Проблема с изоляцией измерителя от АЦП

zms2003 · 26.10.2010, 11:35

Проблема в следующем
Имеется RTD (термосопротивление), подключенное через инструментальный ОУ ко входу АЦП (PIC контроллер).
На трубе, в которую ввернут сей RTD присутствует потенциал в 200В.
Все бы ничего, но из-за этого PIC периодически виснет, хотя WDT на нем включен.
Попытки мудрить с заземлением ни к чему не привели (на других объектах данная схема работает не один год)
Вопрос в следующем - можно ли каким либо способом гальванически развязать измерительный модуль с АЦП без последующей периодической калибровки (слышал например о деградации светодиодов - это если оптически развязывать)
Заранее спасибо.

picavr · 26.10.2010, 12:01

Сообщение от zms2003

можно ли каким либо способом гальванически развязать измерительный модуль с АЦП без последующей периодической калибровки (слышал например о деградации светодиодов - это если оптически развязывать)

Думате у них линейная передаточная характеристика?...
Преобразователь напряжение-частота, и деградация не страшна. Внешний АЦП с последовательным/паралельным выходом и развязка оптронами.

Alex9797 · 26.10.2010, 12:32

Транзисторные оптроны абсолютно нелинейны.
Диодные оптроны линейны в очень широком динамическом диапазоне.
Но передаточная характеристика оптронов нестабильна, и зависит в первую очередь от температуры.
Чтобы компенсировать температурные влияния, и нелинейность транзисторов, есть дифференциальные оптроны, как раз идеальны для подобной задачи.
Те, с которыми я работал - двухканальные, LOC210P. Если поискать, то можно найти и аналоги.
Идея такова. В оптроне один излучающий диод, и два фототранзистора, с идентичными параметрами. Один фототранзистор включается в цепь обратной связи операционника на первичной стороне, а второй фототранзистор - нагружается на токовый резистор приемной стороны (или инвертирующий вход операционника).
Таким образом удается добиться очень высокой линейности и стабильности передаточной характеристики, при максимально простой схеме. Требуется только операционник, оптрон, и несколько точных резисторов.

Очень хорошие результаты дает и преобразователь напряжение-частота, как выше предлагал picavr. Тем более, что для этого есть готовые микросхемы. Просто с оптрона получается чисто аналоговый сигнал, который в любой момент можно оцифровать, а на подсчет частоты требуется некоторое время.

zms2003 · 26.10.2010, 12:37

А где нибудь схемку глянуть можно? Если не затруднит...

raxp · 26.10.2010, 12:41

чем не устраивает пара HCPL-7800 и DC-DC ?

zms2003 · 26.10.2010, 12:51

было бы идеально, но дороговато.... если только инструментальники на них заменить...
Поясню... у меня 20 каналов приема... из них 6- температуры, 6 - давления (токовые) и 8 сухих контактов через мультиплексоры подключены к АЦП пика... не хотелось бы менять общую концепцию...
Сухие контакты изолированы через промежуточные реле. А вот с температурой и давлением беда...
Напряжение давления просто с делителя снимается...
С температурой см. выше...
Предложение raxp было бы идеально, если бы не цена(((
Пока попробую предлежение alex9797 - еще бы сообразить куда чего подключать)))
во, нашел))) мож кому пригодится...
http://www.argussoft.ru/webroot/deli...LOC110-112.pdf

Alex9797 · 26.10.2010, 13:30

Сообщение от zms2003

А где нибудь схемку глянуть можно? Если не затруднит...

Во вложении даташит на этот оптрон, и упрощенный образец схемы.

Alex9797 · 26.10.2010, 13:34

Схему рисовал на скорую руку, потому что с компом проблемы, и вся моя библиотека элементов разрушена. Надеюсь, основные моменты в схеме понятны.

Если что - на любые вопросы дам любые ответы.

Кстати, в даташите ошибка. На картинке нарисовано, что наружу выведены базы оптотранзисторов. Это шутка юмора, у них тоже случается. На самом деле это эмиттеры.

vidask · 26.10.2010, 13:53

Сообщение от Alex9797

Транзисторные оптроны абсолютно нелинейны.
Диодные оптроны линейны в очень широком динамическом диапазоне.
Но передаточная характеристика оптронов нестабильна, и зависит в первую очередь от температуры.
Чтобы компенсировать температурные влияния, и нелинейность транзисторов, есть дифференциальные оптроны, как раз идеальны для подобной задачи.
Те, с которыми я работал - двухканальные, LOC210P. Если поискать, то можно найти и аналоги.
Идея такова. В оптроне один излучающий диод, и два фототранзистора, с идентичными параметрами. Один фототранзистор включается в цепь обратной связи операционника на первичной стороне, а второй фототранзистор - нагружается на токовый резистор приемной стороны (или инвертирующий вход операционника).
Таким образом удается добиться очень высокой линейности и стабильности передаточной характеристики, при максимально простой схеме. Требуется только операционник, оптрон, и несколько точных резисторов.

Очень хорошие результаты дает и преобразователь напряжение-частота, как выше предлагал picavr. Тем более, что для этого есть готовые микросхемы. Просто с оптрона получается чисто аналоговый сигнал, который в любой момент можно оцифровать, а на подсчет частоты требуется некоторое время.

Схема на дифференциальном оптроне- не припомните, какой динамический диапазон можно получить

Реально ли передать напрчжение с точностью 2 процента в диапазоне 20 мВ- 2 В ?

Мне подобная штука - разделение- тоже понадобилась

Gnider · 26.10.2010, 14:05

Убрать ОУ. Вместо него 16-битный АЦП по SPI. SPI развязать чем душе угодно.