Стенд и оборудование для испытаний и измерений VIII

pinko> Меня любопытно какой датчик давления ты нашел для стенде, или будеш смотреть давление на манометре?

у меня есть манометр точных измерений 0-16 МПА. буду его использовать, попробую, подключу через колено, залью трансформаторным маслом.




не знаю получится или нет, но хочу сделать вывод для проволочки. расположу её в сантиметре от запала и в сантиметре от конца заряда. пока горит этот сантиметр, торцевик выйдет на режим/сходит с режима. это для того, чтобы погрешности уменьшить, считая данные для стационарной среды.

хочу проверить диапазон Kn для 0 - 550.

1. как бы аккуратнее герметизировать отводку для этой проволочки, чтобы сделать сигнализацию?

2. после праздников пойду к токарю заглушку заказывать. Но меня смущает болтовое крепление. Резьба ведь вроде лучше держит? Или фланец? Что удобнее для эксплуатации?

jvbx>Схему (прилагаю), разводку, пайку проверил даже не трижды...
не прикрепилась что-то.

jvbx> В чём может быть проблема? Что ещё стоит проверить?

- Извини за "глупое" замечание - но ты проверил питания 5В AVсс?
- Посмотри что порт микроконтроллера настроен как аналоговый вход с высоким сопротивлением, а не как цифровой выход
- Кроме того общee напряжениe с моста ~2,5В (common mode voltage) вне спецификаций см. картинку - иногда может работать, иногда нет. Попробуй подключить мост к 9В от батареи - так общee напряжениe с моста будеть ~4,5В - посмотри если это работает. (моя ошибка - не увидел хорошо)
- Поврежденный чип

jvbx> В чём может быть проблема? Что ещё стоит проверить?

Беглый взгляд, сильно не вникал:
В доке AD8221.pdf на стр.6 Figure 9 показано, какое он может выдать выходное напряжение при питании 10 вольт (±5).
Там получается от 1 до 8 вольт (±4).
У тебя напряжение всего 5 вольт, возможное напряжение на выходе в лучшем случае будет от 1 до 3 вольт.
И REF у тебя не 2.5 вольта. (Можно просто делитель пополам поставить.)

Глядя на потребное напряжение питания, никогда не хотел иметь дело с инструментальными усилителями.
Почему-то!

Мои любимые — AD8628.
Rail-to-Rail при питании 3...5 вольт.
+4 резистора — готовый усилитель.

ЗЫ
Что касается АЦП для тензодатчиков, так для них есть специализированные микрухи, которые подключаются к мостам непосредственно, совершенно без хитростей.
И выдают 24 бита на медленной скорости или 16 бит на 5000 отсчётах в секунду.
Но дорого, да!
Микруха AD7730 в партии по 100 штук стоит 15 баксов.

Вот самоделка, к компу через USB.

Только компоненты, без работы и логистики, $36.

pinko> - Извини за "глупое" замечание - но ты проверил питания 5В AVсс?
Очего же глупое, всякое бывает, но смотрел, да. И питания проверял, и сопротивления между дорожками мерил на предмет соплей/обрывов, вроде бы всё в норме.
pinko> - Посмотри что порт микроконтроллера настроен как аналоговый вход с высоким сопротивлением, а не как цифровой выход
АЦП его ведь поидее под себя забирает при инициализации. Да и цифровая часть нормально функционирует - данные в компьютер шлёт, напряжения показывает адекватно - пробовал на ножку АЦП подавать напряжения с AVCC и с референса - отображает как положено.
pinko> - Кроме того общee напряжениe с моста ~2,5В (common mode voltage) вне спецификаций, см. картинку - иногда может работать, иногда нет. Попробуй подключить мост к 9В от батареи - так общee напряжениe с моста будеть ~4,5В - посмотри если это работает.
Меня там смущает, что на выходе напряжение ниже опорного в 4 раза даже при отключённом мосте, ну и странное поведение при подаче на вход полного размаха питания - хоть в одну, хоть в другую сторону выход падает почти в ноль. Попробовал подключить, запитав мост от 9, то же самое - независимо от полярности подключений сигнальных проводов - так же картина, хотя как я понимаю - при сбалансированном мосте должно быть напряжение опоры.
pinko> - Поврежденный чип
Вот на это пока грешу, да.

Xan> Беглый взгляд, сильно не вникал:
Xan> В доке AD8221.pdf на стр.6 Figure 9 показано, какое он может выдать выходное напряжение при питании 10 вольт (±5).
Xan> Там получается от 1 до 8 вольт (±4).
Xan> У тебя напряжение всего 5 вольт, возможное напряжение на выходе в лучшем случае будет от 1 до 3 вольт.
А выходит от нуля до 0,35 максимум.
Xan> И REF у тебя не 2.5 вольта. (Можно просто делитель пополам поставить.)
Это да, думал таким образом размах сигнала чуть поднять - всё равно интересует только одно направление приложения силы. 2,5 кстати тоже пробовал подать делителем - та же картина
Xan> Глядя на потребное напряжение питания, никогда не хотел иметь дело с инструментальными усилителями.
Xan> Почему-то!
Xan> Мои любимые — AD8628.
Xan> Rail-to-Rail при питании 3...5 вольт.
Некоторые инструментальники не так и плохи, было дело - работал с техасовскими INA333 в связке c магниторезисторами KMZ41 и резистивным делителем через эмиттерный повторитель - получал нормальный размах на весь диапазон от ЮСБишных 5в. Но тут видно бес попутал другой взять. (Так эта зараза ещё и распиновку нестандартную имеет...)
Xan> +4 резистора — готовый усилитель.
Xan> ЗЫ
Xan> Что касается АЦП для тензодатчиков, так для них есть специализированные микрухи, которые подключаются к мостам непосредственно, совершенно без хитростей.
Xan> И выдают 24 бита на медленной скорости или 16 бит на 5000 отсчётах в секунду.
Там с усилением у них вроде ограниченно - один хрен предусилитель надо, я не больше чем на 40-50 кило рассчитываю, а датчик на 250.
Xan> Но дорого, да!
и это тоже
Xan> Микруха AD7730 в партии по 100 штук стоит 15 баксов.
Xan> Вот самоделка, к компу через USB.
Xan> https://dl.dropboxusercontent.com/u/6706516/Stand200.JPG
Xan> Только компоненты, без работы и логистики, $36.
Неплохо! Мне во столько только тензодатчик обошёлся, и то вроде бы самый недорогой из доступных брал.
Электроника тоже несколько дороже, но у меня там заложена линия связи по витухе до 100м стенд->[инструментальник->контроллер<->драйвер RS422]<->собственно витая пара<->[ещё один RS422<->FT232] <-> ПК. И как обычно цифровую часть уже собрал и предварительно отладил, а аналоговая снова грабли подкидывает.

pinko>> - Извини за "глупое" замечание - но ты проверил питания 5В AVсс?
jvbx> Очего же глупое, всякое бывает, но смотрел, да ...

Да, я уже дважды сделал пайки микросхемы на 180 градусов, а потом искал почему не работает.

В любом случае как ты уже все описал выглядит поврежденный чип.

П.с. За ту же цену можно получить INA122 - лучше чем AD8221 по всем техническим характеристикам.

pinko> Да, я уже дважды сделал пайки микросхемы на 180 градусов, а потом искал почему не работает.
pinko> В любом случае как ты уже все описал выглядит поврежденный чип.
pinko> - Посмотри что порт микроконтроллера настроен как аналоговый вход с высоким сопротивлением, а не как цифровой выход
Вот ведь... Глянул в коде - а у меня там оно как выход с низким уровнем , недоглядел, да и почему то уверен был что модуль АЦП сам как положено переключит. Перерезал аккуратно дорожку (программатора нет под рукой пока) - да, теперь на выходе что-то похожее на правду появилось! Огромное спасибо за наводку, буду дальше копать настройку моста. А вот с микрухой всё равно облажался - вехний порог у ней да, как Хаn заметил 3,10В. Можно попробовать реф АЦП меги, поидее в 2,56 выставить... Но буду наверное всё же менять чип.
pinko> П.с. За ту же цену можно получить INA122 - лучше чем AD8221 по всем техническим характеристикам.
Да, поглядел - интересная штука. Хотя всё ж у нас и дороже раза в 2-3.

UPD. Подключил мост - да, всё работает, напряжение даже от 5в питания поднимается от 1,2опоры до 2,8-3 под нагрузкой около 30-40кг, гейн где-то в районе 400-500 накрутил. Осталось поправить прошивку, восстановить дорожку, и принимать решение - оставлять этот или менять на что-то более похожее на Rail-to-Rail.
Огромное спасибо за помощь!

jvbx> Там с усилением у них вроде ограниченно - один хрен предусилитель надо, я не больше чем на 40-50 кило рассчитываю, а датчик на 250.

У них разрядов так много, что собственные шумы в младших разрядах очень даже видны.
Предусилитель таким микрухам ставить не имеет смысла, так как он вместе с усилением добавит от себя шумов и дрейфов.
В результате сигнал/шум лучше не станет.

Это микроконтроллерные АЦП не видят своих шумов из-за малой разрядности, им можно сигнал накручивать.

jvbx> Да, поглядел - интересная штука. Хотя всё ж у нас и дороже раза в 2-3.
jvbx> Осталось поправить прошивку, восстановить дорожку, и принимать решение - оставлять этот или менять на что-то более похожее на Rail-to-Rail.

Если не хочишь тратить деньги - подключи питание усилителя к 9В, а выходе (входе АЦП) защити с диод Шоттки к Vcc - так что выход будет между Vref и Vcc+0.3В.

s

irfps> Вот, на снимке два реле, они для запуска двигателя.
Синхронизация стенда с запуском двигателя? Солидно.
Сворую идею, пожалуй.

Massaraksh> Синхронизация стенда с запуском двигателя? Солидно.
Massaraksh> Сворую идею, пожалуй.

Я уже давно сделал это, только схема немного другая и через полевик.

Силовой ключ - это отдельная платка с отдельным своим питанием на стенде, чтобы потерь по току не было в проводах. К ней подключается либо, просто кнопка на проводах для ручного зажигания, либо контроллер, который сам запускает двигатель.

На контроллер я даю уже команду начала отсчёта - 20с или же команду отметы, если отсчёт запущен. Бывает, что в последние секунды, вдруг, вспоминаешь, что чего-то забыл, например, вытащить фиксаторы из под двигателя))
После 20с контроллер запускает запись и двигатель, после чего я вижу точно сколько времени ушло на воспламенение.

Massaraksh> Синхронизация стенда с запуском двигателя? Солидно.
Спасибо!

Massaraksh> Есть 4 тензодатчика на 50 кг каждый. Схема одного из них - в приложении. Если использовать 2 из них, по обычной схеме тензомоста, то получится 100 кг. По какой схеме их подключить, чтобы сделать 200 кг?
Ага, вроде бы, сам сообразил.

Massaraksh> Ага, вроде бы, сам сообразил.

Нет, неправильно, у тебя половина сигнала теряется.

4 полумоста в полный мост:

Xan> Нет, неправильно, у тебя половина сигнала теряется.
Xan> 4 полумоста в полный мост:
Xan> https://dl.dropboxusercontent.com/u/6706516/4-tenso.png
Да, ты прав, спасибо.

Определился окончательно с электронной схемой стенда. Запись данных будет запускаться от устройства зажигания по радиоканалу, соответственно, можно будет поместить плату стенда в корпус устройства. За счёт этой синхронизации отказался от внешней памяти, запись будет проводиться в EEPROM самого микропроцессора, по времени должно хватить. Для отладки и контроля навешу ещё индикатор.

Massaraksh> Запись данных будет запускаться от устройства зажигания по радиоканалу

Вот, полезная очень штука, без нее бывает залипает реле и горят предохранители.


MF-R300, 3 А, Предохранитель самовосстанавливающийся, MultiFuse

Временный вариант механической части сделал, теперь, по крайней мере, можно паять схему и отлаживаться.

pinko> Что меня интересно почему бы вы на первом месте использовате реле для включения/выключения нагрузки, а не мощны МОП?
МОП ключ привязан к земле, поэтому нагрузка должна быть изолирована от земли. Т.е. даже на постоянном токе МОП транзистор - не эквивалент реле, нужен ещё, как минимум, оптрон. Причём в МОП транзисторе же, как правило, есть "паразитный" затвор между каналом и подложкой, и защитный диод между стоком и истоком (от переполюсовки). Это сказывается, когда МОП ключ пытаются использовать для коммутации батарей (основной и пусковой, например). Там нужны свои схемотехнические решения.