie bedzie
znaczacych zmian wprowadzac przy szybkich zmianach.
Ma w koncu swoja sprezystosc i inercje.
J.