|
необходимо точно померить температуру и давление |
|
|
|
Nov 4 2017, 19:15
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 77
Регистрация: 12-12-16
Пользователь №: 94 599

|
Первый раз столкнулся с необходимостью точно померить температуру и давление с точностью 0.1%. Датчики температуры Pt100 и/или Pt500 их будет 3 штуки. Датчиков давления будет 2 штуки. Их тип мне пока неизвестен. Они с интерфейсом 4-20 миллиампер. Выбрал АЦП ADS124S08IRHBR. У него 12 независимых входов. Собираюсь использовать его внутреннюю опору и внутренний осциллятор. Но пока не могу понять хватит ли их точности для обеспечения моих требований. Как это понять? Это первый вопрос. У АЦП есть пара токовых выходов для возбуждения датчика. Если правильно понял через датчик температуры предлагаю гнать точно установленный ток и мерить с двух сторон датчика относительно земли. В общих чертах понятно как быть с единственным датчиком. У меня же их 3 и на всех троих выделенного источника тока не хватит. Да и выглядит это как то криво и не оптимально. Или все же правильно и просто больше двух датчиков подключить нельзя? Это второй вопрос. Если все-таки попытаться подключить 3 датчика температуры и 2 датчика 4-20 миллиампер то так как это лучше сделать и возможно ли это? Это третий вопрос. Если ответ на третий вопрос положительный, то как подключать датчики 4-20 миллиампер? Это четвертый вопрос. Когда я подключал датчики дыма где точность +/- километр то просто последовательно с датчиком подключал токовый шунт на котором измерял падение. Для требуемой мне сейчас точности такой вариант не подходит - я просто не найду сопротивление с такой точностью. Прошу отнестись с начинающему с пониманием  надо же с чего то начать...
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
Nov 5 2017, 16:38
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 77
Регистрация: 12-12-16
Пользователь №: 94 599

|
Цитата(HardEgor @ Nov 5 2017, 07:04)  У датчиков уже указана точность(или в стандарте на датчики, например ГОСТ 6651-2009 ). АЦП должен быть лучше по точности чем датчики. Не очень понятно как выбрали АЦП, но начните с чтения документов к ADS124S08За ГОСТ спасибо. Кое-что прояснилось. Стал понятен масштаб заблуждений  , поэтому пока хочу разобраться с необходимой точностью измерения температуры. 24-битное АЦП выбрал не я - мне его предложили как подходящее. И если я не сильно заплутал в своих размышлениях то мне должно хватить 16 бит с PGA. Собственно размышления: У меня будут платиновые датчики Pt100 и возможно Pt500. Температура которую мне придется мерить не ниже -25 и не выше 175 (для простоты взял всю шкалу 200 градусов). При температуре -25 сопротивление датчика Pt100 - 90.19 Ома. При температуре +175 градусов - соответственно 166.63 Ома. Речь о датчике с "альфа" = 0,00385. Ток через датчик рекомендуется гнать такой чтобы не происходило разогрева то есть не более 1 mа. Выбираю 500 микроампер (если я чем то рискую - расскажите чем, пока не вижу никаких проблем). Соответственно на датчике выпадет от 0.045095 до 0.083315 вольта. Если я хочу померить эти величины с точностью 0.1 % то я должен быть готов померить величину равную 0.045095/1000=0.000045095 вольт. При использовании опоры 2.5 вольта, и АЦП с разрядностью 16 бит я имею младший бит величиной 2.5/65536=0.00003815 что соразмерно с моей минимальной измеряемой величиной. Если я умножу входное напряжение с помощью PGA, то смогу сдвинуть результат из той зоны где младшие биты несут мусор. Вроде как 16-ти битного АЦП мне должно хватить. Например вот такого ADS114S08
|
|
|
|
|
Nov 5 2017, 20:56
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
Цитата(vldmr86 @ Nov 5 2017, 23:38)  И если я не сильно заплутал в своих размышлениях то мне должно хватить 16 бит с PGA. Ток через датчик снизу ограничен чувствительностью АЦП, сверху ограничен разогревом. Разогрев очень сильно зависит от габаритов ЧЭ, для RTD в корпусе 0805 это одно, для проволочного RTD размером 5х10мм это другое. Поэтому выбор тока сильно зависит от датчика. PGA может добавить шумов и нелинейности - надо считать. Теоретические разряды АЦП сильно уменьшаются нелинейностями и шумами АЦП, а также точностью опорного напряжения. Обычно приходится тщательно изучать каждое слово в даташите, а потом читать между строк что еще забыли написать.  Мне вот понравилось MCP3551, тем что для него есть готовый reference с реально полученными результатами 0,05 градуса в диапазоне -200..+200 (AN1154 Precision RTD Instrumentation for Temperature Sensing). Используется кстати 22-бит АЦП.
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
vldmr86 необходимо точно померить температуру и давление Nov 4 2017, 19:15 k155la3 Для обеспечения точности 0.1 по PT100 их следует ... Nov 5 2017, 02:31  dimka76 Цитата(vldmr86 @ Nov 5 2017, 19:38) Соотв... Nov 5 2017, 20:42   vldmr86 Цитата(dimka76 @ Nov 5 2017, 21:42) ....
... Nov 6 2017, 08:16    dimka76 Цитата(vldmr86 @ Nov 6 2017, 11:16) В это... Nov 6 2017, 18:33     vldmr86 Попалась схема - очень мне удобная. На одно АЦП п... Nov 7 2017, 12:23      HardEgor Цитата(vldmr86 @ Nov 7 2017, 19:23) Попал... Nov 7 2017, 13:42       vldmr86 Цитата(HardEgor @ Nov 7 2017, 14:42) Пред... Nov 7 2017, 14:31        Ruslan1 vldmr86 , тут уже упоминали явление, которое для В... Nov 7 2017, 17:29         Tanya Цитата(Ruslan1 @ Nov 7 2017, 20:29) Десят... Nov 7 2017, 17:49          kolobok0 Цитата(Tanya @ Nov 7 2017, 20:49) ...ток,... Nov 7 2017, 18:07           Tanya Цитата(kolobok0 @ Nov 7 2017, 21:07) OFF/... Nov 7 2017, 18:43            kolobok0 Цитата(Tanya @ Nov 7 2017, 21:43) Легко п... Nov 7 2017, 20:06           vldmr86 Мерить буду температуру воды в трубе. Разогрев от ... Nov 7 2017, 21:31            Ruslan1 Цитата(vldmr86 @ Nov 7 2017, 23:31) Мерит... Nov 8 2017, 08:13 Plain Цитата(vldmr86 @ Nov 4 2017, 22:15) я про... Nov 6 2017, 00:00 alexvu А когда и как 0.1% превратились в 0.1 градуса? (эт... Nov 8 2017, 16:15 Ruslan1 Цитата(alexvu @ Nov 8 2017, 19:15) А когд... Nov 8 2017, 17:51
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|