Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Układ do pomiaru napięcia za pomocą mikro sterownika 8051

buzar 22 Paź 2008 18:33 2511 4
  • #1 22 Paź 2008 18:33
    buzar
    Poziom 9  

    Witam.
    Nie jestem elektronikiem a musze zbudować układ do pomiaru napięcia przemiennego +/- 2,5 V o maksymalnej częstotliwości 15kHz z interfacem umożliwiającym dołączenie do mikro sterownika z rodziny 8051 wraz z separacja galwaniczną. Jeżeli wie ktoś może jak to zrobić to prosił bym bardzo o jakieś wskazówki lub jakiś gotowy projekt.
    Z góry dziękuję za wszystkie sugestie.
    Pozdrawiam
    Buzar

    0 4
  • #2 23 Paź 2008 07:37
    al777
    Poziom 26  

    Skoro układ ma być separowany galwanicznie, to praktycznie rzecz biorąc musisz wykonać oddzielny mikroprocesorowy układ pomiarowy, który wielkość mierzoną będzie nadawał za pomocą portu szeregowego (UART), i ten sygnał z portu szeregowego, poprzez transoptor (separacja galwaniczna) będzie odbierany przez UART w 8051. Można próbować separować sam sygnał mierzony, ale do celów pomiarowych to będzie albo bardzo trudne (jak zechcesz sam zrobić), albo bardzo drogie (jak kupisz gotowe rozwiązania).
    Napisz może jeszcze co chcesz mierzyć - amplitudę, wartość skuteczną / średnią czy też może jakieś współczynniki kształtu dla tego napięcia też. Jeśli to ma być wartość skuteczna, zastanów się czy mierzysz dokładnie (True RMS) czy w przybliżeniu (zakładając że napięcie jest określonego kształtu, np. sinusoidalne).

    0
  • #3 23 Paź 2008 19:46
    buzar
    Poziom 9  

    Witam
    To ma być zrobiony tylko projekt do szkoły nie będę go składał myślę, że układ powinien mierzyć wartość skuteczną oraz możemy przyjąć ze napięcie z założenia jest sinusoidalne.

    0
  • Pomocny post
    #4 27 Paź 2008 17:54
    al777
    Poziom 26  

    W pierwszym poście napisałeś "muszę zbudować" - to mnie trochę zmyliło.
    Generalnie z konstrukcjami elektronicznymi to jest tak, że od razu i na 100% to można podać schemat do urządzeń bardzo banalnych (np. "migające światełko") lub takich, które są po prostu modyfikacją już opracowanych układów (np. przeróbka wzmacniacza 40W na 100W).
    Wszystkie inne przypadki wyglądają tak, że najpierw jest projekt, potem prototyp nad którym nierzadko dymek się unosi i dopiero po usunięciu paru drobnych błędów i dobraniu niektórych elementów nieco "doświadczalnie" można mówić o uzyskaniu dobrego efektu.
    Jeśli więc oczekiwałeś gotowego schematu, na podstawie którego ktoś kiedyś bez wysiłku zbuduje od razu działający prototyp, to ja ci go nie podam i wątpię żeby się znalazł ktoś tak genialny.
    Jeśli mimo to się nie zniechęciłeś, to mogę pomóc znaleźć jakieś przykładowe schematy, lub samemu coś zaproponować, ale z zastrzeżeniem, że będą to układy DO WYPRÓBOWANIA.

    Do twojego problemu można podejść na dwa sposoby :
    1. Odizolować cały układ pomiarowy z przetwornikiem A/C (analogowo->cyfrowy) od dalszej części (tej gdzie będzie mikrokontroler 8051), tzn. zbudować mały wzmacniacz (a w zasadzie wtórnik napięcia na wzmacniaczu operacyjnym), za nim prostownik aktywny, a dalej musi być przetwornik A/C i mikrokontroler, względnie mikrokontroler który ma wbudowany przetwornik A/C. Do tego mikrokontrolera trzeba będzie napisać program, który będzie odczytywał wartość z przetwornika i wysyłał ją przez port szeregowy RS232, który to sygnał poprzez transoptor trafi do odbiornika - 8051. Układ musi mieć całkowicie niezależne zasilanie (żadnych połączeń z tą częścią gdzie jest 8051).
    2. Odizolować tylko sygnał analogowy. Można to zrobić np. za pomocą podwójnego transoptora. Przykład odpowiedniego układu jest w książce U.Tietze Ch.Schenk "Układy półprzewodnikowe" - rys. 25.13 str. 876 (mogę podesłać ci skan tej strony jak się odezwiesz na priv, ale tutaj nie zamieszczę, żeby mnie nie oskarżyli o reprodukcję bez zgody autorów).
    Za takim układem trzeba umieścić aktywny prostownik i przetwornik A/C, drugi procesor jest wtedy zbędny, wystarczy "nauczyć" 8051 żeby czytał z przetwornika równolegle lub przez I2C. Układ będzie wymagał dwóch niezależnych zasilaczy (poprzedni miał jeden), ale nie ma drugiego mikroprocesora i nie trzeba pisać dla niego programu.

    Proponuję żebyś przejrzał tę książkę co powyżej (jest nieco "teoretyczna") jeśli masz do niej dostęp, ewentualnie możesz też przejrzeć P.Horowitz, W.Hill "Sztuka elektroniki". Da ci to jakieś pojęcie o tym co wyżej napisałem (skoro - jak twierdzisz - z elektroniką niewiele cię łączy).

    0
  • #5 28 Paź 2008 19:16
    buzar
    Poziom 9  

    Witam
    Dziękuje za informację.
    Pozdrawiam

    Dodano po 42 [minuty]:

    Mój układ jednak nieco się zmienił mianowicie ma mierzyć napięcie przemienne od - do +2,5v o częstotliwości 15kHz.
    Układ ma wyglądać następująco na wejściu filtr dolnoprzepustowy (antyalisingowy) następnie przetwornik A/C (jego minimalna częstotliwość próbkowania to 45 kHz) następnie ma on wystawiać sygnał na złącze SPI, które poprzez separacje galwaniczna ( na układzie ADuM) będzie podłączone do mikrokontrolera z rodziny 8051 (ta część juz mnie nie interesuje) tylko same wyjście z separatora.
    Moim problemem jest to, że nie bardzo wiem, jaki przetwornik zastosować (konkretny model) oraz reperator mam nadzieje ze z samym doborem filtru nie będę miał kłopotu.
    Jeśli ktoś by miał jakieś sugestie będę bardzo wdzięczny.

    Dodano po 1 [godziny] 12 [minuty]:

    Zapomniałem dodać ze filtr ma być II rzędu

    0
  Szukaj w 5mln produktów