[Sirko 0]

Легким движением руки...

Легким - это два сопротивления, а

 

...перенос земли измерителя в точку соединения второго и третьего...

это ...

- либо ОУ с диапазоном питания в 50В;

- либо отдельное питание на каждую "мерялку", плюс АЦП на каждую мерялку, плюс согласование сигналов "цифры";

- либо отдельное питание на каждую "мерялку", плюс аналоговый изолятор - вместо ОУ

 

Разницу чувствуете?

 

Питание, разумеется, - от измеряемой банки, но делители напряжения будут присутствовать при любом раскладе.

 

подключаем через диф.усилитель

Я подразумевал измерять всё относительно общей земли и обойтись математикой, но, как вариант, можно и АЦП с независимыми диф. входами использовать при той же схемотехнике. Только подобрать (посчитать) делители придется для каждого канала индивидуально. Тогда, вероятно, и 8 бит хватит.

[artemkad 53]

- либо ОУ с диапазоном питания в 50В;

Нет, хватит и ОУ с 10В(а возможно и с 3В) питанием. Все равно на вход АЦП МК выше 5В подавать нет смысла.

 

перенос земли измерителя в точку соединения второго и третьего аккумулятора возвращаем 8 разрядов

По сути ничего не даст. Только геморой с измерением отрицательного напряжения.

 

Только подобрать (посчитать) делители придется для каждого канала индивидуально.

Не надо индивидуальных делителей. Все делители можно иметь одинаковые. Так и дешевле и проще.

[tyro 0]

Легким - это два сопротивления, а

Это просто перенос провода земли измерителя :).

 

это ...

- либо ОУ с диапазоном питания в 50В;

По максимуму двух полярное: +-25вольт

- либо отдельное питание на каждую "мерялку", плюс АЦП на каждую мерялку, плюс согласование сигналов "цифры";

- либо отдельное питание на каждую "мерялку", плюс аналоговый изолятор - вместо ОУ

Питание, разумеется, - от измеряемой банки, но делители напряжения будут присутствовать при любом раскладе.

Если возможно, то от "своего" аккумулятора а развязка по цифре :). Делители в топку: см. ниже.

Я подразумевал измерять всё относительно общей земли и обойтись математикой,.... Только подобрать (посчитать) делители придется для каждого канала индивидуально. Тогда, вероятно, и 8 бит хватит.

Ну тогда прикиньте какова нужна точность резисторов в делителях, что бы вычисленное напряжение не "разъехалась" более чем 0.1 вольта при любой разрядности АЦП.

Если задача не померить напряжение на четырех последовательных резисторах (учебная), а все-таки на аккумуляторах (реальная), то без диф.усилителей не обойтись: надо хотя бы учитывать, что измерительная схема может стоять и на некотором расстоянии от аккумуляторов, да привести его напряжение к входному диапазону АЦП.

А если собрать четыре канала (для каждого аккумулятора свой) - то однопроцентных резисторов, мк с честными 8 разрядами, оптрона и диф.усилителя хватает за глаза. Цены на это хозяйство демократичные, набор номиналов резисторов - минимален.

Разницу чувствуете :). (Про калибровку и всякую неточность из-за контактов, силовых соединяющих проводов сами писали).

 

 

[artemkad 53]

А если собрать четыре канала (для каждого аккумулятора свой) - то однопроцентных резисторов, мк с честными 8 разрядами, оптрона и диф.усилителя хватает за глаза.

Оптрон тут лишний и диф. усилитель заменить на обычный ОУ в схеме вычитающего делителя. По сути исходная схема на процентов 80% правильна. Там надо только исправить все допущенные ошибки и посчитать номиналы.

[Toni43 0]

На счёт делителей...

Вот допустим у меня ацп 8 бит, при опорном напряжении 5В имеем "цену деления" ацп 5/256=0,019 ~ 0.02 В. Допустим все делители с коэф. деления = 10. При этом изменение напряжения после делителя будет тоже соответственно в 10 раз меньше. То есть при изменении напряженя на батарее на 0,1В, после делителя напряжение изменится на 0,01В, что меньше чем "цена деления" и прибор это изменение не покажет. То есть 8 бит не хватит. Нужен хотябы 10 разрядный АЦП. Но обычно в этих двух дополнительных битах полезная информация теряется в "шуме", то есть с запасом, как и писали, лучше 12 Bit ацп.

Уточню ТЗ, измерять всё-таки придётся, так как величины напряжений при разряде нужно сохранять для формирования протокола измерений.

[tyro 0]

Уточню ТЗ, измерять всё-таки придётся, так как величины напряжений при разряде нужно сохранять для формирования протокола измерений.

А заодно уточните форму разрядного тока, гладкий, пульсирующий или импульсный :). Попутно: а какая его величина?

 

[Tanya 4]

На счёт делителей...

Вот допустим у меня ацп 8 бит, при опорном напряжении 5В имеем "цену деления" ацп 5/256=0,019 ~ 0.02 В. Допустим все делители с коэф. деления = 10.

Не нужно такое допускать. Сколько у Вас на батарее - вольт 10 (грубо). Хотите 0.1 вольта точность - значит нужно всего 1%. 1/256 - это в 2.56 раз лучше. Должно хватить. Даже для 8 разрядного. Но есть же еще 10- и 12-разрядные АЦП в контроллерах.

Я уже не говорю о том, что можно вычесть до или после делителя что-нибудь стабильное, а потом усилить или не усиливать... если вычитать до...

Вот еще вариант с летающим туда-сюда конденсатором Вы не рассматриваете.

[Toni43 0]

Кстати, что скажете про преобразователи напряжение-частота? Каждую микросхему можно запитать от измеряемой батареи, далее до микроконтроллера развязка на оптроне.

[Tanya 4]

Кстати, что скажете про преобразователи напряжение-частота? Каждую микросхему можно запитать от измеряемой батареи, далее до микроконтроллера развязка на оптроне.

Можно и контроллер запитать от батареи. Что Вы на это скажете?

[Sirko 0]

Не надо индивидуальных делителей. Все делители можно иметь одинаковые. Так и дешевле и проще.

+1

 

По сути ничего не даст. Только геморой...

+1

 

Нет, хватит и ОУ с 10В(а возможно и с 3В) питанием. Все равно на вход АЦП МК выше 5В подавать нет смысла.

А проц ставить на каждую банку? Тогда и ОУ не нужен.

 

какова нужна точность резисторов в делителях, что бы вычисленное напряжение не "разъехалась"

Никакая - Любая. Каллибровка - это головная боль проца, а "некалибровка" - боль разработчика. Мне первый вариант на мнооого приятнее.

 

..мк с честными 8 разрядами, оптрона и диф.усилителя... ...Цены на это хозяйство демократичные...

Согласен. Если АЦП МК имеет диф вход, то ОУ - лишний

 

Там надо только исправить все допущенные ошибки и посчитать номиналы.

Там нужно, что бы входной сигнал был в диаппазоне питание ОУ и приэтом выходной сигнал был выше отрицательного питания ОУ. А это относительно общей земли стало быть. А значит питание - 50В

 

Это просто перенос провода земли измерителя

Нет это просто масштабирование диаппазона 0-50В к 0-5В.

 

Делители в топку: см. ниже.

Без делителей придется мерить весь диаппазон питания ОУ, а мерить у "краев питания" могут лиш "золотые операционники". И опять таки это в идеале, а с приведением входа к ОУ к входу АЦП все одно придется делать обратную связь из тех же резисторов.

Зачем это нужно?

Изменено 6 февраля, 2013 пользователем Sirko

[tyro 0]

Без делителей придется мерить весь диаппазон питания ОУ, а мерить у "краев питания" могут лиш "золотые операционники". И опять таки это в идеале, а с приведением входа к ОУ к входу АЦП все одно придется делать обратную связь из тех же резисторов.

Такое впечатление, что Вы не знаете что такое дифференциальный усилитель на одном операционном усилителе и как у него получить коэф.усиления диф.сигнала меньше 1.

ArtemKAD то же не в курсе, ибо предлагает : "диф. усилитель заменить на обычный ОУ в схеме вычитающего делителя."

Если "Только геморой..." из-за неумения подключения входов диф.усилителя для получения нужной полярности на его выходе, то надо про них (диф.усилители) почитать, а то как-то неловко получается.

 

Но все эти разговоры не актуальны в случае если ТС выберет решение на ПНЧ. Они прекрасно справятся с поставленной задачей (например даже древние AD654 в типовой схеме включения).

 

[_Pasha 0]

Но есть же еще 10- и 12-разрядные АЦП в контроллерах.

Мсм, тема ушла. ПНЧ - это уже лишнее.

четыре делителя плюс хороший АЦП, 1% без проблем.

Изменено 6 февраля, 2013 пользователем _Pasha

[artemkad 53]

Вот допустим у меня ацп 8 бит, при опорном напряжении 5В имеем "цену деления" ацп 5/256=0,019 ~ 0.02 В. Допустим все делители с коэф. деления = 10. При этом изменение напряжения после делителя будет тоже соответственно в 10 раз меньше. То есть при изменении напряженя на батарее на 0,1В, после делителя напряжение изменится на 0,01В, что меньше чем "цена деления" и прибор это изменение не покажет. То есть 8 бит не хватит.

 

Что значит "допустим"?! Делитель надо считать исходя из требуемого или шага или диапазона. Иначе этими "допустим" можно очень долго и безуспешно допускать.... Надо шаг 0,1В при шаге АЦП 0,02 значит делитель 5 и максимальное напряжение которое он позволит измерить 256 шагами = 25,6В.

[Tanya 4]

Мсм, тема ушла. ПНЧ - это уже лишнее.

четыре делителя плюс хороший АЦП, 1% без проблем.

Да тут 98 вариантов будет, пока ТС не расскажет, какой добавочный ток ему не жалко брать от аккумуляторов, как часто нужно измерять, какой температурный диапазон,.... и что ему важнее - деньги, время, надежность, вес, размеры и пр. дела.

[Toni43 0]

А заодно уточните форму разрядного тока, гладкий, пульсирующий или импульсный :). Попутно: а какая его величина?

12 Ампер, ток "гладкий" без неровностей).

 

Вот еще вариант с летающим туда-сюда конденсатором Вы не рассматриваете.

Это на подобии вот этого: "... достаточно дёшево это можно делать двухстадийными интеграторами на основе защёлки таймера МК, в качестве ключей вполне годятся биполярные транзисторы." ?

То есть считать время заряда конденсатора от нуля до опорного напряжения?

 

Можно и контроллер запитать от батареи. Что Вы на это скажете?

Согласен, что вариант с преобразователем, возможно, не совсем рационален (Если Вы это имели в виду), вероятно за теже деньги можно и отдельный ацп купить, но не в нашем городе. МК, мне кажется, тут излиним, потому как под него надо писать софт, отлаживать и т.д. Плюс нужно организовать обмен между остальными МК, или МК который будет собирать и обрабатывать данные, под который тоже надо писать свой софт, то есть, в случае питания от отдельных элементов батареи, согласовать/развязать интерфейсы. Развязка же выходного сигнала преобразователя решается одним оптроном.