Калибровка датчика давления на основе PGA309 Опции

[Aquatik]

Возникла такая задача: калибровать датчики давление на основе связки PGA309+XTR115. Датчик уже законченное устройство. Возникает много вопросов.. Какие могут быть нюансы и сложности. Главное разрабатывать свое устройство или воспользоваться сторонним.. Информации попадается довольно мало.. Работал ли кто нибудь с такими датчика уже... За любые советы и помощь огромный респект...

[sensor_ua]

Родной кит можно повторить - ничего там особенного нет, разве что ключи одногейтовые на чего по-больше сайзом заменить. Думаю, лучше его просто сначала купить). Техподдержка на кит у тексаса быстрая и грамотная. Поначалу маленькая загогулина - M$Office должен быть только Pro, иначе их Exel-заточенная калибрующая софта не работает. Потом - самое интересное - чтобы провести калиьбровку при разных температурах, нужно знать напряжения смещения датчика на этих температурах... После такой фигни бросили мы это дело, потому как в термокамеру с вольтметром лазить как-то не с руки))

[Artur Nikitin]

Возникла такая задача: калибровать датчики давление на основе связки PGA309+XTR115. Датчик уже законченное устройство. Возникает много вопросов.. Какие могут быть нюансы и сложности. Главное разрабатывать свое устройство или воспользоваться сторонним.. Информации попадается довольно мало.. Работал ли кто нибудь с такими датчика уже... За любые советы и помощь огромный респект...

Возникла такая же задача, микруха только XTR117 (но это не так важно). Из полезных ссылочек нарыл следующие:
1) http://sub.chipdoc.ru/html.cgi/txt/ic/Texa...A309.htm?fid=25 - тут описание на русском
2) http://bru.mogilev.by/science/vesnik/2005/5.pdf - программируемый усилитель измерительного тензо-моста (на РУССКОМ)

Был бы очень признателен, если бы кто подсказал как калибровать, записывать в епромку и т.д.

[katmani]

мне тоже очень интересно! поручили доработать измеритель давления прикрутив к нему PGA309, пока тока pdf-ки на нее читаю

[sensor_ua]

Кит стоит там 200 бакинских.
Пробовал до того Melexis MLX90308. PGA309 чуть лучше. Если бы смогли использовать возможность температурной компенсации, то не чуть, а круче. Протокол вроде показан (в отличие от известных мне аналогов), но до своей реализации пргорамматора дело не дошло.

[John Silver]

Тоже интересуюсь PGA309
Главный вопрос, из-за которого так и не начал с ней работать:
как влияет автокалибровка "0" на измерение, мешает или неочень;
можно ли отключить автокалибровку.
Кто работал с ней подскажите плз.

Сообщение отредактировал John Silver - May 24 2007, 15:48

[shasik]

как влияет автокалибровка "0" на измерение, мешает или неочень;
можно ли отключить автокалибровку.

Автокалибровка нуля отключается. Когда автокалибровка влючена, результаты у нас получились получше (смотрели смещение нуля в диапазоне температур), правда немного шума добавляет (для нас непринципиально). В принципе результаты (шумы, точность) совпадают с pdf'ом.

Поначалу маленькая загогулина - M$Office должен быть только Pro, иначе их Exel-заточенная калибрующая софта не работает.

У меня с soft'ом для PGA309 такая штука: не запускался, пока в региональных настройках винды не изменил символ, используемый для разделения дробной части с запятой (как у RUS) на точку (как у америкосов)

Потом - самое интересное - чтобы провести калиьбровку при разных температурах, нужно знать напряжения смещения датчика на этих температурах...

На мой взгляд у TI ошибка при составлении расчетов (файл *.xls) для работы PGA309+XTR115. Проверьте: у них в расчетах они полагают, что параметры XTR115 стабильны с учетом этого происходит корректировка. Но если коэффициент усиления или смещение нуля у XTR115 плывет, то их excel-вский файл дает лажу. Теория: нарисуйте схему PGA309+XTR115 (блоками) и увидите, что точки в которых в систему вводятся ошибки и точки коррекции расположены в разных местах, это необходимо учитывать, а TI сделал это не до конца.

Со смещением я боролся несколько иначе - вольтметром не пользовался. Снимал результаты (для системы - датчик давления+PGA309+XTR115 - это давление и соответсвующий ему ток на выходе) не два раза, как рекомендует TI. Т.е. сначала по двум измерения (для 0% и 100%) находим какое должно быть усиление при данной температуре, устанавливаем этот новый коэффициент усиления и теперь уже рассчитываем необходимое смещение нуля. В качестве значений естественно использовал HEX значения в soft'ине PGA309. Лишнее измерение вводил для того, чтобы определить реальный коэффициент усиление и смещение XTR. Маленькое но: это если отключена система корректировки нелинейности. Если ее включить, то уравнения для расчета "истинных" параметров (с учетом реального места приложения погрешностей) получаются похожими на трехэтажный мат (в нашем случае это не требовалось).

[sensor_ua]

Снимал результаты (для системы - датчик давления+PGA309+XTR115 - это давление и соответсвующий ему ток на выходе)

Мы меряли только по напряжению (по выходу), дабы отделить мух от котлет. А входы обмерять - отдельный вопрос.

сначала по двум измерения (для 0% и 100%) находим какое должно быть усиление при данной температуре

К сожалению или я чего-то недопонимаю или у Вас очень стабильные сенсоры. И только избыточного или дифференциального давления. 0% - это атмосфера? Тогда какая стабильность смещения нуля сенсора и как Вы его измеряете? Усиление же нужно как-то соизмерять с возможным переходом в режим ограничения. Причём при уровне полезного сигнала "0%" уровень как раз где-то в районе нижней отсечки, если вдруг смещение нуля сенсора отрицательное. Да и при положительном поиск допустимой величины усиления (хочется-то выжать наилучшее соотношение диапазона усиленного сигнала и полной шкалы) задачка не для слабонервных.

Маленькое но: это если отключена система корректировки нелинейности.

Именно с этого и начиналось.
Подскажите, где что пропущено, плз. А то пришлось всё сделать на C8051F350 (заодно реализовали ЦАП по-лучше AD421 и тем более XTR115, и HART-модем). По деньгам чуть-чуть дороже (1-2$), но зато спокойно можно цеплять сенсоры абсолютного давления.

[shasik]

Мы использовали немецкие керамические датчики давления. 0% нет давления (ну, не считая пока еще присутствующей атмосферы), 100% - 1кгс/см^2. Фирму производителя не помню - давно было. Точно помню, что чувствительность - 2мв/В. Смещение нуля датчика (проверил на достаточно большом количестве) - не превышает 2мВ и всегда в плюс. А даже если и в минус, то проблемы нет - у PGA309 есть же средства борьбы со смещением. т.е взял ЧЭ, взял плату - настроил и все. А коэффициент усиления выбирали, так чтобы для давления от 0% до 100% получить на выходе 4-20мА. Ну вообщем не мне Вас учить... Получили точность в диапазоне температур -40-+70 0,2% (ну, ладно немного приврал - процентов 80 имеют точность 0,2%, остальные 0,225%). Но отказались от них - настройка гемор полный.
А еще я не понял вопроса по поводу "маленького но".

[sensor_ua]

А еще я не понял вопроса по поводу "маленького но".

Вопрос был только о том, что я упустил, и просил подсказать. Чуток смешалось

у PGA309 есть же средства борьбы со смещением

Оно-то так, только ему не только доверять надо, а и проверять. А когда крутишь несколько ручек (пара усилений и пара смещений) и каждая со своей ошибкой, то чему-то нужно доверять. Доблестные техасцы доверяют намерянному смещению на входе PGA. Это просто.

К сожалению 0.2% меня никак не устраивает. Хуже 0.15% не есть наш профиль.

[shasik]

Вопрос был только о том, что я упустил, и просил подсказать. Чуток смешалось
Оно-то так, только ему не только доверять надо, а и проверять. А когда крутишь несколько ручек (пара усилений и пара смещений) и каждая со своей ошибкой, то чему-то нужно доверять. Доблестные техасцы доверяют намерянному смещению на входе PGA. Это просто.

К сожалению 0.2% меня никак не устраивает. Хуже 0.15% не есть наш профиль.

Мы тоже отказались. Перешли на АЦП + MSP430. Это было просто проба пера. Этот ЧЭ вообще использовался для датчика на 1% (иногда по заказу выбирали из партии датчика на 0,5%). Поэтому получившиеся 0,225 в приницпе не плохо, но в любом случае хуже чем в рекламных буклетах про PGA309 от TI. А насчет пары ручек - это правда. отказались прежде всего по тому, что регулировщики плевались: три коэффициента усиления и два смещения у PGA309, и еще один коэффициент усиления и смещение для XTR. Три Ку и Vсм настраиваем при нормальных условиях. А зависимость G и Z ( в обозначениях TI) получали уже после прогона по температуре. Что Вы пропустили? Посмотрите excel-кий файл, а именно как TI рассчитывают эти самые G и Z по результам первого прогона. У них там последний каскад (XTR) стабильный. Обозначим его параметры через х )), и составляем систему уравнений (чтобы найти этот самый х), а затем уже находим G и Z.... Короче полная чушь...

[Aquatik]

Мы тоже отказались. Перешли на АЦП + MSP430. Это было просто проба пера. Этот ЧЭ вообще использовался для датчика на 1% (иногда по заказу выбирали из партии датчика на 0,5%). Поэтому получившиеся 0,225 в приницпе не плохо, но в любом случае хуже чем в рекламных буклетах про PGA309 от TI. А насчет пары ручек - это правда. отказались прежде всего по тому, что регулировщики плевались: три коэффициента усиления и два смещения у PGA309, и еще один коэффициент усиления и смещение для XTR. Три Ку и Vсм настраиваем при нормальных условиях. А зависимость G и Z ( в обозначениях TI) получали уже после прогона по температуре. Что Вы пропустили? Посмотрите excel-кий файл, а именно как TI рассчитывают эти самые G и Z по результам первого прогона. У них там последний каскад (XTR) стабильный. Обозначим его параметры через х )), и составляем систему уравнений (чтобы найти этот самый х), а затем уже находим G и Z.... Короче полная чушь...

Думал пост уже и не интерен, ан нет появилась активность... Внесу и свою скромную лепту...
Полность согласен.... Много геморроя при калибровке.... Тоже отказались с ними работать....

[sensor_ua]

У них там последний каскад (XTR) стабильный

Я ж писал, что дополнительные погрешности преобразования напряжения в ток не рассматривались - мучали только потенциальный выход. Однако замечу, что мы получали 0.15%, только гимор ещё тот.

[shasik]

Однако замечу, что мы получали 0.15%, только гимор ещё тот.

Пытаясь съэкономить использовали встроенный в XTR115 ИОН. Отсюда и точность такая, он очень карявый. Кроме того, необходимо сначала сравнить "наш" и "Ваш" ЧЭ, а затем уже сравнивать полученные погрешности на выходе.

[sensor_ua]

Пользовали JUMO ZP-19. Мы на них получаем порядком 0.05% основной погрешности, иногда чуть хуже. А погрешности там разные - линеаризации - она там по S-характеристике (не совсем приятно для PGA309), температурная - а эта достаточно существенная (при встроенной схеме компенсации), потому хорошие цифры получались только после утомительного застирывания
Думаю как-нибудь программируемый ИУ от ADI научить работать с TMP36 - надеюсь, получится.

[Artur Nikitin]

Пытаюсь использовать датчик давления+PGA309+XTR116. Работает все нормально, согласно записанной табличке компенсирует смещение нуля и усиление относительно температуры. Но вот возникает такая бяка: неожиданно (иногда при перетыкании питания, иногда просто так) выходной токовый сигнал падает, оставляя только 2,2 мА (собственное потребление платки). Занова запустить помогает только если перепрошить епромку. Причем, а таком нерабочем состоянии (2,2 мА) PGA309 постоянно разговаривает с епромкой, а если считать данные, то в епромке все нормально, а PGA309 просто почему то не берет оттуда значения.

[sensor_ua]

Может, EEPROM у Вас с "инициализацией шины" в 9 клоков (у атмеловских EEPROM 24xxx DS обзывает это MEMORY RESET), а PGA309 такого, возможно, не умеет.

[Artur Nikitin]

Может, EEPROM у Вас с "инициализацией шины" в 9 клоков (у атмеловских EEPROM 24xxx DS обзывает это MEMORY RESET), а PGA309 такого, возможно, не умеет.

EEPROM модели AT24C01A. У нее есть три адресных входа, SDA, SCL, питание и WP (write protection). Псоледний вывод посажен на землю (normal read/write operations). А мемори резет тут не причем, т.к. после очередной прошивки платка может работать несколько часов не взирая на переброс питания.

[sensor_ua]

А мемори резет тут не причем, т.к. после очередной прошивки платка может работать несколько часов не взирая на переброс питания.

Отчего же. У нас, когда напоролись, 2 изделия из 50 через 2 недели вдруг "испортились".

[Artur Nikitin]

Я так понимаю у PGA309 нету никакого "сброса" перед началом работы. Почему же она может не запускаться? Не запускается в плане того, что не загружает в себя значения из епромки. Все уже перепробовал, и внешние подтяжки на SDA SCL. Может все-таки есть какой-нибудь "резет"?