0 / 0 / 0
Регистрация: 06.03.2013
Сообщений: 56
|
|
1 | |
Программная калибровка прибора на AVR27.04.2014, 15:08. Показов 35631. Ответов 65
Метки нет (Все метки)
Хожу в новичках.
Игрался на ассемблере, но покосившись и вкусив С понял, что в нём многие алгоритмы реализовать проще. Заодно решил замахнуться на реализацию первого реального проекта на AVR. Первичная задача: амперметр с пределом 2А для БП (50В), имеющего на борту только стрелочный вольтметр. Скорее всего, будет добавлено и измерение напряжения, но это уже другая история, хотя вопрос касается и его. Значение тока буду снимать с шунта и усиливать LM358 до 2В для значения тока 2А. ATMiko8 в TQFP-32. Решил использовать встроенный ИОН. Считывать АЦП и выводить, на 3-х-значную LED-сборку научился. Вопрос в точности измерений. Хочется уйти от калибровки прибора усилением входного каскада и делать это на программном уровне. Подскажите, как это делается? Я представляю так: 1. переходим в режим калибровки. 2. снимаем нагрузку с БП. 3. считываем АЦП и записываем в EEPROM значение нуля (MIN) 4. Нагружаем БП калибровочным током, допустим 1А (COLIBR) 5. считываем АЦП, записываем в EEPROM (надо ли?) 6. рассчитываем коэффициент CORRECT=1000/(COLIBR-MIN) сохраняем в EEPROM 7. закончили калибровку При измерениях рассчитывать ток в мА по такой формуле RESULT=(ADCvalue-MIN)*CORRECT Извиняюсь за многобукв
0
|
27.04.2014, 15:08 | |
Ответы с готовыми решениями:
65
Программная калибровка АЦП Гуляет программная калибровка монитора Цена деления шкалы измерительного прибора равна 02 Показания прибора округляют до ближайшего целого деления Программная vs аппаратно-программная реализация функционала AVR JTAG mkI + avarice + avr-gdb + Linux |
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
01.05.2014, 12:44 | 41 |
...теоретически да, но так как производитель чипа говорит, что ошибка состовляет всего 1,5%, и кстать, советует его запитывать от ИОН, то для моей махарайки этого вполне хватает. Даже с учётом того, что у моей конструкции после него идёт ещё усилитель, который в свою очередь приводит выходной уровень к нужному мне диапазону и собранному на приличном ОУ с прецизионными резисторами.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
01.05.2014, 13:36 | 42 |
Вам хватает точности без калибровки. А кому-то может и не хватать. Вопрос был про то, как сделать калибровку, а не как отказаться от нее.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 28.06.2010
Сообщений: 211
|
|
02.05.2014, 02:56 | 43 |
Сообщение от Леанид Ивинавич
Мне очень не понравилось, что оперативно установить ноль никак нельзя, только перекалибровкой. Да и там еще не факт, что после перекалибровки ноль получится, нолевая точка ведь не настраивается. В хорошем серийном приборе наверняка будут ругать за невозможность установки ноля.
Сообщение от fyshir74
АБ – это Algorithm Builder (www.algrom.net), развитый графический ассемблер. Изучить его человеку, знающему классический ассемблер, наверно, на пару порядков проще, чем СИ, (поскольку в основе АБ – ассемблер), а писать и отлаживать программы, по крайней мере, как сейчас у вас, думаю, не сложнее и не дольше, чем на СИ. Сейчас АБ – бесплатна.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
02.05.2014, 11:53 | 44 |
Сообщение от Otixomdr_1
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
02.05.2014, 13:08 | 45 |
..могу ещё одну ложку дёгтя подкинуть. Если к БП будет подключена индуктивная нагрузка управляемая импульсами(ШИМом к примеру) то на точность измерения(в данном случае среднего тока) можно вообще не рассчитывать(как ни калибруй), шкала амперметра становится не линейной! Это происходит из за того, что на измерительном усилителе в момет включения\выключения нагрузки проскакивают импульсы, которые в свою очередь при последующей интеграции(сглаживания пульсаций измеренного тока) и вносят эту не линейность. Этот эфект хорошо заметен на китайских широкораспространённых БП - при такой нагрузке амперметр показывает всё что угодно, только не то что есть на самом деле. Вот привожу осцилограмку : на ней значитс жёлтеньким как раз показан сигнал снятый с шунта при помощи MAX4372 - хорошо видны эти выбросы; зелёный сигнал это тот же ток, но снятый при помощи ACS712 - выбросов никаких нету, результат гораздо лучший, но как и писал выше, нужно делать хотяб автоматическую подстройку нуля, шумит правда ещё, но если её использовать в БП, это не страшно.
https://www.cyberforum.ru/savedimages/2014/05/02/mfpnazehdnyvuk9qsajydyuw.jpg
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
02.05.2014, 14:33 | 46 |
Эти выбросы, вероятно, связаны с неправильной топологией. Таких больших и коротких выбросов тока на датчике тока быть не может, так как выходная емкость их сгладит.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
02.05.2014, 15:13 | 47 |
...вот и говорю, что после сглаживания и появляется нелинейность. Конечно пытался боротся с этими выбросами и топологией и включением во входную цепь резисторов с кондёрами(в некоторых источниках такие методы встречаются) и даже цифровым методом - на время выбросов отключал интегрирующую цепочку на выходе. Всё без толку, в той или иной степени они вносят негативный эфект в точность измерения. Возможно это можно решить применив какие другие чипы усилителей шунта верхнего плеча, такой возможности у меня к сожалению не было.
...давно было, сча порылся, вродь на этой осцилограмме запечетлил самый лучший результат, что тогда наэксперементил: https://www.cyberforum.ru/savedimages/2014/05/02/rtkdsndypfznfm3rgve.jpg
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
02.05.2014, 15:41 | 48 |
Интересно было бы у себя проверить. А что конкретно представляет из себя "китайский широкораспространенный БП"?
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
02.05.2014, 16:16 | 49 |
..может чего я конечно не допонимаю во всех этих измерениях, но вот демонстрирую - к БП подключен девайс с импульсной мощной нагрузкой. БП может выдать 5А - дальше ограничение. Меряю ток в нагрузке тестером и подаю в нагрузку ток под 5А. БП всё правильно отрабатывает - нагрузка импульсная и светодиод ограничения начинает потихоньку загораться - срабатывает ограничение тока, а вот на показометре тока что ? :) При постоянной нагрукзке показометр показывает правильно.
https://www.cyberforum.ru/savedimages/2014/05/02/vvsrzqwelwvetcwwsn1vrm.jpg Ну вот, повторяю эксперемент - всё тоже самое, только нагрузку подключил менее мощную, дабы подать на неё ШИМ 99,9%(практически постоянный ток) и картинка в корне меняется(ток на показометре чуток больший, потому как управляющий девайс сам по себе ещё чуток кушает) Ну и как после этого доверять китайскому показометру тока? https://www.cyberforum.ru/savedimages/2014/05/02/nbujmk7pxjdpzaasygg.jpg
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
02.05.2014, 23:26 | 50 |
Ничего такого у себя не наблюдаю. Сделал импульсную нагрузку - через полевой ключ к выходу БП подключаю резистор 3.9 Ом. На затвор подаю с генератора прямоугольных импульсов меиндр с длительностью импульса 200 мкс (пробовал разные). Показания тестера и амперметра БП совпадают.
<Изображение удалено>
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
02.05.2014, 23:42 | 51 |
Во, классно. Презентуйте ТС свою часть схемки измерения тока, глядишь и успокоится и автокалибровка не понадобится :)
....мммм, всёж чёт у меня не получается в рассчётах в вашем случае. ...12В, 3,9 ом -постоянный ток имеем 3,077А - подключаем через ключ, подаём меиндр, ну как понял, Duty у вас 50% ? Если так, то средний ток(AVG) должен быть 1,54А -правильно я мыслю?
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
03.05.2014, 00:38 | 53 |
..возможно просто тестер не умеет показывать средний ток. На моём тестере всё чётко - duty 99,9% ток к примеру 2А, duty 50% тогда ток на той же нагрузке 1А. RMS мой не умеет показывать, но он по идее ещё больше должен быть.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
03.05.2014, 01:22 | 54 |
С какой стати тестеру не уметь показывать средний ток? Там же интегрирующий АЦП. У меня все тоже четко: при постоянно открытом транзисторе показывает 2.8 А, при duty 50% показывает 1.4 А. P.S. Резистор довольно заметно плывет при нагреве, а греется он неслабо :)
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2012
Сообщений: 461
|
|
03.05.2014, 01:38 | 55 |
..ну и нормалёк:)
..глянул на схему вашего БП - минус у вас через шунт идёт, тут да, паразитных импульсов не должно быть. В той осцилограмме, что выше выкладывал - шунт по плюсу я ставил.
0
|
1 / 1 / 0
Регистрация: 01.02.2010
Сообщений: 2,010
|
|
03.05.2014, 12:01 | 56 |
Сообщение от Pojotit
По моему тут только технологические плюсы и минусы... не более.....
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
03.05.2014, 15:44 | 57 |
Когда шунт сверху, схема измерения тока работает при большом синфазном напряжении. Подавление синфазной составляющей у дифференциальных усилителей ухудшается с ростом частоты. Поэтому при больших и быстрых скачках синфазного напряжения на выходе появляются выбросы. Хотя, конечно, к данному случаю это отношения не имеет, так как выходное напряжение БП в описываемой ситуации не испытывает скачков.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 28.06.2010
Сообщений: 211
|
|
06.05.2014, 23:23 | 58 |
Сообщение от Леанид Ивинавич
С установкой ноля хуже. Во-первых, думаю, во всех таких приборах есть установка ноля. Отсутствие такой настройки вызовет вопросы у пользователя, ведь сделать ее несложно. Скажем, нагрузка отключена, а измеритель из-за смещения ноля показывает какой-то ток. Пользователь сделает вывод, что тут что-то неисправно. Во-вторых, при отсутствии установки ноля либо погрешность измерений малых значений возрастает, либо придется в уме пересчитывать, что неудобно. Может быть, имеет смысл сделать измеритель в виде отдельного блока, тогда можно сделать все как надо.
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.02.2012
Сообщений: 699
|
|
07.05.2014, 02:37 | 59 |
Сообщение от Otixomdr_1
0
|
0 / 0 / 0
Регистрация: 19.11.2009
Сообщений: 16
|
|
09.04.2015, 16:24 | 60 |
Здравствуйте, Леанид Ивинавич. Подскажите пожалуйста. Я делаю программную калибровку, по вашему алгоритму:
Сообщение от Леанид Ивинавич
0
|
09.04.2015, 16:24 | |
09.04.2015, 16:24 | |
Помогаю со студенческими работами здесь
60
AVR AVRISP STK500 V3.0 USB ISP Programmer for AVR IC avr-etherboot -> Ethernet bootloader for AVR & enc28j60 (Avr Studio + WinAvr) vs (mikroC PRO for AVR) Анализ стека AVR / AVR stack analysis AVR Atmega324PU не прошивается AVR ISP Mk2 Как подкрутить AVR Toolchain к AVR Studio 4.19? Искать еще темы с ответами Или воспользуйтесь поиском по форуму: |