Jump to content

    
Sign in to follow this  
NicSm

Измерение параметров ОУ

Recommended Posts

Имеется ПИД регулятор построенный на основе К553УД2. ПИД регулятор входит в систему управления электроприводом постоянного тока как регулятор скорости. Оборудование останавливается редко на ППР. Поэтому долго более 8часов заниматься с системой удается редко.

Вопрос можно ли по измерениям например по инвертирующему и не инвентирующему входу определить что присутствует или появилось дополнительное смещение по входу ОУ. или увеличились входные токи. Так то операционники довольно стабильные но иногда взбрыки и глюки случаются.

 

Если у кого есть опыт измерения и вычисления параметров операционников с удовольствием бы поучился у вас.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Имеется ПИД регулятор построенный на основе К553УД2. ПИД регулятор входит в систему управления электроприводом постоянного тока как регулятор скорости. Оборудование останавливается редко на ППР. Поэтому долго более 8часов заниматься с системой удается редко.

Вопрос можно ли по измерениям например по инвертирующему и не инвентирующему входу определить что присутствует или появилось дополнительное смещение по входу ОУ. или увеличились входные токи. Так то операционники довольно стабильные но иногда взбрыки и глюки случаются.

 

Если у кого есть опыт измерения и вычисления параметров операционников с удовольствием бы поучился у вас.

Тут видятся два основных варианта...

1.Выпаиваете микросхему. Впаиваете панельку... Делаете стенд...

2. Меняете 553 на что-нибудь более пристойное. Освободившееся время тратите в свое удовольствие.

Предлагаю начать со второго варианта.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вопрос можно ли по измерениям например по инвертирующему и не инвентирующему входу определить что присутствует или появилось дополнительное смещение по входу ОУ. или увеличились входные токи. Так то операционники довольно стабильные но иногда взбрыки и глюки случаются.

 

Если у кого есть опыт измерения и вычисления параметров операционников с удовольствием бы поучился у вас.

 

 

Нет нельзя -это про напряжение.Не сможете -это про ток.

И не надо это про всё вместе взятое.

Если есть подозрение на опер -надо его заменить.Смещение на выходе можно скомпенсировать если сподобится посадить на землю входы вашей схемы.

ЕСТЬ книжка И Достал Операционные усилители.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Представьте что есть 12 последовательных секций приводов сушильной машины и одна из секций плывет. Нужно точно знать что менять. Панельки ставить нереально доп проблемы по переходным сопротивлениям будут 100%. Заменить все тупо ну както не рационально. да и управляющие воздействия при работе +-0,05%. На фоне помех и рысканий регуляторов точные выводы делать трудно.

 

Подскажите кто измерял напряжение смещения и входные токи? Так лучше это делать?

Edited by NicSm

Share this post


Link to post
Share on other sites
Представьте что есть 12 последовательных секций приводов сушильной машины и одна из секций плывет. Нужно точно знать что менять. Панельки ставить нереально доп проблемы по переходным сопротивлениям будут 100%. Заменить все тупо ну както не рационально. да и управляющие воздействия при работе +-0,05%. На фоне помех и рысканий регуляторов точные выводы делать трудно.

 

Подскажите кто измерял напряжение смещения и входные токи? Так лучше это делать?

Панельки... они разные бывают... Напряжение смещения можно, конечно, измерить, если Оу в линейном режиме... даже хорошим тестером. Ток входной, смещения - никак, практически...

Меняйте рационально... не тупо... Сделайте эталонную плату...

P.S. А интегратор ПИДа тоже на 553 сделан?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Измерить напряжение смещения ОУ, впаянного в схему можно, при условии, что во время измерения ОУ находится в линейном режиме. Для этого нужно иметь интегрирующий милливольтметр пост. тока, с пределом измерения примерно 10 мВ для вашего случая. Просто прямо меряете между инв. и неинв. входами. При этом имейте ввиду, что нек. вольтметры могут иметь на входе "летающий" конденсатор, что может создать помехи при измерении и исказить результат. Лучший вариант для такого случая- когда вх. клеммы вольтметра подключаются непосредственно к его вх. делителю или лучше прямо к его вх. усилителю. Так что придется поинтересоваться схемой прибора. Кроме того, обычно вх. сопротивление делителя вольметра- 10 мОм, при этом оно может шунтировать схему. Но для вашего случая, я думаю, этого достаточно- 553УД не из числа, имеющих малые вх. токи. Кроме того, иногда бывает, что вх. емкость вольметра вызывает самовозбуждение схемы с ОУ, тогда приходится последовательно на входе щупов включить резисторы порядка 10- 100 кОм. Я сам так делал- если ОУ не прецизионный, со смещением, измеряемым микровольтами, то результаты вполне соответствуют действительности.

Со вх. токами сложнее- их, вообще-то можно померять, измеряя падение на резисторах ОС, но нужно учитывать токи, которые генерирует сама схема.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Панельки ставить нереально доп проблемы по переходным сопротивлениям будут 100%.

 

..Панелька для микросхемы в DIP-корпусе – решение стандартное, и, в Вашем случае, вероятно, простейшее и лучшее..

Share this post


Link to post
Share on other sites

Слегка не по вопросу, но по теме :).

Статистика отказов электронных приборов утверждает, что самыми ненадежными элементами являются электролитические конденсаторы.

Судя по использованной элементной базе, годков коробочкам уже изрядно. Я бы начал с тотальной замены электролитов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Слегка не по вопросу, но по теме :).

Статистика отказов электронных приборов утверждает, что самыми ненадежными элементами являются электролитические конденсаторы.

Судя по использованной элементной базе, годков коробочкам уже изрядно. Я бы начал с тотальной замены электролитов.

 

Статистику по конденсаторам знаю и при ремонте сам много кондеров менял в основном электролиты но здесь кондеры металлопленочные или бумажные таких неисправных видел тока два три штуки. В понедельник на работе сканерну схему выложу чтоб было понятней.

 

Измерить напряжение смещения ОУ, впаянного в схему можно, при условии, что во время измерения ОУ находится в линейном режиме. Для этого нужно иметь интегрирующий милливольтметр пост. тока, с пределом измерения примерно 10 мВ для вашего случая. Просто прямо меряете между инв. и неинв. входами. При этом имейте ввиду, что нек. вольтметры могут иметь на входе "летающий" конденсатор, что может создать помехи при измерении и исказить результат. Лучший вариант для такого случая- когда вх. клеммы вольтметра подключаются непосредственно к его вх. делителю или лучше прямо к его вх. усилителю. Так что придется поинтересоваться схемой прибора. Кроме того, обычно вх. сопротивление делителя вольметра- 10 мОм, при этом оно может шунтировать схему. Но для вашего случая, я думаю, этого достаточно- 553УД не из числа, имеющих малые вх. токи. Кроме того, иногда бывает, что вх. емкость вольметра вызывает самовозбуждение схемы с ОУ, тогда приходится последовательно на входе щупов включить резисторы порядка 10- 100 кОм. Я сам так делал- если ОУ не прецизионный, со смещением, измеряемым микровольтами, то результаты вполне соответствуют действительности.

Со вх. токами сложнее- их, вообще-то можно померять, измеряя падение на резисторах ОС, но нужно учитывать токи, которые генерирует сама схема.

 

По справке 553УД2 входной ток 1,5мкА. довольно много но вот если этот ток пополыл и стал 3 или 10мка точность и балансировка ОУ ухудшится на останове все остынет и измерения могут не выявить отклонения.

 

Прибор флука289 мерял по входу опера влияния на работу схемы не наблюдал но наверно немного возмущения были Rвхприбора 10МоМ по сравнению с Rвхсхемы 20кОм. На большинстве инвертирующих входов +2~3мВ. А на двух регуляторах +6 и -9 мВ. В останов посмотрю их пристальней. Но есть сомнения туда ли я копаю поэтому прошу имеющих опыт о помощи. Схема сама по себе не прецизионная но (опер общего применения, резисторы не прецизы, цепей балансировки нет ) но точность регулятора скорости 0,1-0,3%

 

Если замерить разность потенциала ОУ неужто получим Напряжение смещения. Или по этому замеру можем судить о режимах ОУ?

 

Панельки... они разные бывают... Напряжение смещения можно, конечно, измерить, если Оу в линейном режиме... даже хорошим тестером. Ток входной, смещения - никак, практически...

Меняйте рационально... не тупо... Сделайте эталонную плату...

P.S. А интегратор ПИДа тоже на 553 сделан?

 

ПИД регулятор в том числе и интегральный выполнен на одном ОУ только 553УД2 схема конца 80х. Если есть приводчики с бумажного или целлюлозного производства то МСУ(фирма) и РУ-12; РУ13 вам скажет все.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Допустил ошибку входные сопротивления регулятора тока +-0.5% точности.

Все таки в следующий останов полностью сделаю замеры напряжения смещения и входных токов оперов регуляторов скорости. В закромах нарыл КУД17А если окажутся нормальные поставлю их.

 

Немного фоток по сушильной машине

__13_.pdf

________________________180.doc

post-40228-1228736076_thumb.jpg

post-40228-1228736092_thumb.jpg

post-40228-1228736119_thumb.jpg

post-40228-1228736136_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
На большинстве инвертирующих входов +2~3мВ. А на двух регуляторах +6 и -9 мВ. В останов посмотрю их пристальней.

Нужно измерять напряжения между инвертирующим и неинвертирующим вхлдами непосредственно. Это и есть смещение.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Немного фоток по сушильной машине

Если зрение не подводит, на нижней фотке вместо пленочных кондюков около РЭС-55 стоит что-то врод КМ-6. Неаккуратненько...

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нужно измерять напряжения между инвертирующим и неинвертирующим вхлдами непосредственно. Это и есть смещение.

 

В доке на OP07 такая схема определения напряжения смещения

А напряжение между инвертирующим и неинвертирующим входом это разность входных потенциалов .

 

ВИКИпедиа http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%...%B5%D0%BB%D1%8C

Ненулевое напряжение смещения: требование о равенстве входных напряжений в активном состоянии для реальных ОУ выполняется не совсем точно — ОУ стремится поддерживать между своими входами не точно ноль вольт, а некоторое небольшое напряжение (напряжение смещения). Другими словами, реальный ОУ ведет себя как идеальный ОУ, у которого внутри последовательно с одним из входов включен генератор напряжения с ЭДС Uсм. Напряжение смещения — очень важный параметр, он ограничивает точность ОУ, например, при сравнении двух напряжений. Типичные значения Uсм составляют 10-3 ÷ 10-6 В.

 

Если зрение не подводит, на нижней фотке вместо пленочных кондюков около РЭС-55 стоит что-то врод КМ-6. Неаккуратненько...

 

А что не так? Тогда все так делали. SMD в СССР было не достать да и так все работало. Дизайн производителя самим разводить на новых компонентах так щас сделал бы все по другому. Доказать руководству что реинжиниринг очень надо это самому поставить перед собой задачу потом бесплатно ёё решить.

 

По требованиям к стабильности (хотят чтоб все было стабильно, управляемо и чтоб диагностика была) разумнее поставить цифровой регулятор. Но денег и ранее не давали тк отказов мало а в связи с кризисом вообще говорить об этом не стоит.

post-40228-1228738998_thumb.jpg

Edited by NicSm

Share this post


Link to post
Share on other sites

Это- стандартная схема измерения смещения. Но для отдельного ОУ. Её применяют при контроле в производстве ОУ. На выходе схемы- усиленноё напряжение смещения. Его делят на Ку схемы и получают собственное смещение. Вы же ставите задачу определения параметров ОУ без его демонтажа. Поэтому придется измерять напрямую. А токи- косвенно, с учетом токов схемы. Касательно УД17: его смещение не превышает 25 мкВ, насколько я помню, для буквы "А". С точки зрения замены им 553УД2, это снимает необходимость регулировки смещения ОУ. Но на всякий случай: балансировка УД17 с подключением движка резистора к (+) питания. Для 553УД2 не помню. Лучше вообще выпаять резистор баланса, если он есть.

 

А что не так? Тогда все так делали. SMD в СССР было не достать да и так все работало. Дизайн производителя самим разводить на новых компонентах так щас сделал бы все по другому. Доказать руководству что реинжиниринг очень надо это самому поставить перед собой задачу потом бесплатно ёё решить.

 

По требованиям к стабильности (хотят чтоб все было стабильно, управляемо и чтоб диагностика была) разумнее поставить цифровой регулятор. Но денег и ранее не давали тк отказов мало а в связи с кризисом вообще говорить об этом не стоит.

не так то, что в интеграторе желательно использовать кондесатор с малой диэлектрической абсорбцией0 пленочный, а не керамический, в т.ч. и СМД. Цифроыой регулятор- тоже не прост, и у него источников аналоговых погрешностей достаточно

Share this post


Link to post
Share on other sites
не так то, что в интеграторе желательно использовать кондесатор с малой диэлектрической абсорбцией0 пленочный, а не керамический, в т.ч. и СМД. Цифроыой регулятор- тоже не прост, и у него источников аналоговых погрешностей достаточно

 

эти пленочные конденсаторы что вы заметили не используются в интеграторах. Эти используются в дискретных каналах чтоб убрать дребезг рядом РЭС55 это гальваническая развязка.

 

В цепях регулятора используются К73-17

А с цифровым регулятором проблема как правильно ввести сигналы. А в нутри смещения помехи ошибки схем вычисления практически 0.

Edited by NicSm

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this