реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Тесламетр, Помогите с реализацией, диапазон от 0.2 до 1.2 Тл
kada
сообщение May 15 2012, 11:46
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 106
Регистрация: 23-05-05
Из: Ташкент
Пользователь №: 5 324



Уважаемые коллеги.
Есть задача измерения индукции магнитного поля.
Характеристики следующие:
Диапазон измеряемых величин: 0.2-1.2 Тл
Точность измерения: 5%
Расстояние до измеряемого излучателя: 10-30 мм
Характеристики измеряемого сигнала: импульсы с частотой следования 1-20 Гц треугольной формы с передним и задним фронтом около 500 мкс

Измеренный сигнал необходимо усилить и подать на систему сбора данных с входным диапазоном +-10В.
Источником измеряемого сигнала является медицинский индукционный излучатель.
Здесь изображена форма сигнала этого излучателя измеренная промышленным тесламетром.
Вот и сам тесламетр.
Нужно сделать что-то подобное, только без индикатора. Желательно обойтись недорогим датчиком холла и инструментальным усилителем.
Не могу подобрать линейный датчик холла с нужным диапазоном, нашел только до 0.1Тл, а это мало. Также интересует схемотехника усилителя для этого датчика.
Всех откликнувшихся заранее благодарю.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vvs157
сообщение May 15 2012, 12:03
Сообщение #2


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960



Цитата(kada @ May 15 2012, 15:46) *
Характеристики измеряемого сигнала: импульсы с частотой следования 1-20 Гц треугольной формы с передним и задним фронтом около 500 мкс
Для таких импульсов проще намотать катушку и подать с нее сигнал на интегрирующий усилитель.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kada
сообщение May 15 2012, 12:06
Сообщение #3


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 106
Регистрация: 23-05-05
Из: Ташкент
Пользователь №: 5 324



Цитата(vvs157 @ May 15 2012, 18:03) *
Для таких импульсов проще намотать катушку и подать с нее сигнал на интегрирующий усилитель.

Я тоже думал об этом, но тогда придется как-то калибровать эту катушку.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dimka76
сообщение May 15 2012, 12:58
Сообщение #4


developer
****

Группа: Свой
Сообщений: 902
Регистрация: 12-04-06
Из: Казань
Пользователь №: 16 032



AD22151 не подойдет ?
И калибровать то вам все равно придется и причем на отпределенном расстоянии.
Т.к. напряженность будет зависеть от расстояния до источника магнитного поля.


--------------------
Все может быть и быть все может, и лишь того не может быть-чего уж точно быть не может, хотя..и это может быть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vvs157
сообщение May 15 2012, 13:08
Сообщение #5


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960



Цитата(kada @ May 15 2012, 16:06) *
Я тоже думал об этом, но тогда придется как-то калибровать эту катушку.
Все определяется необходимой точностью. Катушки и интеграторы вполне нормально считаются, так, что калибровка не требуется. ДХ на импульсные поля надо использовать аккуратно, чтобы не "ловить" индукционный сигнал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kada
сообщение May 15 2012, 13:15
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 106
Регистрация: 23-05-05
Из: Ташкент
Пользователь №: 5 324



Цитата(dimka76 @ May 15 2012, 18:58) *
AD22151 не подойдет ?
И калибровать то вам все равно придется и причем на отпределенном расстоянии.
Т.к. напряженность будет зависеть от расстояния до источника магнитного поля.

Уже смотрел его, но он только до 0.6 Тл.
Да, Вы правы, какая-то калибровка скорее-всего потребуется.
Вот думаю попробовать на катушке, только не соображу как её посчитать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vvs157
сообщение May 15 2012, 13:18
Сообщение #7


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960



Цитата(dimka76 @ May 15 2012, 16:58) *
AD22151 не подойдет ?
AD22151 до 0.6 Тл
Цитата(dimka76 @ May 15 2012, 16:58) *
И калибровать то вам все равно придется и причем на отпределенном расстоянии.
Т.к. напряженность будет зависеть от расстояния до источника магнитного поля.
Зачем калибровать калиброванный датчик?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_pv
сообщение May 15 2012, 15:29
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 563
Регистрация: 8-04-05
Из: Nsk
Пользователь №: 3 954



Цитата(kada @ May 15 2012, 20:15) *
Вот думаю попробовать на катушке, только не соображу как её посчитать.

V = d[B*S]/dt
напряжение в вольтах, поле в теслах, площадь в квадратных метрах, время в секундах sm.gif
соответственно на катушке с общей площадью в 50 квсм, при изменении поля на 1Т за 500 мкс амплитуда напряжения будет 10В.
так как площади небольшие, надо аккуратно смотреть за подводящими проводами чтобы они поля не хватали.

при этом ошибка нуля даже на 1 мкв с такой катушкой (50 см2) будет накапливаться как 0.2 мТ в сек. то есть за минуту 5% от 0.2 Теслы и набежит.
хотя судя по форме импульса интегрировать его надо только несколько милисекунд, всё остальное время можно заниматься измерением и нулением смещений, поля-то нет.
и интегрирующий усилитель не нужен, при такой точности можно просто в АЦП какого-нибудь мелкого MCU завести и интегрировать уже численно, заодно корректируя нуль между импульсами.

холлами может проще будет, измерять величину напрямую гораздо приятнее чем её производную, а потом интегрировать.
с 5% точностью можно и без калибровки датчиков обойтись.
http://www.hallsensors.de/Hall-IC.htm

зы. судя по описанию эти поля к мозгу человека прикладываются, чтобы его индукционными токами греть, если не секрет - для чего?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kada
сообщение May 15 2012, 16:26
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 106
Регистрация: 23-05-05
Из: Ташкент
Пользователь №: 5 324



Цитата(_pv @ May 15 2012, 21:29) *
холлами может проще будет, измерять величину напрямую гораздо приятнее чем её производную, а потом интегрировать.
с 5% точностью можно и без калибровки датчиков обойтись.
http://www.hallsensors.de/Hall-IC.htm

зы. судя по описанию эти поля к мозгу человека прикладываются, чтобы его индукционными токами греть, если не секрет - для чего?

Спасибо, буду думать.
Я не силен в медицине, могу сказать что эта штуковина замедляет размножение клеток, в том числе раковых. Спектр применения очень широкий. Здесь про этот эффект довольно подробно изложено.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dpss
сообщение May 15 2012, 16:31
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 540
Регистрация: 19-04-08
Из: Москва
Пользователь №: 36 913



Цитата(kada @ May 15 2012, 15:46) *
Не могу подобрать линейный датчик холла с нужным диапазоном, нашел только до 0.1Тл, а это мало. Также интересует схемотехника усилителя для этого датчика.

FW Bell делает неплохие датчики и тесламетры http://fwbell.com/Category/2.aspx
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kada
сообщение May 15 2012, 16:35
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 106
Регистрация: 23-05-05
Из: Ташкент
Пользователь №: 5 324



Цитата(dpss @ May 15 2012, 22:31) *
FW Bell делает неплохие датчики и тесламетры http://fwbell.com/Category/2.aspx

Спасибо за ссылку, посмотрю что у них есть
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dpss
сообщение May 15 2012, 17:12
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 540
Регистрация: 19-04-08
Из: Москва
Пользователь №: 36 913



На эту же тему http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1055480
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SBE
сообщение May 15 2012, 17:22
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 108
Регистрация: 8-09-05
Пользователь №: 8 384



С такой точность и диапазоном вполне измеряется линейным датчиком Холла без встроенного усилителя. Проблемы с подбором потому, что наиболее доступны датчики со встроенным усилителем, отсюда и ограниченный диапазон.
Помимо FW Bell (у нас с ними не сложилось), рекомендую ChenYang, ссылку на которые уже давали, Симметрон - дистрибьютор.
Еще в Питере есть НПФ "Сенсор"
Подходящие датчики много кто делает, вопрос в доступности и цене. Со схемотехникой по моему затруднений быть особо не должно при таких параметрах.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kada
сообщение May 17 2012, 14:19
Сообщение #14


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 106
Регистрация: 23-05-05
Из: Ташкент
Пользователь №: 5 324



Подобрал себе вот этот датчик CY-P15A. Благодарю за наводку. Вроде маложрущий, что важно, т.к. питание батарейное, и может измерять до 2 Тл. Прикинул к нему инструментальник AD623 и двухполярное питание, вроде без вопросов.

Но тут заказчик выкатил мне следующее:
1. Нужно измерять среднее значение индукции магнитного поля за промежуток времени ~2c.
2. Причем нужно суммировать как положительные так и отрицательные значения индукции, т.е. сделать своеобразный выпрямитель.
Таким образом измеряется среднее значение воздействующей на человека индукции положительной и отрицательной полярности.

Со второй задачей я вроде справился подсмотрев в Хоровице и Хилле схему выделения абсолютного значения сигнала на ОУ, прогнал через симулятор, инвертирует отрицательную полуволну исправно.
А вот с первой задачей немного в замешательстве. Понимаю что нужен интегратор, попробовал смоделировать интегратор на ОУ, но в итоге напряжение на выходе линейно убывает при неизменном входном сигнале. Подскажите пожалуйста где копать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vvs157
сообщение May 18 2012, 12:07
Сообщение #15


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960



Цитата(kada @ May 17 2012, 18:19) *
Понимаю что нужен интегратор, попробовал смоделировать интегратор на ОУ, но в итоге напряжение на выходе линейно убывает при неизменном входном сигнале. Подскажите пожалуйста где копать.
Зашунтировать интегрирующий конденсатор достаточно большим по номиналу резистором. Или сделать схему сброса/обнуления и интегрировать только в течении определенного промежутка времени.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 18:02
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01477 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016