100 канальный Омметр

[trinex]

Если приборы однотипные и часто выходят из строя однотипные цепи, то не проще ли вместо ваяния стоканального омметра разобраться в схеме и доработать прибор до устранения косяков? Ведь распаять разъем со 100 контактами это внести 100 дополнительных перекрестных емкостей в схему!!! И они все равно у вас будут дохнуть и их надо ремонтировать. Разве что диагностика быстрее будет. Но впаивать разъем нужно в каждый прибор и при этом что-нибудь можно повредить!

[ampy]

Полупроводниковый прибор + длинная линия = детекторный радиоприемник. Имхо дело в этом. Можно поставить фильтры на входе омметра, дабы хоть он не был детектором, но надо учитывать, что измеряемая цепь содержит источник этого детектированного напряжения, назовем его E0. Измерять ток vs поданное напряжение для различных напряжений и усреднять с учетом E0. В простейшем случае просто вычитать. Можно сделать 100 фильтров до коммутатора или 1 после, но в 1м случае измерение будет быстрее. Кроме того, на каждую линию нужна всё равно защита диодами или стабилитронами...

[kargal]

на каждую линию нужна всё равно защита диодами или стабилитронами...

Воистину так!
В описанных условиях на входах мультиплексора могут присутствовать наводки с размахом больше напряжения его питания. Это приводит к открытию внутренних структур микросхемы (прямое смещение изолирующих PN-переходов) и мультиплексор вполне может сходить с ума.

Можно сделать 100 фильтров до коммутатора

Именно до коммутатора. Иначе наводки будут детектироваться на входах мультиплексора или на цепях защиты, внося с ума-сносящие добавки к результату измерения. Полоса фильтров должна обеспечивать достаточное подавление на частоте наводок (предполагается, в основном, промышленная сеть, а ВЧ-наводки подавятся тем более).

все каналы подключить ко входу мультиплексора через буферные усилители-повторители, на операционниках.

Решение спорное (и хлопотливое). Без входных фильтров буфера все равно выдадут неперевариваемый компот сигнала с наводками, а с фильтрами будет достаточно одного буфера, между мультиплексором и АЦП.

[trinex]

Все таки что за прибор, что надо 100 сопротивлений мерять чтоб починить? Не проще новый надежный сочинить?

[GenaVetrov]

Добрый день.
Нужно было изготовить Омметр на 100 каналов.
Задача в том что есть некий прибор, которых очень много на объектах.
И они часто выходят из строя, либо конденсаторы выгорают, катушки, логика и т.д.
Каждый раз тратится очень много времени на диагностику.
Мной было придумано вывести на корпус прибора разъем

Нечто типа диагностической колодки в авто и пр.
Какая знакомая мысля
Сам много лет тому назад через подобное прошел. Теже свои тестовые разъемы на блоках, тоже измеритель подключаемый к ним для оперативной диагностики.
У меня был проще конечно, тестер с групповым переключателем в измерителе, без микроконтроллеров и т.п.
Даже рацуху тогда оформили, премию получил.
Практические же результаты куда скромнее:
-за прим.10 лет эксплуатации в 2х16 дополненными моими тестовыми разъемами проблемных блоках успешно устранить неисправность используя мои измерители удалось 1-3 раза. В остальных случаях либо измерительный комплект находился далеко, либо набранный опыт диагностики стандартных/повторяющихся неисправностей позволял обходиться без него.
-за тот же период по другим причинам некоторые блоки заменялись на аналогичные/обновленные, следствием чего нужно было регулярно дорабатывать мой измеритель, искать дополнительные разъемы и подпаивать их на новые блоки уже "по собственной инициативе" т.е.бесплатно.
-случись что и другой мастер начинал устранять в этих блоках схожую неисправность - он первым делом плевался и, как минимум, нарушал нештатные тестовые подключения.
Итог: единственная польза изо всей затеи проявляется в получении навыков исполненных практических работ, более полного освоения первоначально неизвестного устройства.
Рекомендация: разработать, довести до конца, получить навыки - это полезно, а рассчитывать на длительное применение такого индивидуального творения, тем более надеяться на какую либо существенную выгоду от полученного результата не стоит.
Можно конечно предположить случай что Вашей исполненной задумкой загорится некто плана БиллГейтса и т.п. и пригласит Вас на хорошую должность... Ведь и в лотереи кто-то суперПризы выигрывает

[Alex9797]

Сам много лет тому назад через подобное прошел. Теже свои тестовые разъемы на блоках, тоже измеритель подключаемый к ним для оперативной диагностики.

-за прим.10 лет эксплуатации в 2х16 дополненными моими тестовыми разъемами проблемных блоках успешно устранить неисправность используя мои измерители удалось 1-3 раза.

-случись что и другой мастер начинал устранять в этих блоках схожую неисправность - он первым делом плевался и, как минимум, нарушал нештатные тестовые подключения.
Итог: единственная польза изо всей затеи проявляется в получении навыков исполненных практических работ, более полного освоения первоначально неизвестного устройства.
Рекомендация: разработать, довести до конца, получить навыки - это полезно, а рассчитывать на длительное применение такого индивидуального творения, тем более надеяться на какую либо существенную выгоду от полученного результата не стоит.
Можно конечно предположить случай что Вашей исполненной задумкой загорится некто плана БиллГейтса и т.п. и пригласит Вас на хорошую должность... Ведь и в лотереи кто-то суперПризы выигрывает

GenaVetrov, спасибо, получил огромное удовольствие, читая этот Ваш пост!
Все описано абсолютно точно, так на практике и происходит.
И отдельно респект за оптимистичную концовку.
Да, это как решать шахматные этюды - за них призов и медалей не дают, но зато приобретаются полезные навыки.

[Alex9797]

Решение спорное (и хлопотливое). Без входных фильтров буфера все равно выдадут неперевариваемый компот сигнала с наводками, а с фильтрами будет достаточно одного буфера, между мультиплексором и АЦП.

А я даже согласен. Но только частично. Потому что до конца все еще непонятно, как все это устроено. Например, где установлен второй резистор делителя? Тот, номинал которого 150 кОм:

сопротивление замеряю по принципу делителя напряжения и сравнения с известным резистором. В моем случае взял 150 Ком. Т.к. линии от 1 Ком до 0.5 МОм

Если бы этот резистор стоял на каждом контролируемом объекте, и в линию выдавалось напряжение, уникальное для каждого объекта, и по величине этого напряжения можно было бы идентифицировать объект - тогда я обеими руками был бы сторонником Вашего предложения. И в качестве фильтров достаточно было бы резистора порядка 10 килоом, и керамического конденсатора, емкостью побольше. И тогда можно было бы вообще обойтись без буфера. Ведь емкость каждого фильтра была бы постоянно заряженной до напряжения на делителе объекта. И за то короткое время, когда этот конденсатор будет подключен к АЦП, напряжение на нем не успеет существенно измениться. То есть, буфер только станет дополнительным источником погрешности.

Но похоже, что топикстартер использовал только один резистор 150 кОм, который подключается к каждому удаленному резистору поочередно, только на время измерения. В этом случае возникают проблемы. С одной стороны - фильтр на входе мультиплексора нужен, чтобы давить шумы. А с другой стороны - в момент начала измерения очередного канала, к нему подключится резистор 150 кОм. А к этому моменту конденсатор фильтра будет заряжен до максимального значения - до напряжения питания. И начнется длительный процесс перезаряда емкости, пока на ней установится напряжение делителя.....

Блин, фигня все это.
И сама идея такого контроля - в первую очередь фигня.
Зачем 100 разных резисторов? Если при нарушении работоспособности объекта произойдет обрыв или замыкание цепи - так можно просто одинаковые резисторы поцепить, причем номинал можно не особо точно подбирать. А с какого объекта приходит сигнал - это легко определить по номеру входа, к которому подключен провод.
Или там ситуация такая, что от всех объектов приходит огромный пучок проводов, одинаковых с виду, и теперь начинается игра "угадай кто?". Или сами объекты могут произвольно в любой момент переставить с одного места на другое, при этом они окажутся подключенными к любой другой линии?
Тогда да, надо как-то различать сигналы от каждого объекта.
Но подбор номиналов резисторов - это далеко не лучший способ. Он еще подошел бы при небольшом количестве объектов, не более 10...15. А если их 100, то напрашивается импульсное кодирование сигналов.

Ладно, подождем топикстартера, что он скажет.

[МВА]

Всем привет.
А что, если изменить алгоритм и технику измерения. Просто во время измерения подключаем один край линии на общий провод, а на другой подаем сигнал от источника тока (выход источника может быть зашунтирован приличной емкостью). После выдержки паузы производим измерение напряжения на выходе источника тока и сопротивление вычисляем просто по закону ома. Проще ничего в голову не приходит.
Если диапазон измеряемого сопротивления очень широкий, то можно автоматически, если значение АЦП максимальное, переходить на другой, более низкий ток и повторять измерение, а если значение АЦП ниже какого-то порога - переходить на повышенный ток.

[Alex9797]

После выдержки паузы производим измерение напряжения на выходе источника тока и сопротивление вычисляем просто по закону ома.

При этом куча источников погрешностей - вся наша, и результат будет плюс-минус лапоть. Тут и меняющееся от температуры сопротивление проводов, и контактные явления в разъемах, и термопарные эффекты на скрутках...
Можно было бы применить давно проверенный способ - передавать не напряжение, а ток. В условиях промышленных помех давно используется интерфейс "токовая петля", которому пофиг и длина линии, и контактные сопротивления, и проч. С учетом того, что на контролируемых объектах питанием не разживешься, можно применить датчики с пассивным питанием. То есть, питание будет подаваться в линию прямо из измерительного прибора, в момент измерения. А на удаленном объекте будет схема, которая состоит из источника тока. Ну, сама схема тоже потребляет какой-то ток, поэтому подойдет вариант интерфейса 4-20мА. То есть, 4 миллиампера потребляется самой схемой, а остальные 0...16мА - это полезный сигнал. Вот для каждого объекта и настроить его схему на индивидуальное значение тока.

Конечно, лучше было бы с каждого объекта передавать токовый сигнал по двум проводам, по витой паре. Но даже по одному проводу, с общей землей - это будет на порядок лучше, чем есть сейчас.

[mike-y-k]

А сделать N контроллеров состояния тех приборов в месте установки и выдать результат по RS485 или даже таковой петле?
Садомазо с 100 контактными разъёмами и остальным обвесом явно сильно дороже и метрологически недостовернее будет…