AD623 Diferansiyel opamp problemi

Başlatan Mucit23, 02 Temmuz 2015, 11:05:27

engerex

 Bende benzer bir çalışmayı sıvılar için yapıyorum.

sadogan

Alıntı yapılan: Mucit23 - 03 Temmuz 2015, 14:19:19
Teşekkürler. Bu gece derhal deneyeceğim. Sanırım TL072 lerde bu yüzden çalışmıyordu.

Sensör bir çeşit flowmeter çerisinde kullanılıyor. Havanın akış hızı ölçülüyor. Bende ona benzer bir uygulama yapacağım.
TL072 lere gerek yok.
Medikal cihazlarda kullanılan SDP611 var.
Solunum cihazında hastaya giden havanın akışını ölçüyor.
I2C bus ile çalışıyor.
İncelemeni öneririm.

Mucit23

@sadogan sensörün beslemesini 5 v'a çektim çok şükür çalıştı. Tekrardan teşekkür ederim. Büyük bir dertten kurtardın beni.

Analog sistemlerde zayıfım gerçekten.  Bu bilgi bana tecrübe oldu. Bu tur sensorlerden herzaman çekinmişimdir. Bu yüzden SD611 ilgimi çekiyor gerçekten.

Analog sensörler de birde kalibrasyon olaylari var aslında.  Bunlar cok önemli.  Şimdi elde ettiğim değerlerden psi cinsinden basınç ve Litre/saniye cinsinden debi ölçmem lazım.

İlk önce ayrıntılı bir test yapmam lazım.

sadogan

Resimdeki sensor anladığım kadarı ile 4 in h2O yaklaşık  10 mili bar fark basıncı ölçebiliyor.
Bu sensorun bağlı olduğu havanın içinden geçtiği yapıyı görebilirmiyiz.
Mutlak basıncı ölçen 2 ci bir sensöre daha ihtiyacın olacak.

Mucit23

Hocam aslında tam olarak buna benzer bir cihaz üzerinde çalışıyorum.
http://www.vernier.com/products/sensors/spr-bta/
Basınç farkından yola çıkarak litre/saniye cinsinden debi hesaplamam lazım. H2O Meselesini anlamadım aslında. Sensörün çıkış voltajına göre basıncı hesaplarım bir şekilde ama debiyi nasil hesaplarım?

Birde kazanç direncim biraz küçük kalmış.  Ben +-40mv 0-3.3v verecek şekilde hesapladim ama normal kullanımda bu çıkış gerilimlerine hiç ulaşamıyorum. Bu yüzden kazancı yuseltmem lazım.

sadogan

#20
in H2O inc su yüksekliği demek 4in*2.54 =10.16 santim su yüksekliği demek.
10.16 santim yüksekliğindeki suyun yaptığı basınç anlamına geliyor. 

mesaj birleştirme:: 04 Temmuz 2015, 14:44:09

Linkini verdiğin resimdeki ortadaki geniş daire içerisinde hava direnci var.
Hava bir delikten girip diğer delikten çıkarken gördüğü dirençten dolayı çıkış tarafındaki basıncı düşüyor.
Sensörümüz bu fark basıncı ölçüyor.
Bu konuda bir makinacıdan yardım almanı tavsiye ederim.


Mucit23

Klein not için teşekkürler.  Debi hesaplamada işime yarayacaktır.

İlk önce basıncı hesaplayayım.

Mucit23

Alıntı yapılan: sadogan - 04 Temmuz 2015, 14:39:19
in H2O inc su yüksekliği demek 4in*2.54 =10.16 santim su yüksekliği demek.
10.16 santim yüksekliğindeki suyun yaptığı basınç anlamına geliyor. 


@sadogan  Hesabımı şöyle yaptım.

Şimdi Benim kullandığım sensör XCXL004DNC modeli. Max skalada  4 in H2O su yükseliğine karşılık gelen basıncı ölçüyor ve bu basınçta 40mV Fark gerilimi üretiyor.

Ben Yükselteç devremin 40mV da 3.3V gerilim üretecek şekilde ayarladım. Bir takım testlerle bunu doğruladım.

İlk başta ölçtüğüm ADC değerini CM H2O cinsine çevirdim. Max Basınçta 10.16cm su yüksekliğine denk bir çıkış gerilimi ürettiği için ADC den okuduğum değeri buna oranladım.

Sonra 1cmH20  0.980665 mbar'a denk geldiği için hesapladığım santim su yüksekliğini bu katsayı ile hesapladım. mbar değerini hesapladım. Buraya kadar bir yanlışlık yok değilmi?

sadogan

@Mucit23
Hesap doğru görünüyor.
Ancak sensor 12 volt besleme 10.16cmsu basıncında 40mv veriyor.
5volt besleme ile 40mv vereceğini düşünmüyorum.
Buna dikkat etmelisin

Mucit23

Hocam neden vermesinki? Sonuç olarak Weastone köprüsü var içeride. Onun giriş voltajı çıkıştaki fark voltajını etkilermiki? Gerçi iş bittiğinde kalibrasyon vs olacak. Ozaman bu tür hataları giderebilirim.

Debi ölçümüne bakıyorum şimdi.

Salih

#26
Alıntı yapılan: Mucit23 - 06 Temmuz 2015, 17:15:54
Hocam neden vermesinki? Sonuç olarak Weastone köprüsü var içeride. Onun giriş voltajı çıkıştaki fark voltajını etkilermiki? Gerçi iş bittiğinde kalibrasyon vs olacak. Ozaman bu tür hataları giderebilirim.

Debi ölçümüne bakıyorum şimdi.


wheatstone köprüsü tipi sensörler de köprü çıkış gerilimi köprü besleme gerilimine bağlıdır.
Zaten bu tip sensörler de çıkış voltajı değeri, örneğin 2mv/V olarak verilir.
Bu durumda sensör 10 v ile beslenirse, köprü çıkış max. değeri 20 mV olur.


Mucit23

Salih bey haklısınız. Bu farkı ben kalibrasyon ile giderebileceğimi düşünüyorum. Hesabı kitabı ona göre yaparsam problem olmaz sanırım. Kartı yeniden yaparsam eğer Opamp'ın beslemesini 12V'a çekeceğim. Birde Simetrik besleme olmadan AD623'-n çalışmasında bir fark olur mu ona bakmam lazım. Simetrik beslemeye gerek yok gibi aslında. Ürün Açıklamasında "Single Supply" diye bir ibare var. 

Ben Debi ölçümüne takıldım. Bernoulli denkleminde anlamadığım bazı noktalar var.

Şöyle bir formül çıkartılmış

q = A2 [ 2(p1 - p2) / (1 - (A2 / A1)^2) ]^1/2

Burada
q = Geçen Akışkanın miktarı
p1, P2 = Basınç değerleri. p1 - p2 ile basınç farkı alınıyor
A1, A2 = Akışkanın aktığı Kesit alanı .

Bu denklem aslında Sıkıştırılaman sıvılar için düşünülmüş. Ben havanın debisini ölçeceğim için ekstradan havanın yoğunluğu gibi bir parametrede işin içine girmesi lazım.

Birde yukarıdaki formül üzerinde düşünürsek. Benim giriş kesidim ile çıkış kesidim arasında bir fark yok. Sadece arada havanın geçişine engel olan bir plaka var. Bu plakanın üzerinde basınç oluşuyor. Bu sorunu nasıl çözeceğim. Kafam bayağı karışık. Sıkıştırılabilir gazlar için debi ölçümünde hangi parametreler önemlidir?

Mucit23

Selamlar,

Yine İlk mesajımda verdiğim devre üzerinde çalışıyorum. AD623 çıkışında 50Hz lik şebeke gürültüsü alıyorum. Haliyle ADC den okuduğum değerler çok dalgalanıyor

2 Sorum olacak
1-) Bunu donanımsal olarak nasıl engellerim?
2-) Yazılımsal olarak ne tür bir filtre veya yöntem uygulayabilirim. Şuanda Timer ile saniyede 2000 defa ADC den örnek alıyorum. Aldığım her 400 örneğin ortalamasını alıyorum. Buna rağmen yine oynamalar çok fazla.

Bu arada Opamp devresini emin olmak için yaklaşık 12V gerilimde bir pil ile besliyorum.

tekosis

hocam bence mümkünse sensör ve mcu beslemesinde lineer regülatör kullanın. lm2576 nisbeten düşük frekansta anahtarlama yapan bir regülatör olduğundan ripıllar adc için problem olabilir.

yazılımsal filtrede şu şekilde olmalı. yeterine örnek alındıktan sonra bu veriler kesinlikle medyan filtrelemeye tabi tutulmalı sonra sıralamaya sokulup en yüksek değerdeki n adet örnek ile en düşük değerdeki n adet örnek hesaplama dışı bırakılıp kalan değerlerin ortalaması alınmalı.
İlim ilim bilmektir, ilim kendin bilmektir, sen kendin bilmezsin, bu nice okumaktır.