TODOPIC

FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 07:52:39

Título: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 07:52:39
Bueno para empezar esto es un proyecto, aunque lo he metido en este foro por que de momento va a tener bastante analógica, y creo que es mas adecuado ponerlo aquí, ademas lo digital no va a llevar un microcontrolador si no un microprocesador, y los foros de PROYECTOS son de PIC y de microcontroladores ARM sobre todo, asi que de momento lo dejo aquí si algún administrador considera que es mejor que este en otro lugar, que haga el favor de cambiarlo sin problemas  ;-)

Bien pues mi idea es fabricarme una herramienta de banco, donde se reunan las herramientas que mas se suelen usar, un multímetro, vatímetro, fuente, generador de señales, y puede que un futuro un "osciloscopio", de momento lo he llamado ALL4TOMETRO  :D :D

obviamente, no pretendo que sea el mejor multímetro, ni el mejor vatímetro, etc etc. pero si que quiero conseguir una muy buena calidad, por poner un ejemplo que el multímetro mida como uno de mano de agilent (ahora llamado Keysing). yo tengo un Agilent U1232A y estoy bastante contento con él, aunque creo que la parte digital se podría mejorar bastante como voy a exponer mas adelante.

procesamiento de datos se hará mediante un i.mx de freescale (de momento uno de gama baja) y una pantalla RGB paralelo, tanto para los controles como para la visualización de datos, la idea es una visualización gráfica he intuitiva.

por ejemplo en la medida de la potencia se mostraranlos fasores, para ver graficamente las componentes real e imaginaria de la potencia, y así ver como de inductivo o capacitívo es el circuito

(http://laplace.us.es/wiki/images/2/24/Fasor-00.png)


Para empezar quiero hacer una contribución, que yo he descartado para mi diseño(aunque si no encuentro nada mejor...) se trata de un vatimetro con el integrado MCP39F501, el cual promete lo siguiente:
- Accuracy capable of 0.1% error across 4000:1 dynamic range
- True RMS Current, RMS Voltage
 y con el podemos medir:
- tensión
- intensidad
- potencia activa
- potencia reactiva
- potencia aparente
- factor de potencia
- frecuencia de la linea
y tiene un pequeño sensor resistivo de temperatura para compensar la medida.

¿Como veis no esta nada mal verdad? Aunque yo no lo use de momento espero que a alguien le sirva  ;-), tiene una comunicación UART muy fácil y una autocalibración bastante fácil también

PD: en ese circuito debeís aislar galvanicamente Tx y Rx, en el caso de que esto se conecte a algún otro aparato con toma de tierra.

la forma de conectarlo para medir una carga es como un vatimetro cualquiera:
(http://www.sapiensman.com/electrotecnia/imagenes2/vatimetro%20de%20corriente%20alterna.jpg)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 08:08:30
Bueno vamos a empezar por la parte del multimtro, como no,  viendo como lo hacen los demas en este caso agilent

(http://www.eevblog.com/forum/testgear/agilent-u1231a-teardown/?action=dlattach;attach=19745;image)

(http://www.eevblog.com/forum/testgear/agilent-u1231a-teardown/?action=dlattach;attach=19747;image)

(http://www.eevblog.com/forum/testgear/agilent-u1231a-teardown/?action=dlattach;attach=19749;image)

Pues investigando un poco, veo que agilent (Keysing) ha optado por un conversor ADC de entrada diferencial de 20bits de analogic device
en concreo el AD7781, y para la conmutación entre el distinto hardware opta de multiplexores CMOS de texas instrument en concreto los CD405XB

el ADC sale por unos 10 euros, pero a mi no me importaría gastarme sobre los 50 y coger uno mucho mas rápido y de 24 bits, pensando en la calidad y las posibles futuras funciones ("osciloscopio" entre comillas).

que opinais vosotros de los multiplexores y ADC?

la otra opcion seria poner un ADC de aproximaciones sucesivas y interfaz paralelo como el siguiente ADC0801:

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/adc0804-n.pdf

esta opcion es la que usan algunos osciloscopios de gama baja.

En cuanto a la parte digital es donde veo yo que esta peor el agilent, ¿un micro de renesas? pero no un micro bueno de renesas, que los tiene muy buenos, si no los antiguos NEC (que ahora también fabrica renesas) de 8 bits que no tienen mas que timer y poco mas como periféricos, no me extraña que fluke le gane la batalla en tiempo de autorango, menuda basura de micro.

¿Cual es vuestra opinión o vuestra preferencia para la adquisición de datos?
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 23 de Abril de 2015, 08:15:32
Eso es TRAMPA, queremos un ALL4TOMETRO hecho a transistores sin ningun IC ! xD jajaj. ADC de video/flash como se llamen!

Bueno siemplemente suerte, y seguire el tema.
Yo quisiera ponerme con un microprocesador, y que mejor que ese Pentium III con ranura de tarjeta que tengo tirado por ahi. Todavia no me puse a jugar por que estoy ocupado con otras cosas, pero quisiera comenzar xD

Volviendo al topic:

Sobre la parte digital me parece que cualquier micro es posible, Renesas suspeustamente es un GRAN fabricante pero nunca habia oido hablar hasta hace poco y lo que vi en su pagina no deja mucho para un "estudiante" o hobbysta, dejando solo empresas grandes.
El mayor misterio y secreto para mi creo que se encuentra en la seccion de entrada, en el acondicionamiento de la señal, el AD, el layout, y protecciones creo que es lo que mas me enfocaria. Es decir lo analogico, lo digital es bastante simple una ves que tenes la lectura como queres

Lo bueno que parece ser solo de 2 capas el PCB lo cual hace facil el poder ver los caminitos de cada uno y haccer un diagrama.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 23 de Abril de 2015, 08:20:03
¿Por qué no empiezas con algo más sencillo?

Un multímetro programable, de varias entradas con adquisiciones rápidas estaría muy bien.

A partir de él, puedes calcular valores eficaces, potencias, transformadas de fourier (espectro de frecuencias), etc.

La base sería un microprocesador + un ADC de precisión con 2 o tres entradas.

Si utilizas componentes, librerías y lenguajes estandar y licencia libre podemos aportar entre todos.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 08:24:13
Citar
Eso es TRAMPA, queremos un ALL4TOMETRO hecho a transistores sin ningun IC ! xD jajaj.

Eso no esta a mi alcance xd, eso pideselo a chaly jaja

Citar
El mayor misterio y secreto para mi creo que se encuentra en la seccion de entrada, en el acondicionamiento de la señal, el AD, el layout, y protecciones creo que es lo que mas me enfocaria. Es decir lo analogico, lo digital es bastante simple una ves que tenes la lectura como queres

Las tecnicas de routado y layout lo tengo controlado, de momento para esto se necesitan minimo 4 caras, esperemos no suba demasiado, y como a ti para mi el misterio tambien es el acondicionamiento de señal y el AD, por eso quiero buscar un integrado que haga la mayor parte del trabajo que seguro la hace mejor, ademas los integrados de hoy dia traen hasta la parte PGA que ayuda mucho también.


Citar
Yo quisiera ponerme con un microprocesador, y que mejor que ese Pentium III con ranura de tarjeta que tengo tirado por ahi. Todavia no me puse a jugar por que estoy ocupado con otras cosas, pero quisiera comenzar xD

yo soy novatillo con los procesadores, te recomiendo freescale, en concreto como el que voy a utilizar en este proyecto que es poco mas que un microcontrolador, este es BGA pero tambien esta en TQFP que lo puedes montar a doble cara. y bastante  sencillo. estoy también con otro proyecto con uno mas avanzado y muy nuevo y por eso voy mucho mas lento.
si quieres empezar con los procesadores quizas saques algo de aqui, ya que yo me he estado peleando y buscando mucha información  ;-)

por cierto gracias por contestar y espero que colabores con tus conocimientos que no son pocos un saludo KILLER
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 08:28:53
Citar
¿Por qué no empiezas con algo más sencillo?

Un multímetro programable, de varias entradas con adquisiciones rápidas estaría muy bien.

A partir de él, puedes calcular valores eficaces, potencias, transformadas de fourier (espectro de frecuencias), etc.

La base sería un microprocesador + un ADC de precisión con 2 o tres entradas.

Si utilizas componentes, librerías y lenguajes estandar y licencia libre podemos aportar entre todos.

Saludos.

hola picuino

pues basicamente es que eso ya lo he hecho, y ahora quería dar el salto, y me he quedado aqui por que meterme con las FPGA no me apetecia pero las he estado barajando para hacer filtros adaptativos, pero los precios de las herramientas de desarrollo y software son bastante prohibitivos y no me gusta piratear nada.

lo de usar un microprocesador en lugar de un microcontrolador es para la parte de la pantalla grafica, metiendo el kernel de linux es relativamente sencillo hacer aplicaciones graficas en qt y ejecutarlas en el procesador. en un microcontrolador se complica la parte visual bastante, ademas de que pocos micros llevan RGB paralelo, los de gama alta que basicamente son como un procesador pequeño.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 08:31:42
Citar
Si utilizas componentes, librerías y lenguajes estandar y licencia libre podemos aportar entre todos.

por cierto si no es gratis o libre no lo uso, jeje, como digo no me gusta piratear nada, y tampoco pagar millonadas.

gracias por la ayuda y contestar ;-)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 23 de Abril de 2015, 08:37:06
Citar
por cierto si no es gratis o libre no lo uso, jeje, como digo no me gusta piratear nada, y tampoco pagar millonadas.

A mi tampoco.
(http://k36.kn3.net/taringa/1/8/3/1/2/9/83/joacocabj12/tn_589.jpg?2899)
Guiño guiño

En si vi algunos Cyclone IV (http://www.dx.com/es/p/coreep4ce6-ep4ce6e22c8n-altera-cyclone-iv-cpld-fpga-development-core-board-w-full-io-expanders-297718#.VTjYyyF_NBc) que me parecio barato.
Pero luego necesitas el Blaster para grabarlo, que obviamente alguien de ebay o alienexpress puede vender
Y por ultimo el software y aqui es donde no hay otra escapatoria :/

Pero por supeusto imagino que queres algo MAS potente todavia, y de todas formas un IC dedicado a ese fin seria mas util y menos trabajoso
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 08:42:51
Citar
En si vi algunos Cyclone IV que me parecio barato.

esa en concreto no la conocia, que barata, y si, el problema es el software  :( yo estuve barajando también un SoC de XILIN:

http://www.xilinx.com/products/silicon-devices/soc/zynq-7000.html

así mataría dos pajaros de un tiro, FPGA y procesador ARM cortex A9 ademas de que para las gama baja de los zynq se puede programar con la versión gratuita, pero es un sistema muy complejo y las placas de desarrollo con ese SoC salen sobre 250 euros, eso lo dejamos para el ALLFORTOMETRO 2.0 haha :D :D

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 09:02:13
Bueno estaba buscando en las imagenes como narices mide esto la intensidad, y resulta que es una versión del polímetro que no mide intensidad:

en este video un agilent que si mide la intensidad


supongo que la debe de medir por un shunt, ya que otro sistema no creo que entre hay, como un transformador, si en el video poneis el minuto 18:49 o 18:20 se ve un componente blanco sobre el fusible, ¿podría ser ese el shunt?
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 15:20:02
Bueno he encontrado el shunt que se utiliza en los multimetros de calidad, al principio no lo vi por que pense que era un puente, pero tanto tektronix, como agilent y fluke lo implementan de esta manera:

debe de ser una aleación metalica muy estable con una tolerancia muy controlada y un valor ohmico muy bajo, como yo no se donde puedo comprar este tipo de tecnología buscare un shunt de calidad, y me apañare con eso, de todas maneras los shunt normales dan una tolerancia muy buena y un valor ohmico muy bajo, no creo que influya demasiado este aspecto.

tektronix:

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=44428.0;attach=23666;image)

fluke:

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=44428.0;attach=23668;image)

para el agilen no me cabe mas tamaño en el mensaje pero en el video tambien se ve, y en la serigrafia del tektronix viene marcado como r3 por lo tanto es una resistencia, no queda otra eso es el shunt  :D
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: micro_pepe en 23 de Abril de 2015, 16:04:17

lo de usar un microprocesador en lugar de un microcontrolador es para la parte de la pantalla grafica, metiendo el kernel de linux es relativamente sencillo hacer aplicaciones graficas en qt y ejecutarlas en el procesador. en un microcontrolador se complica la parte visual bastante, ademas de que pocos micros llevan RGB paralelo, los de gama alta que basicamente son como un procesador pequeño.


Perdona mi ignorancia, según esto que dices, tu hardware de control ¿es similar a una raspberry? más sencillo imagino, y conectarle un LCD de este tipo usadas para raspberry:

http://www.raspberrypirobot.com/product/tft-2-8-lcd-raspberrypi-240x320-touch-screen-display-monitor/

Saludos!!!

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 16:12:07
Hola micro pepe, esa es la idea,
aunque el procesador que quiero usar para esta aplicación no tiene nada que ver con el de la raspberry pi, todos los procesadores suelen tener un puerto paralelo RGB de 24, 16 o 8 bits para pantallas TFT, lcd etc.

sin embargo, en la raspberry pi va montado un linux con su servidor grafico, un debian por ejemplo, por lo tanto no es exactamente igual, ya que en el procesador que le voy a poner lo que va montado es un kernel de linux, donde se ejecutara la aplicacion grafica. pero no se podrá navegar como si de un sistema operativo de ordendor se tratara.

no se si me he explicado bien  :D
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: micro_pepe en 23 de Abril de 2015, 16:49:19
OK, entonces la ventaja está en que puedes hacer gráficos decentes con qt y que los microprocesadores tienen salidas RGB.

no se si me he explicado bien  :D

Eso me suena  :)

Saludos!!!
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 23 de Abril de 2015, 17:16:28
Citar
   Insertar Cita
OK, entonces la ventaja está en que puedes hacer gráficos decentes con qt y que los microprocesadores tienen salidas RGB.

Tiene sus ventajas y sus desventajas, a los procesadores le metes el kernel de linux y tienes muchisimos driver y en temas como los gráficos pues infinitamente mejor,  sin embargo pues también tiene sus inconvenientes al meter un kernel pues ya no tienes tiempo real, a no ser que le pongas un xenomai ( que es un parche para hacer linux en tiempo real) o también puedes programarlo con c a pelo, a esto se le llama baremetal pero ya entonces es lo mismo que un microcontrolador.

También tienen la ventaja de ser muchísimo mas potentes que los microcontroladores, el procesador mas malo es igual de potente o mas que el mejor de los microcontroladores( por norma general) esto esta cambiando y se están igualando)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 24 de Abril de 2015, 03:50:19
Hay que tener en cuenta que los aparatos más precisos no tienen por que mostrar mucha información.

El Agilent 3458A tiene 8 1/2 dígitos de precisión y un error de exactitud de 4 ppm en un año.

(http://www.testunlimited.com/images/products/agilent_3458.jpg)

No muestra demasiada información, sólo unos pocos dígitos, pero casi todos son exactos.

Este multímetro cuesta más de 9000$:
http://www.newark.com/agilent-technologies/3458a/multimeter-digital-bench-8-1-2/dp/92H4778


Aparatos poco exactos con pantalla LCD hay muchos y baratos, los que me gustaría conseguir montar es un multímetro de este tipo.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 24 de Abril de 2015, 04:12:33
Hacerse se podria hacer intentando eliminar todos los errores posibles, Usando componentes que cuesten fortuna, etc etc etc. Lo peor de todo es que necesitas de otro multimumetro de mejor precision y exactitud para poder calibrarlo xD
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 24 de Abril de 2015, 06:09:40
La mayoría tenemos multímetros con exactitud del 1%. Son baratos y se consiguen con facilidad.

Ese que he puesto tiene exactitud del 0.0001% y se tiene que calibrar en un laboratorio de metrología especializado.

Entre los dos extremos se puede hacer mucho.

Una referencia electrónica del 0.1% y componentes de esa precisión son asequibles y mejoran diez veces los polimetros convencionales.

Hay una página que te vende referencias relativamente baratas (unos 20Euros) y precisas (0.01%) para calibrar equipos:
http://www.voltagestandard.com/Home_Page_JO2U.html

¿Tiene alguien acceso a un instrumento calibrado?

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 24 de Abril de 2015, 07:22:14
Citar
Hay que tener en cuenta que los aparatos más precisos no tienen por que mostrar mucha información.

ya va siendo hora de que cambien las cosas hehe, si es cierto que los hay que no ofrecen nada de información pero la tendencia, al igual que paso con los osciloscopios es que cada vez tengan una mejor interfaz, en el curro tengo un agilent de banco que hasta te saca gráficas por pantalla (no recuerdo exactamente el modelo pero es bastante bueno, no como el de 9000 pavos pero bueno  :D)

http://es.rs-online.com/web/p/multimetros-digitales/7777104/

http://es.rs-online.com/web/p/multimetros-digitales/8493832/?searchTerm=pp-testandmeasurement-l2-keithley-0415_es&relevancy-data=77633D4E4F4E4526

http://es.rs-online.com/web/p/fuentes-de-alimentacion-de-banco/8252697/?searchTerm=8252697&relevancy-data=636F3D3126696E3D4931384E525353746F636B4E756D6265724D504E266C753D656E266D6D3D6D61746368616C6C26706D3D5E5C647B367D247C5E5C647B377D247C5E5C647B31307D2426706F3D313426736E3D592673743D52535F53544F434B5F4E554D4245522677633D4E4F4E45267573743D3832353236393726


En cuanto a lo de hacer uno con una precision de 0.0001% de momento no esta a mi alcance, aunque tampoco quiero uno del 1%

lo que quiero conseguir para la parte de medida, es la calidad de un multímetro de los buenos como dices un 0,1% o 0,01% sería lo ideal. En un futuro puede que lo mejore, pero para este proyecto creo que es un muy buen punto de partida.

Citar
¿Tiene alguien acceso a un instrumento calibrado?

yo tengo acceso a un instrumento calibrado, RSCAL, que tengo pensado usarlo para las pruebas, pero es mejor mandarlo a un laboratorio de metrología una vez que tu lo veas bien y te dan tu certificado de calibración.

Citar
Hay una página que te vende referencias relativamente baratas (unos 20Euros) y precisas (0.01%) para calibrar equipos:
http://www.voltagestandard.com/Home_Page_JO2U.html

me la apunto  :-/ :-/


bueno dicho todo esto vamos al lio jeje.

si le hechais un vistazo a este documento de texas, o otros de linear tecnology o analog device:

https://www.dropbox.com/s/5bkkcz6jdy0407x/Choose%20the%20right%20data%20converter%20for%20your%20application.pdf?dl=0

para los aparatos de medida de baja velocidad como puede ser un multimetro, parece ser que lo mejor es un sigma-delta, que te ofrece la mejor resolucion 24 bits. auque uno de aproximaciones (SAR) de 18 bit tampoco estará mal, aunque creo que estaría mas orientado a la parte de osciloscopio o graficas.

los fluke, tektronix y agilent que he mirado llevan sigma delta, y algunos osciloscopios (normalitos) que he desmontado en la empresa (sin que nadie me viera  :D) llevan SAR, los osciloscopios buenos supongo que llevan pipeline de los que te cuestan 300 pavos solo el ADC que te escriben directamente en la DDR para que te la lea el micro, es una idea muy interesante que estudiare mas adelante en la parte de "osciloscopio" , no he podido hechar mano de ningun multimetro de banco para ver que monta, ¿alguno ha podido mirar las tripas de un bicho de estos de banco?

eso me lleva a una duda, ¿aunque los SAR sean menos precisos, al ser mas rapido se podria hacer un promedio mucho mayor y quizas alcanzar mejores exactitudes?
de los pipeline ya hablaremos cuando se discuta la parte de "osciloscopio" (como siempre entre comillas xd)

un saludo

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 24 de Abril de 2015, 09:37:49
Con 16 bits es suficiente para lograr 4 1/2 dígitos de precisión (65536 valores).
Un instrumento así puede tener 4 dígitos de exactitud (0,01%)

Eso lo consigues con un SAR. La ventaja de los SAR es que el proceso de sample & hold suele ser rápido y tienen mejor respuesta a altas frecuencias que los sigma-delta.
El problema de los SAR es que necesitan un  divisor resistivo para altas tensiones y un amplificador para bajas tensiones.

Los Sigma-Delta tienen la ventaja de no necesitar prácticamente amplificación porque pueden medir directamente microvoltios. De esta manera evitas tener que calibrar el amplificador, que es un proceso complicado.
Sólo tendrías que calibrar el divisor de tensión.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 24 de Abril de 2015, 09:45:06
yo tengo acceso a un instrumento calibrado, RSCAL, que tengo pensado usarlo para las pruebas, pero es mejor mandarlo a un laboratorio de metrología una vez que tu lo veas bien y te dan tu certificado de calibración.

¿Que exactitud calibrada tiene?



eso me lleva a una duda, ¿aunque los SAR sean menos precisos, al ser mas rapido se podria hacer un promedio mucho mayor y quizas alcanzar mejores exactitudes?

Eso es lo que hacen los Sigma-Delta. En un buen instrumento no se puede hacer. Para hacer medias ponderadas y mejorar la precisión necesitas que la señal de entrada tenga algo de ruido controlado. En esta aplicación no es buena idea.

De todas formas ¿qué exactitud quieres?
La precisión suele ser 10 veces mayor que la exactitud. Un instrumento de 5 dígitos suele tener 4 exactos. El último dígito será exacto con el instrumento calibrado, pero irá desviándose con el tiempo o la temperatura.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 24 de Abril de 2015, 09:47:34
ya va siendo hora de que cambien las cosas hehe, si es cierto que los hay que no ofrecen nada de información pero la tendencia, al igual que paso con los osciloscopios es que cada vez tengan una mejor interfaz, en el curro tengo un agilent de banco que hasta te saca gráficas por pantalla (no recuerdo exactamente el modelo pero es bastante bueno, no como el de 9000 pavos pero bueno  :D)

El multímetro de la foto te puede dar mucha información a través de comunicaciones. Puede enviar datos al ordenador para que los proceses en él.
Yo creo que es la mejor opción. Separar el instrumento de medida del ordenador que hace gráficas.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 24 de Abril de 2015, 10:01:04
Citar
   La ventaja de los SAR es que el proceso de sample & hold suele ser rápido y tienen mejor respuesta a altas frecuencias que los sigma-delta.
El problema de los SAR es que necesitan un  divisor resistivo para altas tensiones y un amplificador para bajas tensiones.

Por eso estoy barajando la idea de ponerle un sigma delta, para la parte del multímetro no necesita mucha velocidad y por tanto quizá sea mejor un sigmadelta.

Sin embargo he encontrado SAR que tienen incluido un PGA y para el tema de la amplificación pueden ser mejores para estas aplicaciones. De momento sigo estudiando que usan los fabricantes. De momento va ganando el sigma delta que lo usan en mas productos.

Lo de pa comunicación con el ordenador esta mas que claro que lo va a tener el procesador tiene USB HS 480MHz que para transmisión de datos para gráficas y demás va sobrado

El multímetro que tengo en el curro de ágilentn te gráfica también en pantalla y puedes ver los picos o los máximos y minimos.

De todas formas la parte gráfica es lo ultimo, y ya veremos que es mejor. Pero para hacer pruebas y demás sera a través del ordenador por supuesto.

Quiero que tenga entre 4 y 5 dígitos me gustaría llegar a 5, a ver si es posible
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 24 de Abril de 2015, 10:05:41
Citar
 ¿Que exactitud calibrada tiene?

No estoy seguro pero creo que esta al 0.01% por lo tanto no me serviría.


Citar
Eso es lo que hacen los Sigma-Delta. En un buen instrumento no se puede hacer. Para hacer medias ponderadas y mejorar la precisión necesitas que la señal de entrada tenga algo de ruido controlado. En esta aplicación no es buena idea.


Si estoy un poco liado a si usar el sigma delta de 24 bits o un SAR y meterle filtros digitales y analógicos.

Entonces tu crees que lo mejor es un SAR para obtener mejores resultados de exactitud, a pesar de que los de mano buenos usen los sigma delta? Me gustaría meterle mano a uno de banco a ver que tecnología de ADC usan
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 24 de Abril de 2015, 11:15:34
No, al contrario.
Para medir con mucha exactitud frecuencias bajas: Sigma-Delta

Para medidas de más de 10 ó 100 samples por segundo, mejor ir a un SAR.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 24 de Abril de 2015, 12:22:22
Citar
No, al contrario.
Para medir con mucha exactitud frecuencias bajas: Sigma-Delta

Para medidas de más de 10 ó 100 samples por segundo, mejor ir a un SAR.

a vale te habia entendido mal, y eso no me cuadraba mucho.

bueno vamos a ver otro ejemplo un tanto rarito el fluke 287 de 600 euros

aqui vemos que tambien dispone del mismo tipo de shunt que se ven en los otros polimetros de mano, este sin embargo se parece un poco mas a lo que quiero montar ya que por el otro lado del PCB tiene un procesador de freescale, sin embargo para la adquisicion y supongo que para el tiempo real tenemos un msp430 de texas instrument tambien.

lo mas curioso es que no hay un adc propiamente dicho, y espero que por 600 pavos no esten utilizando el adc del micro.

aunque el integrado denominado LT1031 si lo buscas en linear tecnology te dice que es una tension de referencia cosa que no se corresponde con el encapsulado, asi que como pone fluke en la serigrafia del IC supongo que es un ADC especial que linear tecnology le fabrica (o le vende en exclusiva) a fluke, y por el encapsulado yo diria que tambien es un sigmadelta.

NOTA: os dejo el enlace en dropbox que es muy grande para colgarlo, y si le quito calidad quiza no se vean bien los componentes.

https://www.dropbox.com/s/ttpebrtgk7kiciw/_DSC9947.jpg?dl=0
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Chaly29 en 24 de Abril de 2015, 22:17:36
Hola a todos, pregunto:

Quien necesita tanta precisión? Y para que?

Vale la pena matarse diseñando y construyendo un instrumento caro, que usarán al límite pocas veces en su vida?

En ves de algo con tanta exactitud, no sería mejor algo más funcional? Y más realista de diseñar y con alcance a más foreros!! Porque tal como están planteando el tema, pues lo podrán hacer solo personas de España, porque para Latino América es casi misión imposible encontrar esos bártulos.

Ojo, con esto no quiero desalentar a nadie en su proyecto, pero por ahí hacerlo bajar un poco y que pise la tierra  :D  ;-)

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 25 de Abril de 2015, 00:12:24
Buenas chaly,
Una exactitud de 0,1 o 0,01% no es tanto es lo que tienen los multímetros de mano de los buenos, además a frecuencias bajas se puede conseguir, otra cosa seria con un muestreo muy alto, eso ya seria otra cosa, y por otra parte ese es el objetivo veremos a ver si se puede conseguir o hay que bajar las prestaciones.

Citar
Vale la pena matarse diseñando y construyendo un instrumento caro, que usarán al límite pocas veces en su vida? 

Si, vale la pena, por lo menos para mi, ya no por que no lo vaya a usar, si no porque es un nuevo reto difícil y es lo que quiero, los proyectos del curro me aburren, demasiado rollo y con demasiadas restricciones de ¡¡BARATO!! ¡¡BARATO!! Además los conocimientos que saque de aquí ( y espero que todos aprendamos un poco no solo yo) eso es lo que de verdad voy a ganar. Eso vale mas que la herramienta.

Citar
  Ojo, con esto no quiero desalentar a nadie en su proyecto, pero por ahí hacerlo bajar un poco y que pise la tierra  lol  wink

La tierra es un royo chaly,  en las nubes se esta mucho mejor :D :D además de vez en cuando una fantasía se materializa


Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 25 de Abril de 2015, 11:13:10
Buenas.

bueno voy poniendo los avances, después de mis investigaciones e ingeniería inversa y tal, creo que esta es la mejor manera de implementar la parte del multímetro para el ALL4TIMETRO.

Esta es la forma que tienen los aparatos profesionales, tanto de mano como de banco, y dependiendo de la calidad de los distintos bloques se consigue que sea mejor o peor.

la parte mas cara de este sistema es el conversor RMS a DC que puede costar desde 20 a 50 euros el integrado, pero estos IC son la caña, el conversor RMS a DC lo suelen traer los multimetros buenos de banco, los de mano raramente lo llevan. y si lo llevan es un multimetro de mano muy muy caro.

la alimentación vendrá del modulo de "fuente de alimentacion" del ALL4TOMETRO, y el ADC esta decidido (a no ser que se encuentre algo mejor) un sigma-delta de 24 bits.

lo mas probable es que le ponga 1 de dos canales para medir al mismo tiempo tensión e intensidad y poder asi medir potencia.

en este esquema no aparece la parte medida de continuidad, por que no lo he investigado todavia y no se como hacerlo aun.

si tenéis alguna idea de implementacion para la continuidad o para alguna otra medida y quereis compartirla perfecto, si veis algo que no cuadra en este esquema y se puede mejorar o hacer de otra manera pues mejor aun.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 25 de Abril de 2015, 16:20:24
Bueno he hecho una criba y tengo 2 adc localizados, de 1 canal para los primeros esquemáticos, lo mas seguro es que luego los cambia a 2 canales. son los siguientes:

texas instrument:  http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ads1271.pdf

analog devices:   http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD7796_7797.pdf

los dos tienen sus ventajas y desventajas, anda ayudarme a decidir.

Por ahora me decanto mas por el de texas, por el hecho de tener un filtro digital interno.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 25 de Abril de 2015, 18:14:24
¿Y este?
LTC2400
http://www.linear.com/product/LTC2400
http://interface.khm.de/index.php/lab/interfaces-advanced/connect-a-ltc2400-high-precision-24-bit-analog-to-digital-converter/

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 25 de Abril de 2015, 20:03:54
Hola picuino gracias por la ayuda y contestar.

el problema de ese ADC es que no tiene entrada diferencial, y para esta aplicación es mucho mejor una entrada diferencial, sin embargo el LTC2410 es el mismo con entrada diferencial. tu crees que este es mejor que los de analog device y texas? le ves algo que le haga ganador para esta aplicación?

estoy buscando algo que lo diferencie claramente para esta aplicación, pero los veo todos con sus ventajas y desventajas y no veo a ningún claro vencedor.

aunque el de linear lo veo un poco bajo de muestras por segundo 7.5 sps, aunque un multimetro es una aplicación de baja frecuencia, me parece un valor un poco pequeño, me gustaría al menos el doble para arriba.


en cuanto al otro integrado clave del multimetro el "RMS to DC" (para medir las señales que no sean corriente continua), los dos fabricantes que he encontrado son analog device y linear tecnology, el de analog device de precisión es bastante mas caro que el de linear technology pero no veo el por que.

La diferencia esta en que uno (dependiendo del rango de temperatura y tal) cuesta de entre 15 y 80 euros (analog device) y entre 9 y 15 euros (de linear) sin embargo las caracteristicas son muy similares, incluso la linealidad de los dos es la misma 0,02%

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD637.pdf

http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/1968f.pdf

haber si alguien le hecha un vistazo a los datasheet y ve el por que de tal diferencia de precio.

En el pasado hice un "RMS to dc" para la universidad con amplificadores operaciones y analógica discreta, pero claro era una basura comparados con estos ic

un saludo.



Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: elgarbe en 25 de Abril de 2015, 20:20:15
solo un comentario al pasar... al elegir un IC es muy raro que llegues a la conclusion de que uno es el vencedor absoluto... siempre habrá pros y contras en cada uno...

sds y adelante!
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 25 de Abril de 2015, 20:34:37
Hola elgarbe gracias por contestar,

Si se que tienes razón, pero tenia la esperanza de encontrar uno de esos pros o contras que me hiciera decidirme por el adC, para esta aplicacion :D :D total, los tres fabricantes son muy buenos así que supongo que cogeré el mas barato de los 3 o el que tenga mejor documentacion ( cosa difícil por que creo que son los fabricantes con mejor documentación).


Un saludo.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Chaly29 en 26 de Abril de 2015, 01:52:37
Hola juaperser1, para el conversor RMS-DC definitivamente el AD637, por su alta impedancia de entrada, contra el otro que necesita 10mA.

De usar el último deberás de agregar AO de muy buena calidad para conseguir la intensidad necesaria, agregando costo, complejidad del circuito, perdiendo exactitud y mucho despilfarro de corriente.

Aparte el AD ya tiene un buffer incorporado que facilita mucho en diseño.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 26 de Abril de 2015, 07:05:01
Buenas chaly

gracias de nuevo por tu ayuda te lo agradezco mucho, entonces perfecto me quedo con el ad637, no conseguia ver donde estaba la gran diferencia de precio, pero con lo me has dicho, pues se ve que no es tanta si al otro le debes agregar AO de calidad  ;-)

Bueno pues despues de muchas vueltas ya tengo lo necesario para ir empezando los primeros esquemáticos, lastima que hoy se acaban mis vacaciones he ire un poco mas lento  :( pero bueno no pasa nada jeje, me he pasado los 4 dias de vacaciones mirando como es la mejor manera de hacerlo y que componentes utilizar, pero bueno no pasa nada.

PD: mas quiesierán los ingenieros saber la mitad de lo que tu sabes amigo ;-)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 26 de Abril de 2015, 13:11:35
Bueno me he aventurado a decidir que lo tenia todo claro  :D :D

ahora estoy entre usar uno de estos dos adc

analog Devices :  http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD7176-2.pdf

linear technology:  http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/2442fa.pdf

los dos son muy muy buenos, y de precio muy similar y aunque el de linear technology parece mas automatizado para el tema de la autocalibracion, el de analog device parece que ofrece mas control.

el LTC2442 cuenta con una amplificacion interna y el ad7176 tiene un filtro digital, madre mia que indeciso soy  :D :D

los dos tienen 2 entradas diferenciales para que pueda medir al mismo tiempo tension he intensidad, que esa es la idea por si luego medimos potencia.

¿que opinan de cual viene mejor? yo me inclino un poco mas por el de analog device.

un saludo y gracias a todos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 26 de Abril de 2015, 14:17:46
esta complicado elegir y mas cuando hay tantos.

Por lo que veo el de Analog posee tambien una referencia de tension, lo cual te ahorra la referencia de tension por fuera.
Pero si lo comparo con el de linear me encuentro que el de linear tiene un error de offset mucho mas pequeño e incluso su variacion con la temperatura es menor.

De todas formas yo creo que aun prefiero el de analog. Lo feo es que no tienen todos los parametros para poder compararlos bien. como que les falta algunos al datasheet de linear comparandolo con el de analog
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 26 de Abril de 2015, 18:02:38
Si es cierto killer, precisamente por eso me he inclinado mas por el de analog porque parece que tiene una documentacion mas detalla.

En cuanto a lo de menor ruido y tal, es cierto pero me paso lo mismo con el mrs-dc, parecía muy bonito el de linear hasta que chaly me dijo lo de la impedancia que yo no había visto, además son pequeñas diferencias que creo que por software se pueden compensar.

Y lo que mas me ha llamado de analog es la calibración de 3 formas distintas y detalladas, y un buen aparato de medida debe tener un buen sistema de calibración.

No digo que la calibración del de linear sea peor, pero menOS detallada si que parece.

Un saludo y gracias por la ayuda killer.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 26 de Abril de 2015, 18:04:56
Yo echo de menos definir primero con detalle qué es lo que quieres hacer y cuánto tiempo/dinero estás dispuesto a poner.
A partir de aquí muchas decisiones serán más sencillas.
Además, si otros coinciden en querer ese mismo aparato, igual te encuentras con más ayuda o aportes.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 26 de Abril de 2015, 18:19:08
Hola picuino

He dicho unas prestaciones un poco genericas, por que no se hasta donde voy a poder llegar, por ejemplo me gustaria tener un sistema al 0,01% ( o mas) en la parte del multímetro, pero si no puedo llegar, pues un 0,1% ya esta mejorando bastante a los polímeros buenos de mano.

De todas formas tienes razon las decisiones se tomarían mejor con unos objetivos fijos, el problema es que no los tengo claro, pero si te fijas estoy intentando ir a la mejor tecnología para lograr la mejor precisión posible. Solo en adC y el rms-dc son casi 50 euros.

El dinero no me importa, me duele, pero invertir dinero en conocimientos para mi esta mas que justificado. Hombre no puedo gastarme 300pavos en un pipeline de esos de Texas de 1Gsps pensado para osciloscopios.

Y tampoco lo voy a pagar todo del tiron, pero esto sera una maquina bastante cara, no voy a engañar a nadie.

Pero intentare ser mas claro

Un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 26 de Abril de 2015, 20:55:29
Yo echo de menos definir primero con detalle qué es lo que quieres hacer y cuánto tiempo/dinero estás dispuesto a poner.

Si yo creo tambien lo mismo, definir exactamente los limites de operacion / error y tratar de cumplir esas cosas.
Se podria tomar como un ejemplo algun multimetro con buena precision, tomar los errores de ahi y tratar de crear algo que cumpla con lo diseñado.

Obviamente luego vienen las pruebas y ahi denotara si se cumple o no. Lo cual llevara unos cuantos prototipos xD
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Chaly29 en 26 de Abril de 2015, 21:23:08
Hola juaperser1, de ambos convertidores, pues yo me quedaría con el AD7176, de ambos, es el único verdaderamente diferencial, ya que el otro "crea" un diferencial a partir de un origen referenciado.

Aparte que me parece mucho más fácil de operar el AD7176 y a mi parecer está mucho mejor explayado su datasheet, con variado esquemas para todos los sub sistemas que necesita el conversor.

Es mi humilde opinión.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 27 de Abril de 2015, 03:53:14
Citar
Hola juaperser1, de ambos convertidores, pues yo me quedaría con el AD7176, de ambos, es el único verdaderamente diferencial, ya que el otro "crea" un diferencial a partir de un origen referenciado.

Aparte que me parece mucho más fácil de operar el AD7176 y a mi parecer está mucho mejor explayado su datasheet, con variado esquemas para todos los sub sistemas que necesita el conversor.

Es mi humilde opinión.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

gracias chaly me estas ayudando mucho a decidir las cosas  ;-) si conoces alguno mejor no dudes en decirme, o si crees que es mejor hacerlo de otra forma a como lo he planteado.

Citar
Yo echo de menos definir primero con detalle qué es lo que quieres hacer y cuánto tiempo/dinero estás dispuesto a poner.

bueno pues sinceramente me gustaría llegar a esto, aunque fuera con un poco menos de precision:

http://www.keysight.com/en/pd-2519397-pn-34465A/digital-multimeter-6-digit-performance-truevolt-dmm?nid=-536902435.1119130&cc=ES&lc=eng

pero pensando mas logicamente, esto tampoco estaría nada mal:

http://www.tek.com/digital-multimeter/dmm4020

lo cual me lleva a pensar, creeis que con AD7176 que tiene 20 bits libres de ruido a 2.5Ks o 22 bits a 5sps, se podria conseguir algo parecido a esto?

un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 06:45:10
Una exactitud de 0.01% son 4 dígitos exactos 9999 ó 10000 con todos los dígitos válidos.
Eso son 100ppm de error máximo

Va a estar al límite de lo que se puede lograr con componentes habituales (referencias de tensión, resistencias, etc)

Te recomiendo como referencia de tesión el LM399 (lo tienes en Texas o Linear). Consume corriente para estabilizar su temperatura, pero es muy exacto y estable.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 27 de Abril de 2015, 08:04:04
Citar
Te recomiendo como referencia de tesión el LM399 (lo tienes en Texas o Linear). Consume corriente para estabilizar su temperatura, pero es muy exacto y estable.

Gracias por la recomendación, los he estado mirando analog tambien tiene buenos, y también he mirado AO especiales para hacer las referencias.

espero esta semana tener listo un primer esquemático, para ir avanzando sobre algo.

Citar
Va a estar al límite de lo que se puede lograr con componentes habituales (referencias de tensión, resistencias, et

no se me ocurre otra manera de lograr mas exactitud, ¿crees que cambiando la tecnologia del adc por un muestreo rápido y sumando un DSP al sistema se podría lograr mas exactitud por medio de computación?

aunque he investigado bastante y los multimetros del estilo que he puesto, siguen el diagrama que colgué anteriormente.

adc sigma-delta,multiplexores, rms-dc, multiplexores y analogica de acondicionamiento.

ahora mismo no se me ocurre otra manera de mejorar la exactitud que con este sistema.

saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 08:29:33
El problema lo veo más en las resistencias, divisores de tensión, amplificadores, referencia de tensión, etc. No en los ADC.

La precisión se puede mejorar por software siempre que la tensión sea estable y se haga sobremuestreo.


Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 27 de Abril de 2015, 09:16:58
Citar
El problema lo veo más en las resistencias, divisores de tensión, amplificadores, referencia de tensión, etc. No en los ADC.

La precisión se puede mejorar por software siempre que la tensión sea estable y se haga sobremuestreo.


Saludos.

ok, tendre que desempolvar mis apuntes de "tecnicas de adquisicion y procesamiento digital de señales" (vaya nombre largo para una asignatura) y a ver que tal, de todas formas para los amplificadores resistencias y tal, ire a las mas estables y de mejor tolerancia, y por sobremuestreo no hay problema, por que el ADC tiene 250 Ksps y los multimetros de banco, como por ejemplo el agilent que he pasado, suelen tener 50Ksp son 5 veces mas, una vez este el primer prototipo se vera que es mejor sobremuestrear y procesar digitalmente o muestrear despacio con menos ruido.

un saludo y gracias
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 09:32:40
No puedes hacer sobremuestreo rápido para aumentar precisión. Eso sólo vale para un SAR.

Cuando muestreas rápido con un sigma-delta, pierdes precisión:

Citar
Performance specifications
   17 noise free bits at 250 kSPS
   20 noise free bits at 2.5 kSPS
   22 noise free bits at 5 SPS

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 09:36:03
El problema de las resistencias está en el precio.
Una resistencia de 0.01% y 2ppm/ºC vale como mínimo 10 Euros:
http://www.mouser.es/Passive-Components/Resistors/Metal-Foil-Resistors/Metal-Foil-Resistors-Through-Hole/_/N-8elfo?P=1z0srsqZ1z0srt3Z1yzxfveZ1yzrmx4Z1yzrn1rZ1yzu2eo&Ns=Pricing|0

Ahora multiplica...
Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 09:38:50
A las resistencias SMD de precisión les afecta más el stress mecánico del PCB, ya sea por esfuerzos, vibraciones o cambios de temperatura.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 27 de Abril de 2015, 09:43:12
Citar
No puedes hacer sobremuestreo rápido para aumentar precisión. Eso sólo vale para un SAR.

Si por eso he dicho, que abra que ver si es mejor sobremuestrear y procesar digitalmente, o muestrear lento y con mas precisión,

de todas formas he visto algunos SAR a 24 bits, mas caros por supuesto, voy a estudiarlos y poner aqui mis impresiones y a ver que opinais vosotros, seguro que tienen sus desventajas, la discusión sera entonces SAR o sigma-delta xd, aunque todo lo que investigo me lleva a sigma-delta, seria curioso abrir las tripas de un multímetro bueno de agilent de 6/2 digitos y ver que narices lleva.

si tuviera uno ya lo habría desmontado, en el curro lo hice con el osciloscopio, como se descuiden otra vez lo hago con el agilent haha.

Citar
El problema de las resistencias está en el precio.
Una resistencia de 0.01% y 2ppm/ºC vale como mínimo 10 Euros:

tampoco me voy a ir a esas, pero intentare buscar un termino medio 0,1% por ejemplo y en cuanto a la temperatura, creo que se debe hacer una medida de temperatura para compensar las medidas, algo ayudara.

Como digo espero tener los primeros esquematicos en esta semana, por lo menos lo básico para ir trabajando sobre eso.

un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 10:22:23
Con resistencias del 0.1% ¿cuanto tiempo dura la exactitud calibrada al 0.01%?

Si el coeficiente de temperatura es relativamente grande (10ppm) con sólo 10ºC de aumento de temperatura, ya te sales de la exactitud del 0.01%.

Cada resistencia deriva de una forma distinta con la temperatura y con el tiempo. Por software podrás compensar sólo un poco.

Esa exactitud es bastante delicada.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 10:25:57
Creo que lo más realista sería comenzar por un circuito del 0.1% y a partir de ahí investigar.

Si lo haces todo muy bien, podrás acercarte al 0.01%.

Un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 27 de Abril de 2015, 10:42:49
Hay que controlar bien la temperatura del aparato, para que no se vayan acumulando los errores,

Citar
Creo que lo más realista sería comenzar por un circuito del 0.1% y a partir de ahí investigar.

Si lo haces todo muy bien, podrás acercarte al 0.01%.

Un saludo.

Si es lo mas lógico, me parece bien, ese sera el punto de partida y luego se vera como mejorar. Y si no de puede mejorar ( por precio por ejemplo) pues ya sera un buen sistema de medición, que supera a los polímeros buenos de mano.

Un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 27 de Abril de 2015, 11:41:28
Lo más barato es el ADC.
Un ADC de 1 euro sirve para un polímetro de 20 o 30 euros.
Con un ADC de 20 euros puedes hacer un polímetro de 1000 euros o más.

No te preocupes tanto del ADC, el problema está en el resto del circuito.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 28 de Abril de 2015, 15:21:51
Bueno me he puesto manos a la obra, y estoy decidiendo, las conversiones (atenuaciones y amplificaciones), a ver que os parece a vosotros, debo de confesar que nunca he tenido que hacer conversiones multiples, o atenuaba o amplificaba pero nunca he hecho nada que este modificando tanto la señal.

obviamente, los multiplexores desviaran la señal por un circuito u otro para llegar al adc, pero he pensado, que voy a empezar por la entrada del ADC y hay ramificar. y dejando de momento la intensidad a un lado y centrarme en la tensión.

bien, pues he pensado que sea cual sea la tensión de entrada deberia llegar a la entrada del ADC o bien +-12,5V con una atenuación de 0.4 quedando asi los 5V de entrada al adc. o bajar mas aun la tensión hasta 2,5V y un amplificador de ganancia 2.

que opinais, atenuación a la entrada? o amplificación?

logicamente se utilizaran amplificadores operacionales de los buenos.


o como alternativa un circuito mas complejo de ganancia programable? no se si se puede hacer un PGA que tenga una buena precion, variando resistencias

un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 28 de Abril de 2015, 18:36:09
¿Qué te dice la ingeniería inversa?
Un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 28 de Abril de 2015, 18:49:18
Pues hoy he desmontado un agilent de 6 1/2 dígitos en el curro pero desgraciadamente, no me ha dado tiempo a estudiarlo detenidamente pork me ivan a coger,  sin embargo he visto que voy por buen camino ya que utilizaba un ad637 como conversor rms-dc y varios componentes que tengo apuntados para usarlos los he encontrado también en el agilent, sin embargo el adC tenia serigrafía agilent y no he podido saber cual es pero por el encapsulado yo diría que es un SAR.

De todas formas ahora me preocupa menos el adC, lastima no a ver podido estudiar la adaptación de la señal. :( seguiré investigando el tema.

Si ha alguien se le ocurre algo bienvenido sea.

Un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Chaly29 en 28 de Abril de 2015, 20:21:59
Hola juaperser1, amplificación, atenuación, cada una incluye su propia distorsión y error, por lo que te recomiendo uses la menor cantidad de estas etapas para llegar al resultado deseado.

Con respecto a la multiplexación, yo la descartaría, usaría reed relay o relay comunes, un integrado multiplexador analógico sabe introducir un error bastante importante.

Por lo menos, así lo veo yo.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 29 de Abril de 2015, 02:25:18
Citar
Hola juaperser1, amplificación, atenuación, cada una incluye su propia distorsión y error, por lo que te recomiendo uses la menor cantidad de estas etapas para llegar al resultado deseado.

Con respecto a la multiplexación, yo la descartaría, usaría reed relay o relay comunes, un integrado multiplexador analógico sabe introducir un error bastante importante.

Por lo menos, así lo veo yo.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

hola chaly me alegra saber que vas siguiendo el tema   :-/ :-/ intentare meterle entonces las menores cantidades de etapas y tenerlas bien separadas, en cuanto a lo de los reles, he visto en el agilent de banco que se utilizan algunos, pero en la ingeniería inversa que ido haciendo de todos los aparatos, se utilizan bastantes multiplexores.

Son multiplexores un poco especiales dedicados a este tipo de aplicaciones, pero como tu dices tienen sobre 120 ohmios y aunque aun no los he estudiado al detalle, no creo que la tolerancia sea muy buena. Asi que intentare usar tambien los menos posibles o sustituir los criticos por reles.

un saludo y gracias
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 29 de Abril de 2015, 09:33:39
Revisión del Agilent TrueVolt 34461A

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 29 de Abril de 2015, 11:07:08
Hola picuino
 muchas gracias,  no había visto es vídeo, y mira que me he revisado los vídeos de este hombre, cuando vuelva del curro lo veo entero a ver si me ayuda y puedo sacar algo

Gracias por tu ayuda y tiempo ;-)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 29 de Abril de 2015, 16:22:05
Bueno he visto el video que ha pasado el compañero picuino.

he visto cosas que me han dejado a cuadros, y cosas que no me han gustado nada.

DIGITAL:

la parte digital, es la que me ha asqueado un poco, no entiendo si de verdad tiene razón de ser semejante despilfarro, vueltas y sistema poco eficiente que esta aqui implementado pero yo no logro a alcanzar el por que de semejante diseño.

en primer lugar, el sistema dispone de lo siguiente:

-Un microcontrolador de texas de 32bits: supongo que este se encarga de recibir los procesos realizados en la FPGA

-Una FPGA lattice, rara marca para implementar en un gigante como agilent, pero bueno no pasa nada por esto supongo

(aqui viene lo rarito)

-En la parte de interfaz grafica y humana han colocado un microprocesador ARM9 de ST, bastante malo, implementandolo en un PCB de minimo 4 capas, veo que las pistas referentes a la ram no van todas rutadas por la misma capa, y hay pistas a la ram con su lenght tuning por la capa de fuera... muy mal.
para no quedarse contentos, este procesador, no tiene PHY ethernet incluida y la lleva externa, enserio? debe de ser uno de los pocos procesadores que hay sin PHY ETHERNET por dios, no contentos con eso tampoco tiene RTC, y le ponen un IC de RTC externo por i2c.....No comprendo la razon de ser de un procesador de estas caracteristicas en un sistema con estas caracteristicas.

no contentos con esto también hay un microcontrolador de nxp de 8 bits, basado en un 8051 (si otro mas), que no se que narices estará haciendo que no pueda hacer el procesador o el microcontrolador de texas.

a parte de la FPGA de lattice, tiene otraaaaaa FPGA de xilinx para la salida de video  :? :? :? se puede derrochar mas???

no me ha gustado nada el tema digital de este chisme lo veo demasiado lio e innecesario.

ANALÓGICA:

Me he quedado un poco a cuadros, con el sistema de adquisición de datos, dispone de dos ADC, de muy poca resolución (8 y 10 bits) pero mucha velocidad, un sistema mas típico de osciloscopios de gama baja.


http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD9283.pdf

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD9200.pdf

supongo que optan por un SUPERsobremuestreo y un buen procesamiento de datos para obtener la precisión requerida.

voy a pediros ayuda con el sistema analógico antes de los ADC, por que entre que esta en ingles y los ADC me han dejado un poco loco, no lo he entendido muy bien.

En la dual slope:

https://www.dropbox.com/s/dez2gb7irdmk0fl/dual%20slope%20integrating%20ADC.png?dl=0

implementa mediante un circuito integrador, un AO y un condensador, una tension de salida del AO proporcional al tiempo que este conmutado Vin.

en la multi slope:

https://www.dropbox.com/s/r8i0in4av9mm2e0/multi-slope%20integrating%20adc.png?dl=0

mas de lo mismo pero aqui me he perdido, y sobre todo

¿Por que mide la tensión residual del condensador? supongo que es para compensar y aunmentar la precision mediante algun metodo matematico  :?, y tambien supongo que el ADC de 10 bis se encarga de medir la salida del AO mientras que el de 8 bits mide la tension residual del condensador.

Es un sistema de adquisición diferente a todos los que he visto hasta ahora.

PD: debo mejorar mi ingles  :oops:

Por cierto tampoco se lo que es el componente blanco redondo, el lt1826.

un saludo a todos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 29 de Abril de 2015, 19:25:05
Por cierto tampoco se lo que es el componente blanco redondo, el lt1826.

La referencia de tensión.

Imagino que será un LM399 o un LTZ1000.

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 29 de Abril de 2015, 22:20:46
Jejeje estuvo genial el video, yo tampoco comprendo el micro de 8 bits. Pero lo demas si.

El Stellaris ( ahora Tiva ) imagino que si es como los de ahora posee PHY integrado de ethernet.

No entiendo que tiene de malo porner un RTC externo, muchas veces los RTC internos no tienen la funcionalidad que tienen los externos.
Tambien por lo que veo esta bastante alejado del otro micro, como para que no le afecte nada de eso.
Tal ves el de ST tiene un driver de LCD.

Si hay integrados de mas pero por 8 dolares por que romperse la cabeza en algo que sale tanto xD.
No vi la FPGA de Xilinx solo la de Lattice, que si funciona no entiendo por que no puedo usarla, ultimamente lattice esta metiendo bastante propaganda por todos lados y si no me equivoco los productos son mas baratos.

Analogica,
El multislope esta un poco complejo de entender.
Yo no entiendo por que 2 ADC, tal ves me estoy perdiendo algo.
No utiliza los ADC directamente, sino que lo hace por multi-slope por eso la millonada de llaves/muxes que tiene.
Citar
¿Por que mide la tensión residual del condensador?
Para no hacer otro run-down, directamente mide la tension del condensador y eso lo transforma en sus valor digital, ahi en wikipedia lo explica brevemente.

Citar
Por cierto tampoco se lo que es el componente blanco redondo, el lt1826.
El del video dice que es un LM399
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 30 de Abril de 2015, 02:35:32
Citar
No entiendo que tiene de malo porner un RTC externo, muchas veces los RTC internos no tienen la funcionalidad que tienen los externos.
Tambien por lo que veo esta bastante alejado del otro micro, como para que no le afecte nada de eso.
Tal ves el de ST tiene un driver de LCD. 

Prácticamente todos los procesadores tienes la controladora de LCD y por el mismo precio te compras un procesador que tenga todo eso integrado y mas cosas, mira el catalogo de freescale o atmel, :?

Y para que puede necesitar un rtc externo que no haga un interno, como mucho esta maquina guardara la fecha y poco mas. Y lo que no me ha gustado tampoco es el rutado del procesador, el de la parte analógica esta muy bien con incluso pistas protectoras y vías de jaula de faraday, pero la parte del procesador no mola.

Lo de los dos adC, tiene que se que uno mide la tensión de salida del integrador, y el otro la tensión que queda en el condensador, así uno mide la tensión de integración (en pendiente negativa) y lo contrasta con lo que queda en el condensador. Conociendo el tiempo de exposicion a la señal, sabemos cuanta tensión debe de quedar en todo momento en el condensador al descargarse.

Con la tensión de salida y lo que queda en el condensador, por algún algoritmo, deben de sacar el dato final y tienen redundancia en la medida, un método para evitar errores de medida.

Eso es lo que me supongo, o también puede ser que sea algún tipo de algoritmo analógico para calcular el RMS.


Un saludo y gracias a los dos por lo del lm399 no me había dado cuenta de que era el que me recomendó picuino.

Un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 30 de Abril de 2015, 04:55:47
Prácticamente todos los procesadores tienes la controladora de LCD y por el mismo precio te compras un procesador que tenga todo eso integrado y mas cosas, mira el catalogo de freescale o atmel, :?

Y para que puede necesitar un rtc externo que no haga un interno, como mucho esta maquina guardara la fecha y poco mas. Y lo que no me ha gustado tampoco es el rutado del procesador, el de la parte analógica esta muy bien con incluso pistas protectoras y vías de jaula de faraday, pero la parte del procesador no mola.

Si pero tenes que ver, o al menos si viste hasta el final el sistema se basa en Win CE y su sistema fue creado en 2008, parece que se prefiere hacer eso y no ponerse a desarrollar todo un nuevo sistema para ese nuevo micro.
Tal ves sea eso. Tambien puede que separaron el microprocesador para toda la interfaz manejando un OS y por otro lado tenes el stellaris haciendo labor de "tiempo real" siendo mas estricto con los tiempos ( aunque no se que funcion cumple este, ya que deberia poder hacerlo la FPGA )

Por ahi depende de lo que tenian ellos armado y si valia la pena volver a hacer todo. Y tal ves en un futuro cambien su OS y ahi comienzen a usar otro microprocesador.

El RTC externo tal ves permita una mejor precision
Ultra-low battery supply current of 365 nA
Factory calibrated accuracy ±5 ppm

Y sobre los ADC tambien pense lo mismo. Lo que si note es que usa un transformador parece tener 2 bobinados de salida, en algunas partes parace que simplemente se usa eso y en otras conversores DC-DC para la alimentacion.

Citar
Eso es lo que me supongo, o también puede ser que sea algún tipo de algoritmo analógico para calcular el RMS

Si debe hacerlo por soft (digitalmente), en ves de un integrador/rectificador etc y todas las otras cosas que se necesitan. Ya que algo debe hacer el S/H y de ahi eso entraria al ADC multi-slope.
Pero si te fijas tiene unas cuantas resistencia de precision creo 3 o 4 y luego de ahi todas cosas "normales".

Ami todavia no me queda claro el funcionamiento del ADC, el dual-slope si lo entiendo, es simple, se compara en 2 puntos, un tope y cuando llega a 0, pero en el multi-slope  ya me asesino, ya que no se a donde quiere llegar :/
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 30 de Abril de 2015, 05:25:15
Si lo del microcontrolador para el tiempo real y el OS para la interfaz es normal, es lo que iba ha implementar yo en mi sistema, supongo que el stellaris recibe en tiempo real los cálculos de la FPGA y los almacena en un buffer para pasarlos al procesador, y también se encarga de manejar los multiplexores y el guiado de la señal, la FPGA se encargara simplemente de coprocesador matemático, quizá un buen dsp puede sustituir tanto micro como FPGA.

Por cierto se me ha olvidado decirte que la xilinx sale al final del vídeo, en una placa a parte que se encarga del conector de vídeo, también se podría haber hecho con otro procesador mejor.

Lo del win CE no lo había visto, yo pondré linux. Y quizá es lo que dices el SoC lo tenian para otros sistemas y simplemente lo han reutilizado.

 Lo de las resistencias si me había fijado, es bastante curioso, parece ser que es mejor sobre muestrear y procesar o por lo menos mas barato porque los adC son de 8 y 10 bits solo.

El integrador es facil , pero esque lo del multi-slope es raro crea varias pendientes amortiguadas :?

Intentare hablar con un antiguo profesor mio, que era de instrumentación y de técnicas de adquisición y procesado digital de señales, o sea que ese debe de saberlo, aunque tal y como están los profesores haha  :D
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 30 de Abril de 2015, 07:26:47
Lo que entendi del multi-slope.

Multi slope RUN-UP!

Uno de los principales problemas que tiene el dual slope es el limite del integrador. El AO tiene un limite de salida.
Analizando el dual-slope durante la entrada a la señal estas cargando el capacitor con cierta energia, pero no podes cargarlo infinitamente por el problema de antes, esta energia que cargas es desconocida para vos. Supongamos 20C
Luego aplicas una tension de referencia y medis el tiempo, con esta tension de referencia sabemos a ciencia cierta que le quitas 2C/s, entonces al tomarle 10segundos llegar al 0, sabes que son 20C que se guardaron ahi.

Y aqui es donde esta el problema, para aumentar mi resolución tengo que ser capaz de almacenar mas energia, pero mi integrador me lo limita.
Entonces lo que hago es agregarle y quitarle continuamente energia para que jamas llegue a saturar

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/3/30/Multislope_runup.svg/500px-Multislope_runup.svg.png)


(http://upload.wikimedia.org/math/5/b/c/5bc0008efdf5f4fc58587b0e030faaed.png)

Y es lo que ves ahi. La señal de entrada siempre esta conectada,
Ahora es un sumador.

Carga desconocida + carga conocida

El numerador tenes. El primer termino del sumando es tu carga desconocida y las demas son las cargas que sumas/restas con la tension de referencia
Np + Nn = N
Te dice basicamente que la entrada siempre esta activa y el tiempo que esta activa es la suma del tiempo de subida y bajada de referencia.

La resultante en el tiempo de los 2 ultimos imagino que tiende a ser lo mas cercano a la entrada para que la onda crezca lo mas lento posible ( por ejemplo aplicar que baje 3V y suba 2V para una entrada de 1.2 Volt), esto te permite crear una rampa ascendente mucho mas larga. Como si fuera de 0.2V la entrada y no de 1.2V
Lo unico que podemos modificar es el tiempo de la rampa, para poder generar esa diferencia entre una y otra. Aunque conceptualmente puede estar midiendo infinitamente, como pasa en mi ejemplo que sigue.

Un ejemplo simple  seria :

tengo 1C/s de entrada ( como desconocido ) mi capacitor solo soporta 20C
Mi Vref agrega  2C/s y quito 3C/s segun cual conecte

Agrego por 5 segundos. Carga total = 5C(in) + 10C(ref) = 15C
Mido.... Tengo 5C + 10C, pero se que esos 10C son agregados, entonces tengo 5C
Quito por 5 segundos. Carga total = 5C (in) + 5C (cap) - 15C (ref) = -5C
Mido.... Tenia 5C (conocido) + 5C(desconocido) - 15C(conocido) de la ref, con los 5C de antes tengo 10C en total
Agrego por 5segundos. Carga total = -5C + 10C = 5C
Quito por 5 segundos. Carga total = 5C + 5C - 15C = -5C

Si sumo la entrada trajo 20C, pero jamas llegue a mis limites

Y puedo seguir, pero si observas yo en esos 4 ciclos, logre cargar esos "20C" y no llegue jamas a mi limite del integrador en el que antes SI lo hacia y no podia cargarlo mas, asi que puedo seguir "cargandolo" infinitamente a costa de tiempo de conversion.
Aqui es donde entra la mejora de utilizar una resistencia mas pequeña de entrada permitiendo una rampa ascendete mas pronunciada y mejorar la rapidez de conversion.
Entonces es por eso que aca se ve esto:

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/a/a6/Multislope_runup_integrator_graph.svg/470px-Multislope_runup_integrator_graph.svg.png)

Es una onda triangular (Con una media 0) + la carga desconocida que lo va haciendo crecer poco a poco, o una triangular montada sobre una ecuacion lineal
Como dije si el tiempo o la rampa de referencia son distintas, en algun momento las rampas van a estar por encima y cuando llegue a 0 o proximo a este en su referencia de bajada obtenemos el tiempo. Y el resto de lo que queda se medira con un ADC desde la Vout o desde el capacitor.

En este caso estamos midiendo la pendiente ascendente

RUN-DOWN!!

Aqui no se trata de salvar la limitacion del integrador sino de acortar el tiempo de medicion, Como sabes en el dual-slope el ramp-up es un tiempo fijo y luego el run-down es el tiempo a conocer, entonces si tenes una entrada larga y una rampa "lenta" se tarda mucho tiempo esperando que llegue a 0.
Aqui se aprovecha del tiempo de sampleo o la histeresis del comparador.

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/f/f3/Multislope_rundown.svg/510px-Multislope_rundown.svg.png)

Lo que se hace es desconectar la entrada luego del run-up y en ves de una ramapa lenta se elige la rampa mas rapida posible. Cuando cruza el 0 se abre este switch y se cambia a una rampa positiva, cruza 0 nuevamente y se cambia a negativa. Se aprovecha esa histeresis o tiempo de sampleo en el que se produce un overshoot, es decir cruza el 0 y no queda exactamente en 0. Ese overshoot es lo que hace posible este metodo.

(http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/2/22/Multislope_rundown_graph.svg/290px-Multislope_rundown_graph.svg.png)

la primer rampa es funcion de la entrada, ya que no sabemos cuanta carga habia almacenada
(http://upload.wikimedia.org/math/7/8/7/78761c7d6bf6d368d564fda72c6729c4.png)

El overshoot MAXIMO como dije esta dado por el tiempo de sampleo y la rampa, esto va a depender de cada slope ( aplicacion de referencia con una resistencia distinta ), este caso maximo se daria que justo nuestra rampa en el sampleo anterior de justo 0.
(http://upload.wikimedia.org/math/8/1/a/81af595219c29bb061f2dbcd008f608f.png)
Pero normalmente esto no ocurria, suponete de ejemplo que sampleamos a 0.1V y la rampa baja a 0.2V/s , nosotros sampleamos a 1s. entonces en el proximo sample tendriamos -0.1V , espero que con este ejemplo entendas a que me refiero de maximo.

Esa "carga" residual que nos queda, es medida con otra rampa, pero esta ves ascendente y mas lenta, ahora esta rampa tiene un tiempo o numero MAXIMO de ciclos definidos ( por eso ves en la imagen que se usan potencias de 10 en las resistencias o Base 10, se puede elegir cualquier otra base, B = 10 )

Esto hace que el numero maximo de ciclos para el slope(rampa) N sea:
(http://upload.wikimedia.org/math/6/5/1/651da41cdde157cdea61e4eab78c06ee.png)
Ej si N=3 y B=10, maximo numero de ciclos es de 20, es decir va a tomar 20 o menos. para esa rampa
Esta rampa nuevamente va a tener esa carga residual y asi se pasa a la otra rampa.

Entonces podemos determinar la cantidad de carga que existe
(http://upload.wikimedia.org/math/a/c/e/ace9dc00b33e580cf28c1e49470905c7.png)

Teniendo en cuanta el numero de clock (conocido), la pendiente de cada una de las rampas (conocido) esto va a agregar y restar cargas tal como se hizo con el run-up. dando finalmente con nuestro valor.


Tension residual.

Usando la formula de la mejora de Run-UP
(http://upload.wikimedia.org/math/5/b/c/5bc0008efdf5f4fc58587b0e030faaed.png)
En ves de hacer un Run-Down (o tal ves lo hace y aun asi lo mide) y asi llegar a 0 se puede leer directamente la tension del capacitor. Tomando la carga que queda y que repesenta a la entrada.
Esta analiticamente se puede obtener si despejas Vin de esa formula. O lo que seria igual a la Vin quitandole la Vin medida hasta ese momento.

(http://upload.wikimedia.org/math/2/1/6/216f20c636dd9fe4c3d5b38d02997115.png)

En la wiki dice que como depende de todos los componentes suele agregarse una constante que afecte a C*Vout
Y despues se habla de usar ADC en el run-up para leer la carga inicial del capacitor y la final

No se si estoy tan errado pero es lo que entendi

Cualquier queja, quejarse con wikipedia o el que creo el articulo por explicarlo tan vagamente xD

Citar
Por cierto se me ha olvidado decirte que la xilinx sale al final del vídeo, en una placa a parte que se encarga del conector de vídeo, también se podría haber hecho con otro procesador mejor.

No es una salida de video.
es de una salida GPIB General-Purpose Instrumentation Bus (GP-IB) copia de Hewlett-Packard Instrument Bus (HP-IB), ahora IEEE - 488

Mi idea es que es totalmente obsoleta, PERO tal ves por temas de compatiblidad retroactiva lo sigan poniendo, y como dice en el video es opcional, lo que puede exigir la razon del por que posee una fpga aparte.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 30 de Abril de 2015, 08:13:27
Eso de reutilizar sistemas ya existentes no es nuevo para HP.
Sus calculadoras HP50 utilizan un moderno microcontrolador de 32 bits que emula al viejo microprocesador Saturn de 4 bits, que apareció por primera vez en 1984 en la calculadora HP-71B.

El software emulado sigue siendo el de la vieja HP48, que apareció en el mercado en 1990.

Por supuesto tiene nuevo soft por encima que la hace parecer más moderna, pero debajo sigue estando esa base que permite que sea compatible con todos los programas desarrollados anteriormente.

Un saludo.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 30 de Abril de 2015, 09:29:22
Hola killer, muchas gracias por las molestias de buscar todo esto ;-) ahora no lo puedo mirar por que edtoy en curro y tenco que viajar. Pero en cuanto pueda me lo estudio y te respondo como es debido.

Muchas gracias.



Citar
Eso de reutilizar sistemas ya existentes no es nuevo para HP.
Sus calculadoras HP50 utilizan un moderno microcontrolador de 32 bits que emula al viejo microprocesador Saturn de 4 bits, que apareció por primera vez en 1984 en la calculadora HP-71B.

El software emulado sigue siendo el de la vieja HP48, que apareció en el mercado en 1990.

Por supuesto tiene nuevo soft por encima que la hace parecer más moderna, pero debajo sigue estando esa base que permite que sea compatible con todos los programas desarrollados anteriormente.

Un saludo.  

Joder eso es muy curioso, no se hasta que punto sera mas difícil hacer un emulador de un micro que portar el código Haha, pero supongo que como dices sera por compatibilidad, lo mismo el software nuevo no pasa a través del emulador.

Un saludo y gracias por la ayuda de los dos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 30 de Abril de 2015, 11:22:20
Pero si te fijas tiene unas cuantas resistencia de precision creo 3 o 4 y luego de ahi todas cosas "normales".

Eso me ha llamado mucho la atención. Este multimetro no costará más de 100 Euros y lo venden a 1000 Euros o más.

Un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 30 de Abril de 2015, 15:51:32
Buenas killer he leido tu explicación y me parece una forma de realizar las medidas muy curiosa, sinceramente nunca había usado algo así, pero se ve claramente que es bastante mas barato, como dices tiene algunas resistencias de precisión, la referencia de tensión el AO de precision y el condensador al 1%, los componentes caros se reducen muchisimo.

creo que merece la pena darle una oportunidad a esta forma de adquirir los datos, por lo tanto voy a estudiar la forma de implementación

muchas gracias killer  ;-)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juani_c en 30 de Abril de 2015, 18:29:30
Pero si te fijas tiene unas cuantas resistencia de precision creo 3 o 4 y luego de ahi todas cosas "normales".

Eso me ha llamado mucho la atención. Este multimetro no costará más de 100 Euros y lo venden a 1000 Euros o más.

Un saludo.

No pagas sólo los componentes, tenes encima todo el desarrollo del equipo (diseño, algoritmo del ADC, selección de componentes) para lograr la precisión y fundamentalmente el proceso de calibración que se puede rastrear a estandares internacionales.   
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 30 de Abril de 2015, 18:44:27
Citar
No pagas sólo los componentes, tenes encima todo el desarrollo del equipo (diseño, algoritmo del ADC, selección de componentes) para lograr la precisión y fundamentalmente el proceso de calibración que se puede rastrear a estandares internacionales

hola juani_c, es verdad lo que dices, pero nos estamos refiriendo al precio de los componentes del sistema de adquisición, ya que empezamos este post pensando que lo caro iban a ser los componentes por sus elevadas caracteristicas de tolerancia y estabilidad, pero conforme avanzamos y vemos las tecnologias que implementan los fabricantes, vemos que los componentes de adquisicion ya no son los criticos y el precio del hardware se abarata muchisimo, mientras que el software aumenta su valor.

logicamente el multimetro en si no vale 100 euros, solo sumando pcb, display, carcasa etc.  no te lo van a vender a 100 euros, pero lo que queria decir picuino no era eso (Pienso yo)

un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 01 de Mayo de 2015, 08:21:01
Bueno, he estado revisando el tema del ADC integrador, la conversión se realiza sin ADC propiamente dicho, si no contando los tiempos, por lo tanto necesitariamos un reloj muy estable y rapido, ademas de un procesador que pueda realizar matemáticas muy curiosas y rapidas, si quieres ganar buena resolución debes tener un reloj bastante rapido. Me pregunto si sera necesario una FPGA como cooprocesador matematico o un DSP de los buenos.

por otro lado, otro ADC es necesario para mejorar la medida con la tensión residual que queda en el condensador despues de la carga, y cada vez que cruza el cero para hacer una interpolación. pero sigo sin entender por que trae 2 ADC, ni idea. y aun asi este sistema es para DC para AC supongo que hay que poner un rectificador o un RMS-DC

también he visto que este sistema esta patentado, y eso no me gusta, no quiero usar nada que este patentado y te puedan buscar las cosquillas el dia de mañana.

creo que este sistema de adquisición no es el mas adecuado, para este sistema.

lo que si parece que seria bueno es un sobremuestreo, he visto varios SAR a 24 bits que pueden muestrear a 128 Kb sin aumentar mucho el ruido, quizá eso sea lo mejor.

un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 01 de Mayo de 2015, 08:36:55
Lo bueno de basar las mediciones en una base de tiempos, es que estas son muy baratas y exactas.
Cualquier cuarzo baratísimo te va a dar como mínimo 100ppm de exactitud (0.01%)

Este método de doble rampa no necesita cuarzo exacto, sólo que sea estable y un cuarzo barato te puede dar sin problemas 1ppm de estabilidad en una lectura (6 cifras decimales)

Un cuarzo termicamente compensado es un poco más caro, pero te puede dar en esas condiciones 9 decimales de exactitud en una lectura.

Medir tiempos es relativamente sencillo.

Si quieres exactitud de verdad, es fácil ajustar un cuarzo con un receptor GPS a una precisión de 0.001 ppm (9 decimales).
Tengo un pequeño montaje en casa con un OCXO ajustado a 9 decimales de precisión con un GPS de menos de 20 Euros.
Comparando las señales con el osciloscopio es suficiente para sincronizar los osciladores.


El medidor L/C que circula por internet con un PIC16F628, basado en oscilador, puede medir desde 0.1picofaradio hasta 10microfaradios de forma continua (sin selectores).
Eso son unas 6 décadas de rango sin selectores, bastante preciso, con componentes baratos, conseguido gracias a que la medida está basada en el tiempo.

http://www.electronics-lab.com/projects/test/023/index.html

(http://www.electronics-lab.com/projects/test/023/LC_meter_schematic.png)

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 01 de Mayo de 2015, 08:47:56
Citar
Lo bueno de basar las mediciones en una base de tiempos, es que estas son muy baratas y exactas.
Cualquier cuarzo baratísimo te va a dar como mínimo 100ppm de exactitud (0.01%)

Este método de doble rampa no necesita cuarzo exacto, sólo que sea estable y un cuarzo barato te puede dar sin problemas 1ppm de estabilidad en una lectura (6 cifras decimales)

Un cuarzo termicamente compensado es un poco más caro, pero te puede dar en esas condiciones 9 decimales de exactitud en una lectura.

Medir tiempos es relativamente sencillo.

Si quieres exactitud de verdad, es fácil ajustar un cuarzo con un receptor GPS a una precisión de 0.001 ppm (9 decimales).
Tengo un pequeño montaje en casa con un OCXO ajustado a 9 decimales de precisión con un GPS de menos de 20 Euros.
Comparando las señales con el osciloscopio es suficiente para sincronizar los osciladores.


El medidor L/C que circula por internet con un PIC16F628, basado en oscilador, puede medir desde 0.1picofaradio hasta 10microfaradios de forma continua (sin selectores).
Eso son unas 6 décadas de rango sin selectores, bastante preciso, con componentes baratos, conseguido gracias a que la medida está basada en el tiempo.

De momento voy buscando 6 1/2 digitos, pero lo que menos me ha gustado es el tema de la patente, aunque puede que este ya liberada, lo revisare, no lo voy a descartar de inmediato por esto.

 en cuanto a el comparador del paso por 0 para conmutar las vref y Vin, los micros de texas dan medidas de tiempo de 64 bits con esto puedes tener bien controlado estos parametros.

en cuanto al medidor L/C me ha gustado me lo apunto para el estudio de la parte de medición de estos parámetros  ;-),

gracias y un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 01 de Mayo de 2015, 08:52:20
Citar
pero sigo sin entender por que trae 2 ADC

yo iamgino que reemplaza el detector de cruze por 0, por el ADC y el otro mide la tension del capacitor.

Que te preocupa la patente?, Es una tecnica de sampleo, imaginate hacer un R2R y que te vengan a cobrar patente xD.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 01 de Mayo de 2015, 08:58:18
¿Osea un ADC para Vc y otro ADC para sustituir al comparador? mmm habría sido mejor usar un solo ADC con mas entradas no? no lo se puede ser.

Citar
Que te preocupa la patente?, Es una tecnica de sampleo, imaginate hacer un R2R y que te vengan a cobrar patente xD.

El caso es que la patente este liberada y se pueda usar, en mi empresa tuvieron problemas, por que un sistema de medición de continuidad en liquidos estaba patentado, y ni siquiera lo sabian, pues ahora a pagar por cada uno que fabriques  :? y tiene un filtro un adc y poco mas.

a mi me preocupan, aunque ya se sabe, a mickey mouse le poner una oreja ovalada en vez de redonda y lo llamas myckey mouse y arreglado haha.

un saludo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 01 de Mayo de 2015, 09:28:43
AHh pero tu idea es venderlo, yo crei que era personal tuyo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 01 de Mayo de 2015, 09:47:27
Citar
AHh pero tu idea es venderlo, yo crei que era personal tuyo.

no no que va, esto es para mi, pero como he dicho otras veces, siempre me gusta usar cosas que estén totalmente libre de cargas, tanto IDEs como hardware, Driver, hasta paso de windows y utilizo linux  :D :D.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 03 de Mayo de 2015, 15:15:36
que os parece esta manera de bajar la tensión para introducir en el ADC, es una versión muy simple que se ira puliendo pero bueno es lo primero que se me ha ocurrido.

se baja la tensión con 10Mho dividido en 5 resistencia (es como lo hacen la mayoria de los fabricantes) y a raiz de hay se conmuta una resistencia dependiendo del rango de tensión que se quiera medir, esta conmutación se hará por software. primero conmutando la tension mayor y bajando si la medida es muy pequeña o por deseo del usuario


de hay entra a un atenuador 1/2 y al ADC.


un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 04 de Mayo de 2015, 00:31:14
Me parece bien, esta simple, el tema de las 5 resistencias me parece mas un tema de potencia. Lo que si no me puse a hacer matematicas de los errores posibles :/
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Picuino en 04 de Mayo de 2015, 04:41:05
Aquí puedes ver el esquema del 34401A:
http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/34401-90013.pdf

Saludos.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 04 de Mayo de 2015, 11:08:51
Vaya muchas gracias no había visto ese esquemático,  es curioso que muestran todo el esquemático de la maquina  :? Es un producto de la marca openhardware? O ha sido descatalogado o algo? Porque es un buen polímetro, muy probablemente sea igual que el 34451 pero sin tantas cosas gráficas y eso.


Bueno esto me va a ser de mucha ayuda, para ver como hacen para bajar la tensión sin perder precisión.

Lastima que el sábado tengo un examen y no podre centrarme solo en esto  :(


Un saludo y gracias de nuevo por la ayuda
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juani_c en 04 de Mayo de 2015, 11:52:51
Vaya muchas gracias no había visto ese esquemático,  es curioso que muestran todo el esquemático de la maquina  :? Es un producto de la marca openhardware? O ha sido descatalogado o algo?

Es un equipo relativamente viejo (1992) de cuando AGILENT (ahora Keysight) todavía era HP. En épocas anteriores muchos fabricantes (Keithley, Fluke, Tektronix, etc) publicaban manuales completos de servicio de los equipos, con esquemáticos y teoría de funcionamiento. Están bueno para ver como "los grandes" diseñaban sus equipos.
Acá hay un montón: http://www.ko4bb.com/manuals/
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: Chaly29 en 04 de Mayo de 2015, 12:57:34
Hola juaperser1, veo un par de errores en el esquema que posteaste:

Las filtros de entrada, depende el tipo de filtro y señales a medir, pueden proveer una buena cantidad de errores en el resultado final  ;-)

Ojo con las resistencias del divisor de entrada, yo usaría más ya que normalmente este tipo de resistencias vienen diseñadas para una tensión máxima de 50V y no más de 100 como tu pretendes hacerlas funcionar.

La resistencia de más precisión que usas, es justamente la menos importante, ya que el error de esta es compensado por el AO y sus resistencias divisorias  ;-)

Reduces la tensión a medir para luego multiplicarla con el AO al doble. ¿Por que directamente no reduces al nivel necesario y aplicas un seguidor de tensión? De esta manera evitas multiplicar el error por offset del AO y el posible error de ambas resistencias, consiguiendo más precisión, ojo que no todos los operacionales son estables a ganancia unidad o 2 como tu deseas hacer....

Falta la adaptación de impedancia a las entradas del ADC.

Coloca un preset de precisión (multivueltas) para posible retoques de calibración.

Ya te tiré bombas para que reniegues un buen rato  :D  :D  :D

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 04 de Mayo de 2015, 13:28:57
Citar
Es un equipo relativamente viejo (1992) de cuando AGILENT (ahora Keysight) todavía era HP. En épocas anteriores muchos fabricantes (Keithley, Fluke, Tektronix, etc) publicaban manuales completos de servicio de los equipos, con esquemáticos y teoría de funcionamiento. Están bueno para ver como "los grandes" diseñaban sus equipos.
Acá hay un montón: http://www.ko4bb.com/manuals/

hola juani_C, he revisado el modelo por internet y pensaba que era uno mas nuevo, aun asi, es un multimetro muy bueno y que ha sido referente durante muchos años, muy probablemente los nuevos de esa categoria (aunque modernizados) sigan mas o menos el mismo sistema.

gracias por la pagina, he intentado hacer ingeniería inversa de algunos agilent de mano que tengo, pero al ser 4 caras y tener una gran densidad de componentes, no hay por donde meterle mano y no puede sacar bien los esquemas. sinceramente me gustaría que los grande siguieran poniendo los esquematicos completos, para como tu dices aprender como lo hacen ellos, supongo que los chinos tienen mucho que ver con que ya no publiquen tanta información, la verdad es que te copien el hardware tal como y te roben tu propio software para vender la misma maquina tiene que joder bastante.


Citar
Hola juaperser1, veo un par de errores en el esquema que posteaste:

Las filtros de entrada, depende el tipo de filtro y señales a medir, pueden proveer una buena cantidad de errores en el resultado final  wink

Ojo con las resistencias del divisor de entrada, yo usaría más ya que normalmente este tipo de resistencias vienen diseñadas para una tensión máxima de 50V y no más de 100 como tu pretendes hacerlas funcionar.

La resistencia de más precisión que usas, es justamente la menos importante, ya que el error de esta es compensado por el AO y sus resistencias divisorias  wink

Reduces la tensión a medir para luego multiplicarla con el AO al doble. ¿Por que directamente no reduces al nivel necesario y aplicas un seguidor de tensión? De esta manera evitas multiplicar el error por offset del AO y el posible error de ambas resistencias, consiguiendo más precisión, ojo que no todos los operacionales son estables a ganancia unidad o 2 como tu deseas hacer....

Falta la adaptación de impedancia a las entradas del ADC.

hola chaly, Esto era simplemente una idea para empezar por algo y ir puliendo por lo que te agradezco la ayuda.

Citar
La resistencia de más precisión que usas, es justamente la menos importante, ya que el error de esta es compensado por el AO y sus resistencias divisorias

sinceramente yo tampoco entiendo por que tiene esa precisión esta resistencia pero, en una placa de desarrollo de este adc le ponen esta resistencia con esta tolerancia y las demas a 0,1% asi que se la he dejado, pero sinceramente no se por que, de todas formas aun no estoy seguro de usar este ADC, me gustaria intentar hacer el ADC integrador con multi-slope.

Citar
Reduces la tensión a medir para luego multiplicarla con el AO al dobl
Esto es verdad, es un error al copiar uno de los esquemáticos que tenia hecho de prueba, la idea era poner un atenuador de 2 y no un multiplicador de 2, si te fijas en mi post anterior:

Citar
de hay entra a un atenuador 1/2 y al ADC.

como ves me he equivocado al copiar el esquematico y he copiado el que amplificaba y no que el atenuaba  :oops: :oops:

En cuanto a la adaptacion de impedancias, te refieres a un buffer por ejemplo? pues tampoco se lo he puesto precisamente por que en la placa de desarrollo no lo tenia, y las entradas eran de +-12V en esa placa.


Citar
Coloca un preset de precisión (multivueltas) para posible retoques de calibración.
Esta parte me puedes decir como se lo aplicarias tu? yo queria pensar una calibracion que se pudiera hacer por software pero no creo que haya potenciometros digitales con la calidad como para hacer eso, ademas van a pasos de resistencia y eso no sirve.

Con lo de las resistencias,sin contar la ultima de medida, tenemos que por hay circulan unos 60 uA (sumandole la ultima menos) veo que aguantan cada una unos 120 voltios, por lo que tienes razon hay debe de haber mas resistencias.


Citar
Ya te tiré bombas para que reniegues un buen rato  lol  lol  lol

lo de reniegues, significa que me enfade? o que lo deje? por que ya te aviso que no pienso hacer ninguna de las dos cosas  :D :D :D, mas bien todo lo contrario y agradecerte la ayuda ;-)

de todas formas con los esquematicos que me han pasado los compañeros seguro que el siguiente esquema que suba tendrá una idea mucho mejor  ;-) ;-)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 10 de Mayo de 2015, 06:52:06
Bueno gente, he estado de examenes pero vuelvo al trabajo  8) 8)

buscando protecciones y haciendo ingeniería inversa me he encontrado con esto:

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=44428.0;attach=23709;image)

es una proteccion contra sobretensiones y el componente E100 es un "Tube Electron Surge Arrester" que no lo he usado en mi vida, una de dos, o no se lo que es y soy un ignorante o es algo bastante antiguo :D :D.

me gustaría sustituirlo por el varistor y por el condensador de 0,1 uf en paralelo, de esta manera el varistor se comería las tensiones grandes de baja frecuencia y el condensador las de alta.

creeis que con esto seria suficiente, o habría que ponerle una proteccion mas eleborada? he visto otras protecciones pero que influirian en la medida.


un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 10 de Mayo de 2015, 07:37:42
Si es lo que creo, estos:

(http://img.diytrade.com/cdimg/1729003/24834284/0/1330419372/Surge_Arrester_DIP_Gas_Discharge_Tube_GDT.jpg)

Tiene otra funcion de lo que estas proponiendo
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 10 de Mayo de 2015, 07:40:06
lo que esta por debajo de eso es filtro, para tragarse las tensiones de baja frecuencia (varistor) y las de alta (condensador), si no me equivoco, lo que no se es que hace ese componente, no lo he usado nunca y no se lo que es, me gustaría ahorrarmelo.

un saludo.
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 10 de Mayo de 2015, 08:17:34
Me gustaria dejarlo asi (para una señal de entrada de 600 voltios como mucho).


un saludo.
(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=44428.0;attach=23711;image)
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: KILLERJC en 10 de Mayo de 2015, 11:29:09
No se si te lo ahorrarias, como bien decis es un protector de picos de tension igual que el varistor, nomas que creo que tiene una vida mas larga que estos ultimos. Cuando hay un pico de tension se ioniza el aire dentro y deja pasar la corriente, descargandolo a tierra, no se si te estarias ahorrando GRAN cosa, no creo que cuesten demasiado

http://www.newark.com/epcos/b88069x1380s102/gas-discharge-tube-2p-550v/dp/06J1850?MER=PPSO_N_P_GasDischargeTibes(GDT)_None
Título: Re: ALL4TOMETRO
Publicado por: juaperser1 en 10 de Mayo de 2015, 12:57:46
Citar
No se si te lo ahorrarias, como bien decis es un protector de picos de tension igual que el varistor, nomas que creo que tiene una vida mas larga que estos ultimos. Cuando hay un pico de tension se ioniza el aire dentro y deja pasar la corriente, descargandolo a tierra, no se si te estarias ahorrando GRAN cosa, no creo que cuesten demasiado

Es cierto me he estado informando y no parece demasiado caro, ademas parece que se usa bastante en los multimetros buenos, sobre todo para evitar las descargas estaticas uniendolas al chasis.

He estado estudiando algunos modelos y este me parece una buena opción para conmutar, hacia los distintos circuitos de medida, los valores de los componentes que aparecen en el esquematico todavia son orientativos, mas adelante los cambiaré.

he pensado que voy a intentar implementar el ADC multi slope con integrador, parece una opcion mas barata, ademas de que se reliza con ADC baratos y muy rapidos, lo que me permitira graficar mucho mejor.

(http://)


la tabla de verdad seria la siguiente:
NOTA: en la tabla donde pongo 0,1 a 10V en realidad es de 0,1 a 100Voltios.

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=44428.0;attach=23715;image)