Jump to content

    

Задача: опрашивать 16 датчиков расхода AWM92100V

Приветствую уважаемых Коллег!

 

ОТЗОВИТЕСЬ, КТО ИСПОЛЬЗОВАЛ AWM92100V!!!

 

К нашему изделию заказчик хочет прицепить датчики расхода. В изделии уже используются АЦП AD7792. Для унификации хочется использовать эти же кристаллы.

 

Задача: опрашивать 16 датчиков расхода AWM92100V (Honeywell), расположенных на PCB плотной группой в линию. Питание датчиков 10В.

 

Я почитал на форуме и выяснил, что надо использовать ratiometric включение. Т.е. запитывать датчик от обычного линейного стабилизатора, от его ног отводить на делитель/4 (1% с низким ТКС), с которого подавать на выводы +REF -REF АЦП. А с выводов датчика заводить непосредственно на вход АЦП, и включать в нем внутренний усилитель.

 

Но нам нужно опрашивать 16 датчиков! Расстояние от АЦП до датчиков от 2 до 10 см по плате.

Само собой надо мультиплексировать.

Думаю сделать так: запитать все датчики от +10В, поставить мультиплексоры DG408 и подключать через них к АЦП по паре выходов каждого датчика. При этом делитель для REF придется располагать где-то отдельно от датчиков. Например, рядом с источником.

 

Что скажете, такая схема будет корректной, или мы что-то не учли?

Честно говоря, первый раз делаем схему для мостового датчика - как надо делать её по уму?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Честно говоря, первый раз делаем схему для мостового датчика - как надо делать её по уму?

По уму , надо посмотреть в Дш. И увидеть, что и моста в этом датчике нет. 2 резистора надо вешать снаружи.

Share this post


Link to post
Share on other sites
По уму, надо посмотреть в Дш. И увидеть, что и моста в этом датчике нет. 2 резистора надо вешать снаружи.
Но в итоге-то получается мост, только какой-то несимметричный.

Потому что в верхних плечах стоят 24.9 кОм, а сам датчик 5 кОм.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Расстояние от АЦП до датчиков от 2 до 10 см по плате.

Само собой надо мультиплексировать.

И инстр. усилитель к каждому(там нарисован), а после мультиплексировать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не хочу ставить инструментальные усилители, т.к. нет опыта, пока я в них не понимаю :-(

Поставить можно, если предложите конкретную схему...

 

Как, на ваш взгляд, такая схема: группируем на плате по 4 датчика, заводим их выходы на мультиплексор DG408, с него на АЦП типа AD7792, 7788, 7796. Таких комплектов будет 5. Конечно, это не самый дешевый вариант, но у меня есть опыт применения этих АЦП и мультиплексоров.

 

Что можно придумать лучше?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Не хочу ставить инструментальные усилители, т.к. нет опыта, пока я в них не понимаю :-(

Поставить можно, если предложите конкретную схему...

 

Как, на ваш взгляд, такая схема: группируем на плате по 4 датчика, заводим их выходы на мультиплексор DG408, с него на АЦП типа AD7792, 7788, 7796. Таких комплектов будет 5. Конечно, это не самый дешевый вариант, но у меня есть опыт применения этих АЦП и мультиплексоров.

 

Что можно придумать лучше?

Зачем так сложно ? один комплект мультиплексеров на питание (можно было бы обойтись и 4067, или парой 4051, только управлять ими при таком питании не очень удобно, хотя выйдет дешевле пары ADG408), а выходы датчиков разворачивать на один ADC с помощью четырех комплектов 4052. Там же сопротивление канала некритично...). Ну, быстродействие соответствующее, в 16 раз медленнее, чем опрос одного датчика...

Это если действительно нужен ратиометрический вариант, с контролем тока питания. А иначе - достаточно только выходы коммутировать, если я правильно понял задачу ( с этими датчиками дела не имел). Да, перечитал еще раз - достаточно четырех 4052 и одного ADC, опорное сделать из питания датчиков, а датчики питать постоянно.

Edited by rx3apf

Share this post


Link to post
Share on other sites
..Ну, быстродействие соответствующее, в 16 раз медленнее, чем опрос одного датчика...
Не в 16, а минимум в 48 (от вида цифрового фильтра зависит). Не забывайте, что выбранный АЦП - сигма-дельта.

 

 

В целом, постановка вопроса не совсем понятна. Что от измерительной системы получить-то надо? С какой точностью? В каких диапазонах температур и расходов газа? Как часто нужно опрашивать каждый датчик? И т.д...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Что от измерительной системы получить-то надо? С какой точностью? В каких диапазонах температур и расходов газа? Как часто нужно опрашивать каждый датчик? И т.д...
ОК, попробую обрисовать подробнее.

 

Есть 16 датчиков расхода сухого газа AWM92100V. Их нужно опрашивать раз в секунду (т.е. 62,5 мс на каждый). Разрешение 12 бит минимум. Расход 0-0,2 л/мин. Температура эксплуатации +10...+40.

Точность - не знаю. А какую точно можно обеспечить недорогими средствами???

 

Предложите варианты решения этой задачки.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Поставить можно, если предложите конкретную схему...

Схема есть в даташите. или у его более дорогих собратьев, или вообще готовый инструментальник.

Вы лучше скажите что будете делать с диким разбросом http://electronix.ru/forum/index.php?act=A...st&id=18604 , его же не ровняют "лазерной" подгонкой. Надо или балансировать мост или смещать усилитель и калибровать процессором.

awm90000_592.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вы лучше скажите что будете делать с диким разбросом http://electronix.ru/forum/index.php?act=A...st&id=18604 , его же не ровняют "лазерной" подгонкой.
Способ единственный - калибровать, причём при разных температурах и расходах газа.

Вообще, датчик сей вряд ли можно отнести к разряду измерительных.

...Надо или балансировать мост или смещать усилитель и калибровать процессором.
Думаю, этим дело не обойдётся. На месте характеристики чувствительности в даташите нарисована невообразимая загогулина, которая, к тому же, плывёт с температурой одному аллаху известным образом.

Так что калибровать для достижения погрешностей хотя бы в единицы процентов придётся долго и мучительно. Конечно, о том, чтобы компенсировать датчик в "аналоге", и речи быть не может - это надо делать с помощью микропроцессора. Причём поверку такого дивайса надо бы, по-хорошему, делать хотя бы раз в полгода.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Датчик судя по всему не слишком точный. Могу предложить схемку для полумостового преобразователя - поругайте, плиз. Первая дает усиление в 2 раза по сравнению с мостовым включением, вторая позволяет усиливать. Операционник rail to rail по выходу, если питание однополярное. Делителем задается гарантированное положительное смещение, а дальше - программная компенсация.

post-31768-1207294121_thumb.jpg

post-31768-1207294158_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
Датчик судя по всему не слишком точный. Могу предложить схемку для полумостового преобразователя - поругайте, плиз...
Она совершенно не соответствует выбранному датчику.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Способ единственный - калибровать, причём при разных температурах и расходах газа.

Вообще, датчик сей вряд ли можно отнести к разряду измерительных.

Думаю, этим дело не обойдётся. На месте характеристики чувствительности в даташите нарисована невообразимая загогулина, которая, к тому же, плывёт с температурой одному аллаху известным образом.

Так что калибровать для достижения погрешностей хотя бы в единицы процентов придётся долго и мучительно. Конечно, о том, чтобы компенсировать датчик в "аналоге", и речи быть не может - это надо делать с помощью микропроцессора. Причём поверку такого дивайса надо бы, по-хорошему, делать хотя бы раз в полгода.

 

Невообразимая загогулина - это наверное квадратичная зависимость перепада от расхода. Надо корень брать. При таком методе измерения расхода много составляющих погрешности: состав газа, температура, даление. Так что особой точности ожидать не приходится.

 

Она совершенно не соответствует выбранному датчику.

 

Поясните, пожалуйста. Что значит не соответствует, если она преобразует линейно изменение сопротивления в напряжение?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Думаю, этим дело не обойдётся.

Ну это для начала. :)

Это к тому, что есть над чем подумать и до мультиплексирования.

 

Поясните, пожалуйста. Что значит не соответствует, если она преобразует линейно изменение сопротивления в напряжение?

Датчик-мост, глупо отказываться от достоинств моста.И сигнал меньше станет.

Тамже схема нарисована, ну или у его более дорогих собратьев.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Датчик - полумост, на схеме в datasheet дополняется до моста двумя резисторами по 24.9к. Сигнал меньше не станет. Я эту схему использовал давно в серийном датчике, работает математически точно. А смысл ее использования здесь - ОУ дешевле и доступнее, чем инструментальник.

Кстати, преобразование dR в U в этой схеме линейное, а если питать тензорезисторы как в datasheet, через постоянные - там линейность условная, при малых dR. Именно поэтому там рекомендуют постоянные резисторы в 5 раз больше, чем тензорезистор, для уменьшения нелинейности.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this