Jak by tu zwiekszyc czulosc?



Masz problem? Zapytaj na forum elektroda.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Tomasz Pyra <hellfire_at_nospam_sedez.iq.pl>
Subject: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Mon, 09 Feb 2004 22:32:13 +0100



Na poczatek sie pochwale - zrobilem swoje pierwsze w zyciu urzadzenie
z mikrokontrolerem (na dobra sprawe to pierwsze powazniejsze
urzadzenie elektroniczne).

Pierwsze trawienie plytki, pierwszy mikrokontroler, wszystko pierwszy
raz w zyciu :)

Urzadzenie to miernik drgan.
Za pomoca akcelerometru mierze przeciazenie, ADC mikrokontrolera
ATmega8 probkuje sygnal i podaje wynik na ekranie LCD 2x16.

Mysle ze jak na pierwszy raz to niezle :) Poza tym ze LCD zamontowalem
do gory nogami ;)


Tylko jest jeden maly problem.
Zastosowany akcelerometr to ADXL150 (takie wysylaja jako probki).
Przestawiony w tryb gdzie jego zakres to +-25g. Odpowiedz przekazywana
jest jako napiecie 0-5V.
2.5V oznacza przeciazenie 0g. Kazde kolejne 1g to 72mV odpowiedzi.

Uklad bardzo ladnie mierzy wieksze drgania, jednak przy mniejszych
brakuje mu czulosci.
Optymalny zakres pomiaru bylo by to +-5g.
Oczywiscie jest ADXL105 ktory mierzy w zakresie ktory by mi
odpowiadal, ale nie ma na stronach analog.com odnosnika do zamowienia
probek.

Nawet jak chcial bym kupic to nie widze w polskich sklepach oferty na
ten uklad.
Moze wiecie jacy inni producenci produkuja akcelerometry z analogowym
wyjsciem, na 5V z czuloscia okolo 250mV/g? Najlepiej jak dalo by sie
zamowic choc jedna probke, albo chociaz kupic w rozsadnej cenie.

Bo w tej chwili mam juz caly uklad - wszystko jest dobrze, tylko
czulosc za mala :)

Myslalem nad wzmocnieniem sygnalu, wiem ze mogl bym wykorzystac
wzmacniacz operacyjny, tylko jak go podlaczyc, zeby punkt odniesienia
wzmocnienia nie byl w zerze, a w Vcc/2 ?

Chodzi o to zeby sygnal ktory w tej chwili ma amplitude np. 2.3-2.7v
rozszerzyc 5-cio krotnie do zakresu 1.5-3.5V
Odrocenie fazy mi nie straszne (pod warunkiem ze bedzie to odwrocenie
wzgledem 2.5V.
Jaki wzmacniacz polecacie (napiecia do 5V, czestotliwosc sygnalu
niewielka gora 200Hz). Zalezy mi na niskim szumie.

I jak podlaczyc taki wzmacniacz? Gdzies zgubilem moj skrypt z analogow
,a nie pamietam :)





========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!news.task.gda.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Barman <marcysking.towytnij_at_nospam_wp.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Mon, 09 Feb 2004 23:03:29 +0100


Tomasz Pyra wrote:


Na poczatek sie pochwale - zrobilem swoje pierwsze w zyciu urzadzenie
z mikrokontrolerem (na dobra sprawe to pierwsze powazniejsze
urzadzenie elektroniczne).

Pierwsze trawienie plytki, pierwszy mikrokontroler, wszystko pierwszy
raz w zyciu :)

Urzadzenie to miernik drgan.
Za pomoca akcelerometru mierze przeciazenie, ADC mikrokontrolera
ATmega8 probkuje sygnal i podaje wynik na ekranie LCD 2x16.

Mysle ze jak na pierwszy raz to niezle :) Poza tym ze LCD zamontowalem
do gory nogami ;)


Tylko jest jeden maly problem.
Zastosowany akcelerometr to ADXL150 (takie wysylaja jako probki).
Przestawiony w tryb gdzie jego zakres to +-25g. Odpowiedz przekazywana
jest jako napiecie 0-5V.
2.5V oznacza przeciazenie 0g. Kazde kolejne 1g to 72mV odpowiedzi.

Uklad bardzo ladnie mierzy wieksze drgania, jednak przy mniejszych
brakuje mu czulosci.
Optymalny zakres pomiaru bylo by to +-5g.
Oczywiscie jest ADXL105 ktory mierzy w zakresie ktory by mi
odpowiadal, ale nie ma na stronach analog.com odnosnika do zamowienia
probek.

Nawet jak chcial bym kupic to nie widze w polskich sklepach oferty na
ten uklad.
Moze wiecie jacy inni producenci produkuja akcelerometry z analogowym
wyjsciem, na 5V z czuloscia okolo 250mV/g? Najlepiej jak dalo by sie
zamowic choc jedna probke, albo chociaz kupic w rozsadnej cenie.

Bo w tej chwili mam juz caly uklad - wszystko jest dobrze, tylko
czulosc za mala :)

Myslalem nad wzmocnieniem sygnalu, wiem ze mogl bym wykorzystac
wzmacniacz operacyjny, tylko jak go podlaczyc, zeby punkt odniesienia
wzmocnienia nie byl w zerze, a w Vcc/2 ?

Chodzi o to zeby sygnal ktory w tej chwili ma amplitude np. 2.3-2.7v
rozszerzyc 5-cio krotnie do zakresu 1.5-3.5V
Odrocenie fazy mi nie straszne (pod warunkiem ze bedzie to odwrocenie
wzgledem 2.5V.
Jaki wzmacniacz polecacie (napiecia do 5V, czestotliwosc sygnalu
niewielka gora 200Hz). Zalezy mi na niskim szumie.

I jak podlaczyc taki wzmacniacz? Gdzies zgubilem moj skrypt z analogow
,a nie pamietam :)



LF 353 :)





========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Tomasz Pyra <hellfire_at_nospam_sedez.iq.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Mon, 09 Feb 2004 23:38:57 +0100


On Mon, 09 Feb 2004 23:03:29 +0100, Barman <marcysking.towytnij_at_nospam_wp.pl>
wrote:

I jak podlaczyc taki wzmacniacz? Gdzies zgubilem moj skrypt z analogow
,a nie pamietam :)

LF 353 :)

Hmmm... no fajniasty, a nawet 2 :)

Teraz tylko powiedzcie czy cos pamietam z analogow - zdalem to za
ktoras tam poprawka, 2 lata temu :)

Jezeli do IN- podlacze 2.5V (czyli srodek dzielnika napiecia Vcc przez
2).
A do IN+ podlacze moj sygnal wejsciowy (amplituda 2.3-2.7V) przez
rezystor R1.
wyjscie OUT wzmacniacza podlacze do nozki IN+ rezystorem R2.
Zasilanie wzmacniacza GND do GND (0V), a Vcc do +5V.

Wzmocnienie o ile mnie pamiec nie myli to R2/R1 (czy odwrotnie?).


Jezeli R2/R1 bedzie wynosic 5, to czy slusznie oczekuje w takim
ukladzie na wyjsciu napiecia o amplitudze 1.5-3.5V? ;)

I jeszcze pytanko co do rzedu wielkosci rezystorow R1 i R2 - czy to
maja byc kohm-y Mohm-y?

wejsciem dla tego sygnalu ma byc przetwornik ADC w ATMega8.


Napiszcie czego jeszcze mi brakuje (moze w kwestii eliminacji
zaklucen? kondziorki jakies czy cos)? Czy moze zastosowac jakas inna
konfiguracje wzmacniacza?

I jakiej wartosci opornikow uzyc do zrobic dzielnika napiecia - znowu
pytanie o rzad wielkosci.

I czy ten LF353 bedzie dobrze dzialal zasilany Vcc=5V, podczas gdy
sygnal wyjsciowy rowniez jest oczekiwany w zakresie od 0 do Vcc. I to
wzmocnienie musi byc w miare liniowe.




========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!wroclaw.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!news.internetia.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Tomasz Gumny" <tgumny_at_nospam_idn.org.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 00:19:20 +0100


Napiszcie czego jeszcze mi brakuje

...chęci doczytania datasheet ADXL150 do końca?
Można się stamtąd dowiedzieć wielu ciekawych
rzeczy m.in. jak zwiększyć czułość 2-krotnie bez
stosowania dodatkowych elementów. Są też przykłady
buforów wyjściowych o większym wzmocnieniu.
TG



========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!wroclaw.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!news.internetia.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Tomasz Pyra <hellfire_at_nospam_sedez.iq.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 00:54:36 +0100


On Tue, 10 Feb 2004 00:19:20 +0100, "Tomasz Gumny" <tgumny_at_nospam_idn.org.pl>
wrote:

Napiszcie czego jeszcze mi brakuje

...chęci doczytania datasheet ADXL150 do końca?
Można się stamtąd dowiedzieć wielu ciekawych
rzeczy m.in. jak zwiększyć czułość 2-krotnie bez
stosowania dodatkowych elementów. Są też przykłady
buforów wyjściowych o większym wzmocnieniu.
TG

Oczywiscie ze doczytalem - moj uklad dziala w konfiguracji 2x
wzmocnienia - nozki kalibracji i wyjscia sa polaczone.

Problem polega na tym ze na poczatku mialem zle dane o wartosciach
drgan jakie mam zmierzyc. Okazalo sie ze sa sporo mniejsze niz byly
zakladane, a niestety wykonalem juz caly czujnik i nie moge zmienic
jago konstrukcji bo jest caly zalany zywica w pistoletowym uchwycie.

Tak wiec z konfiguracji przedstawionych w dokumentacji ADXL-a nici, bo
schematy tam przedstawione wymagaja podlaczania osobno Vout i ZEROg.

Pozostaje mi to co mam - czyli sygal wyjsciowy o amplitudzie okolo
2.1-2.9V.
Chcial bym go wzmocnic 5-cio krotnie - wtedy powinien sie zawierac
pomiedzy 0.5V a 4.5V, dzieki czemu w pelni wykorzystal bym
rozdzielczosc ADC.

Na str 14 dokumentacji ADC jest owszem uklad ktory mogl by mnie
interesowac - ze wzmacniaczem operacyjnym, ktory nie wymaga ingerencji
w srodek mojej sondy.

Tylko znowu nie sa podane wartosci elementow - bo rozumiem ze
kondensator Cf wlaczony pomiedzy wejscie a wyjscie wzmacniacza pelni
tylko role filtru dolnoprzepustowego?

Swoja droga byc moze tez by mi sie to przydalo (taki wzmacniasz bedzie
wprowadzal jakies silne szumy?) - gdzie w sieci moge poczytac jak
dobrac wartosci elemntow wzmacniacza w takiej konfiguracji, zeby
uzyskac potrzebne wzmocnienie i tlumienie wysokich czestotliwosci?






========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!newsfeed.media.kyoto-u.ac.jp!newsfeed.gazeta.pl!news.internetia.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Tomasz Gumny" <tgumny_at_nospam_idn.org.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 01:17:20 +0100


Tak wiec z konfiguracji przedstawionych w dokumentacji ADXL-a nici, bo
schematy tam przedstawione wymagaja podlaczania osobno Vout i ZEROg.

...i tego raczej nie przeskoczysz. Sygnał wyjściowy zmienia się wokół Vbias,
które jest na tyle różne od Vcc/2 (+/-0.35V) i tak niestabilne temperaturowo
(0.2g), że "podpieranie" wzmacniacza o 10-krotnym wzmocnieniu własnym
napięciem odniesienia spowoduje powstawanie znacznego, trudnego do
wyeliminowania błędu.
TG



========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!news.internetia.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Tomasz Pyra <hellfire_at_nospam_sedez.iq.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 02:30:09 +0100


On Tue, 10 Feb 2004 01:17:20 +0100, "Tomasz Gumny" <tgumny_at_nospam_idn.org.pl>
wrote:

Tak wiec z konfiguracji przedstawionych w dokumentacji ADXL-a nici, bo
schematy tam przedstawione wymagaja podlaczania osobno Vout i ZEROg.

...i tego raczej nie przeskoczysz. Sygnał wyjściowy zmienia się wokół Vbias,
które jest na tyle różne od Vcc/2 (+/-0.35V) i tak niestabilne temperaturowo
(0.2g), że "podpieranie" wzmacniacza o 10-krotnym wzmocnieniu własnym
napięciem odniesienia spowoduje powstawanie znacznego, trudnego do
wyeliminowania błędu.


Dzieki za konstruktywna krytyke, ale przeliczylem juz to korzystajac z
danych w specyfikacji.
Na szczescie nie interesuje mnie skladowa stala wyniku - poniewaz
czujnik mierzy przeciazenia, a ja koniec koncow chce uzyskac
amplitude.

Ten egzemplarz przy zasilaniu Vcc=5.15V (stabilizowane) daje w pozycji
poziomej rowno 2.50V. Czyli odchylenie -0.07V.
Takiej wartosci mozna oczekiwac patrzac na 'figure 4' w dokumentacji.
Rozrzut +/- 0.35V pojawia sie na brzegach dopuszczalnych zakresow
zasilania , czyli w okolicy 4V i 6V. Ja mam zasilanie calkiem niezle.

Temperaturowo to tez sensor nie bedzie nigdzie narazany na krancowe
wartosci (-40 ; 120C).

W kazdym razie nie uzywam akcelerometru do pomiaru chwilowej wartosci
przeciazenia, tylko mierze jego czestotliwosc i amplitude.
Z rozrzutem +-1g musze sie liczyc zawsze, bo raz czujnik moze byc
ustawiony "glowa do gory", a raz w dol ,wiec jakies dodatkowe 0.5g
niedokladnosci wszelakich nie robi mi roznicy.
Skladowa stala mnie nie interesuje - algortym ja znajduje i
zaniedbuje.

Wiec uwazam, ze wzmocnienie sygnalu wyjsciowego, przyjmujac za punkt
odniesienia Vcc/2 jest tu wystarczajace.
W drugiej wersji urzadzenia, oczywiscie chetnie zrobie wszystko od
poczatku "tak jak ma byc", a w szczegolnosci uzyje akcelerometru
ADXL105 (jak sie uda dostac).

W kazdym razie dalej nie wiem jak podobierac elementy do
wzmacniacza... to wzmocnienie to w koncu R2/R1 (tak mi zdrowy rozsadek
jakos podpowiada), czy odwrotnie?
Zakladam uklad w ktorym przez R1 syngnal doprowadzony jest do IN-
wzmacniacza, a R2 laczy wejscie IN- z OUT.
No i jeszcze pytanie - czy jak do IN+ doprowadze napiecie odeniesienia
(Vcc/2) to bedzie to dzialac tak jak mi sie wydaje? ;)

No i jak dobrac kondensator wlaczony pomiedzy OUT a IN-, tak zeby
filtrowac jakies zadane czestotliwosci?

Z 10x wzmocnieniem przesadzilem - zapomnialem ze 2x wzmocnienie juz
mam - potrzebne bedzie tylko 5-cio krotne. Nawet 3-krotne, jesli
faktycznie by sie okazalo ze wyskakuje poza zakres, bylo by juz
niezle.



TG



========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!wroclaw.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!news.task.gda.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Tomasz Gumny" <tgumny_at_nospam_idn.org.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 02:48:35 +0100


wiec jakies dodatkowe 0.5g niedokladnosci wszelakich nie robi mi roznicy.

...i pomyśleć, że niektórym 5mg szumu potrafi przeszkadzać... :-)
TG



========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!news.ipartners.pl!news.task.gda.pl!newsfeed00.sul.t-online.de!newsfeed01.sul.t-online.de!t-online.de!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: Tomasz Pyra <hellfire_at_nospam_sedez.iq.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 11:33:49 +0100


On Tue, 10 Feb 2004 02:48:35 +0100, "Tomasz Gumny" <tgumny_at_nospam_idn.org.pl>
wrote:

wiec jakies dodatkowe 0.5g niedokladnosci wszelakich nie robi mi roznicy.

...i pomyśleć, że niektórym 5mg szumu potrafi przeszkadzać... :-)
TG


Szum to co innego, a stale odchylenie to tez co innego.
Wyznaczam tym amplitude drgan, a nie stala grawitacji :)


========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!polsl.gliwice.pl!not-for-mai

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "T.M.F." <tfrancuz_at_nospam_mp.pl>
Subject: Re: Jak by tu zwiekszyc czulosc?
Date: Tue, 10 Feb 2004 13:00:59 +0100


Tylko jest jeden maly problem.
Zastosowany akcelerometr to ADXL150 (takie wysylaja jako probki).
Przestawiony w tryb gdzie jego zakres to +-25g. Odpowiedz przekazywana
jest jako napiecie 0-5V.
2.5V oznacza przeciazenie 0g. Kazde kolejne 1g to 72mV odpowiedzi.

Uklad bardzo ladnie mierzy wieksze drgania, jednak przy mniejszych
brakuje mu czulosci.
Optymalny zakres pomiaru bylo by to +-5g.
Oczywiscie jest ADXL105 ktory mierzy w zakresie ktory by mi
odpowiadal, ale nie ma na stronach analog.com odnosnika do zamowienia
probek.


Moim zdaniem wzmacniacz ci absolutnie nic nie da.
Uzywasz pewnie 12-16-bitowego ADC, a wiec rozdzielczosc masz i tak
lepsza niz czulosc akcelerometru. Jesli jego sygnal wzmocnisz np. 10x to
i tak ci to nic nie da, bo ciagle stosunek uzytecznego sygnalu/szumu
bedzie taki sam. Nie wyciagniesz z tego zadnej dodatkowej informacji.
Jedyna mozliwoscia IMHO jest zmiana stosowanego akcelerometru na
dostosowany do twoich potrzeb.


========
Path: news-archive.icm.edu.pl!news.rmf.pl!wroclaw.rmf.pl!poznan.rmf.pl!news.man.poznan.pl!newsfeed.gazeta.pl!news.onet.pl!newsfeed.tpinternet.pl!atlantis.news.tpi.pl!news.tpi.pl!not-for-mai