Projekty automatycznego omomierza z mikrokontrolerem: najlepsze rozwiązania i pomysły

Thu Dec 23, 2010 8:16 am   

Witam.

Czy ktoś widział jakieś projekty automatycznego omomierza sterowanego
uC? Zalożenia: 0-1MOhm, jakieś 2.5-3 cyfry, niekoniecznie stały bład,
kilka podzakresów, całkowieta automatyka przełaczania. Nie interesuje
mnie omomierz jako taki, a jedynie budowa części pomiarowo-sterującej.

Wymysliłem sobie kilka podzakresów przełączanych poprzez zmianę źródła
prądowego (sterowanie przez DAC?). Nie mam jednak pomysłu jak to zrobić
lepiej, może ktoś widział lub sam wymyślił coś ciekawego?

Sat Dec 25, 2010 12:35 pm   

Użytkownik "Sebastian Biały" <heby@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:ieut14$vu6$1@news.onet.pl...

Do mojej konstrukcji pomiarowej wymyśliłem sobie onegdaj pomiar oporności wg
takiej zasady:

http://romantek.webpark.pl/ELEKTRONIKA_pliki/R-pomiar.jpg


Równanie dla takiego układu:

Rmierz/(Rmierz+Rzakr) * Uref= n/N * Uref

gdzie: n - odczyt z ADC, N - maks. ADC.

po przekształceniach mamy wzór pomiarowy:

Rmierz=Rzakr * n/(N-n)

Mikroprocek wykona takie obliczenie bez problemu...

Zaletą takiego pomiaru jest to, że potrzebujemy tylko dokładnie skalibrowane
oporniki wzorcowe, a wartość i stabilność U-ref nie jest krytyczna, nie ma
też źródeł prądowych.
Oporniki powinny mieć dobrą stabilność temperaturową i czasową - trzeba je
wstępnie zmierzyć jakimś omomierzem wyższej klasy (ze 4 cyfry) i użyć tych
wartości w obliczeniach w mikroprocesorze.


Potrzebny tu jest ADC minimum 12 bitów, o nieskończonej oporności wejściowej
i klucze analogowe zero/nieskończoność (mikroprzekaźniczki,
kontraktony...). Oczywiście pomiary można robić na ADC ze skończoną
opornością wejściową i niedoskonałymi kluczami analogowymi - wtedy
skomplikuje się nieco wzór pomiarowy i może się pogorszyć dokładność
pomiaru....

W tej metodzie pomiar oporności jest najdokładniejszy przy napięciu
mierzonym przez ADC wokół połowy napięcia U-ref, dlatego np. dla zakresu
oporności mierzonej 10kOhm - 100kOhm, opornik wzorcowy tego zakresu powinien
mieć ze 30 - 40 kOhm.

Zresztą zakresy pomiarowe wcale nie muszą być takie klasyczne "dekadowe".
Można np. zrobić zakresy 0-999 Ohm, 1-39,9 kOhm, 40,0-999 kOhm . Mikroprocek
i tak wykona odpowiednie obliczenia....

Zrobienie algorytmu ręcznego lub automatycznego przełączania zakresów w
mikroprocku jest banalne.


Pozdrawiam świątecznie
Roman

Sat Dec 25, 2010 3:59 pm   

On 2010-12-25 12:35, Roman wrote:

Mam w tej chwili identycznie (tyle że przekaźniki) Niestety zakres
pomiarowy jest nielinowy i szukam pomysła na coś liniowego. Zastanawiam
się równiez nad DACem sterującym źródłem prądowym (na jakimś dobrym
wzmacniaczu operacyjnym). Są też (są?) DAC konwertujące liczba->prąd,
mogły by się może nadać.

Sun Dec 26, 2010 2:41 pm   

Użytkownik "Sebastian Biały" <heby@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:if50sm$dua$1@news.onet.pl...


Po co ? Czy odejmowanie i dzielenie w procku stwarza jakieś problemy ?
Zamiast kilku dodatkowych linijek kodu softu chcesz skomplikować elektronikę
? Będzie więcej źródeł niedokładności, konieczność doboru precyzyjnych
elementów etc...

Roman

Sun Dec 26, 2010 6:37 pm   

On 2010-12-26 14:41, Roman wrote:

Aby od razu nie brać najgorszego warianu gdzie błąd pomiaru w dolnej
części zakresu gwałtownie rośnie. Mam tak i szukam pomysłu jak zrobić
lepiej, nie oznacza to ze jestem niezadowolony. To bardziej ciekawosc.

Mon Dec 27, 2010 12:05 am   

Użytkownik "Sebastian Biały" <heby@poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:if7uhj$ast$1@news.onet.pl...

Akurat w tej metodzie dolna skala jest prawie liniowa - dla małych n wzór
wygląda: Rmierz~Rzakr*n/N. Błąd rośnie przy dużych n i Rmierz.

Zresztą błąd ten można ograniczyć stosując ADC o większej rozdzielczości.
Przy ADC >20-o bitowym możnaby zrobić pomiar 0 Ohm-1 Mohm nawet w JEDNYM
zakresie !!!. Problemem będzie raczej jakość opornika wzorcowego....

Pozdrawiam
Roman