|
Измерение ёмкости в тяжёлых условиях |
|
|
|
Jan 11 2011, 10:29
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 249
Регистрация: 2-05-06
Из: Россия, Поволжье
Пользователь №: 16 686

|
Здравствуйте. Стоит задача - добавить в готовое устройство с ограниченными габаритами печатной платы схему измерения ёмкости в условиях промышленных помех с длинными линиями. Требования могут быть скорректированы, но базовые таковы: 1. Диапазон измеряемых емкостей 10нФ...10мкФ, разрешение в 1нФ, относительная погрешность 2% 2. На линии присутствуют помехи промышленной частоты (может наводиться, если честно, всё что угодно, спектрограмму сейчас привести сложно), среднеквадратичное значение в диапазоне до 1500Гц может достигать 18..45В 3. Внешние конструктивные и организационные методы защиты от помех на линии использовать нельзя 4. Измерения производятся недифференциальным методом (один провод до объекта длиной несколько километров и заземление) 5. Желательно уложиться в габариты без источников питания и CPU: 20*20мм с обеих сторон ПП 6. Время измерения должно быть в пределах 20...40сек 7. Необходима защита от попадания с линии высоких напряжений до 300В амплитудного значения 8. Последовательно со схемой измерения ёмкости в линии стоит резистор номиналом 5.6кОм 1%, обойти который нельзя.
Номинально измеритель ёмкости в приборе уже присутствует, используется заряд постоянным током (напряжение 150В) и метод оценки напряжения по двум точкам экспоненты. Ведётся несколько измерений, затем выбирается значение после медианной фильтрации. Помехоустойчивость низкая, естественно: реальное значение от измеренного может отличаться в 2-3 раза при большом наведённом напряжении.
Как вариант рассматривается схема измерения на переменном токе с сеткой частот, например: 3, 13, 33, 133Гц. Использовать какой-нибудь малогабаритный ЗЧ-усилитель, есть CPU типа LPC1768 с ЦАП-ом на борту, который можно подключить к усилку для генерации синусоид. АЦП можно взять от того же CPU, либо есть двуполярное внешнее 12bit 250kSps. Оценить значение ёмкости на переменном токе можно через реактивное сопротивление. Выделить нужную частоту и отсечь помехи полосовым фильтром математикой ЦП тоже можно. Решение ли это? Есть ли ещё какие варианты?
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
Altemir Измерение ёмкости в тяжёлых условиях Jan 11 2011, 10:29 Tanya Цитата(Altemir @ Jan 11 2011, 16:29) Номи... Jan 11 2011, 10:52 Altemir ЦитатаЗарядить емкость (несколько секунд), а потом... Jan 11 2011, 10:58 Tanya Цитата(Altemir @ Jan 11 2011, 16:58) Вари... Jan 11 2011, 11:36 Altemir Наведённое напряжение - величина случайная, даже с... Jan 11 2011, 11:50 Tanya Цитата(Altemir @ Jan 11 2011, 17:50) ...е... Jan 11 2011, 12:05 Евгений Германович Цитата(Altemir @ Jan 11 2011, 17:29) Здра... Jan 11 2011, 13:49 ASZ Цитата(Евгений Германович @ Jan 11 2011, 20... Jan 11 2011, 15:57  Microwatt Цитата(ASZ @ Jan 11 2011, 21:57) Как смот... Jan 11 2011, 16:51   MaslovVG Цитата(Microwatt @ Jan 11 2011, 23:51) Хм... Jan 11 2011, 17:19 Wise Цитата(Tanya @ Jan 11 2011, 19:52) Заряди... Jan 11 2011, 17:08 Евгений Германович А если применить двойное интегрирование как в ПВ-ш... Jan 12 2011, 06:53 Altemir Цитатапровод в несколько километров даст ёмкость в... Jan 12 2011, 07:05 Microwatt Цитата(Altemir @ Jan 12 2011, 13:05) Прео... Jan 12 2011, 08:30  Altemir Цитата(Microwatt @ Jan 12 2011, 14:30) Вы... Jan 12 2011, 09:03 Wise Цитата(Microwatt @ Jan 12 2011, 17:30) ..... Jan 12 2011, 08:53 MaslovVG А если применить питание фиксированой частотой, од... Jan 12 2011, 09:11  Altemir Цитата(MaslovVG @ Jan 12 2011, 15:11) А е... Jan 12 2011, 09:22   MaslovVG Цитата(Altemir @ Jan 12 2011, 16:22) Да, ... Jan 12 2011, 09:58    Altemir Цитата(MaslovVG @ Jan 12 2011, 15:58) На ... Jan 12 2011, 10:18 Wise Цитата(Altemir @ Jan 12 2011, 18:22) .. Т... Jan 12 2011, 09:32 Altemir Промоделировал дальше схему с интегратором и схему... Jan 13 2011, 14:02 Tanya Цитата(Altemir @ Jan 13 2011, 20:02) Пром... Jan 13 2011, 14:40  Altemir Цитата(Tanya @ Jan 13 2011, 20:40) Лучше ... Jan 14 2011, 05:33 rudy_b Если емкость 10 мкф, а резистор 6 ком (постоянная ... Jan 14 2011, 15:06
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|