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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: hhpp en 18 de Abril de 2006, 14:59:13
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Alguien tiene idea de como hacerlo?
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Hola hhpp, aquí dejo un esquema
(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=11570.0;attach=738) (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=11570.0;attach=738)
Para calibrarlo debes seguir lo siguientes pasos:
* Cortocircuita la entrada, y ajusta R6 hasta que en el PIN1 de IC1A (con un multímetro) te indique una tensión de -1.25Vcc con respecto a masa.
* Saca el cortocircuito y pon en la entrada una corriente de 20mA y ajusta R1 asta que en la salida indique 5Vcc
* Pon en la entrada una corriente de 4mA en la salida te debería indicar 0Vcc
Los preset R1 y R6 deben ser del tipo multi-vueltas.
Las resistencias R2, R3, R4 y R5 deberían ser de 10K 1% para mayor precisión del circuito.
R7 y D1 están para protección del PIC.
Espero te sea de utilidad, si tienes dudas solo consúltamelas.
Un saludo
Atte. CARLOS.
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Hola, muy buenas a los asiduos de este foro y en especial claro está a sus moderadores;
En este caso amigo hhpp sólo quería hacerte partícipe de un par de dudas que tengo hacerca de tu proyecto.
- En primer lugar no haces referencia al tipo de fuente en cuestión, es un sensor?, un circuito hecho por tí?.....
- Es natural y aconsejable que tu circuito esté conectado a tierra, pues bien no mencionas si dicha fuente
( o circuito que vas a conectar al tuyo) es de tipo flotante o no respecto a tierra.
- No mencionas cuál es la impedancia máxima que soportará ese circuito antes de saturarse.
- Es importante que entiendas la necesidad de saber a que tipo de circuito nos enfrentamos.
Si te fijas en el circuito que nos ofrece Chaly29, enseguida te darás cuenta que es una entrada diferencial cuyo terminal
positivo está sujeto a un offset. (es un circuito típico y de excelentes resultados.)
- Fíjate en el potenciómetro de 500 ohms, virtualmente es como si formase parte de tu circuito. Convirtiendo la fuente de
corriente en una de tensión. Está tensión facilmente podría saturar tu circuito.
- La entrada es diferencial, previene de ruidos, pero tambien de la tensión de interferencia en modo común provocada por
la diferencia de tensión entre las masas de ambos circuitos. Es precisamente esta tensión en modo común la que creará
nefastos comportamientos en el amplificador , aún esté configurado con ganancia unidad. Por cierto fíjate que es muy
común amplificar este circuito diferencial, por este motivo, reducir al maximo la señal en modo común. (Va+Vb/2xAcm)
Sólo debes entender que tú no lo harás.
- Bién, hay otro problema en el circuito, la señal entra flotante al amplificador, aunque utilices fets, hay un pequeño
consumo de la señal, que como es lógico debe tener una vía de retorno. En este caso no la tiene.
Si la señal está conectada a tierra, posiblemente tendras pequeños problemas con la tensión en modo común.
Pero si no lo estás, el amplificador creará pequeñas capacidades de tipo parásito para compensar la polarización,
es común que saturen los transistores o en el mejor de los casos produzcan cierta inestabilidad.
- Si estás pensando, en conseguir un común en la señal, un momento, sólo queremos un retorno, no una referencia,
si el negativo de tu fuente está alzado respecto a tierra, ojo no te sirve como común, lo siento, busca un punto lo más
cercano a tierra. Si tu ente es flotante respecto a tierra, perfecto, puedes llevar la referencia como común.
Debes comprender que cualquier señal diferencial tiene tres terminales : dos señales a diferenciar un común de retorno.
Y por supuesto no siempre el común es el que tu entiendas como negativo, puede ser el mismo pero muchas veces es
otro diferente.
- Aunque hay sólo dos tipos de entrada: Unipolar y diferencial, hay varias configuraciones, por supuesto también en la
amplificación. El tema no es fácil ni difícil, simplemente produce muchas dudas.
Bueno ánimo y a por ellos, que son pocos y cobardes. :D
seguimos hablando....
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Hola JavisusII, todo lo que as explicado se reúne en una corta frase, "luego de conectar las entradas de 4-20mA, une las masas" con un tercer cable.
Me parece muy bien todo lo que as explicado, auque un poco complicado de entender con solo leerlo de la manera que lo as expuesto, pero debes comprender que la persona que esta preguntado por como realizar esto, menos entenderá todo lo que le as dicho, ojo, no estoy diciendo que este mal, solo pido, que si se plantean problemas también se otorguen posibles soluciones o guías para buscar esta ya que de otro modo se desalienta al interesado a iniciar una practica, que al fin de cuentas esto es lo que realmente enseña a la persona.
No lo tomes a personal, ni mucho menos, un saludo.
Atte. CARLOS.
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Muchas gracias a ambos.
Bien el tipo de fuente (o fuentes 3 entradas analogicas en realidad) es un sensor, que como sabemos la gran mayoria
vienen con su transceptor.(Tendria que soportar tb si la señal viene de un transmisor con salida 4-20)
Ahora generalmente los sensores (tipo industrial) vienen:
rojo=Alimentacion
azul=tierra
verde=Salida (+)
Elcaso esque tanto el verde como el comun vienen a formar el famoso two wires, tan apliamente utilizado en los
lazos de corriente de 4-20mA.
Voy a molestarlos un poco más.
Chaly29 Podrias decirme por favor que funciones cumplen:
c3,c2,c1,c4,c5?
Ahora por que D2=3.3V( acaso es el unico valor con el cual alcanzamos )
Javisus II.
No se a que te refiers con lo de impedancia(sera a algo parecido a la especificacion de los sensores
donde te piden determinar la imp del sensor, luego de los cables?) aclarame esto por favor.
Respecto al offset te refieres al voltaje que legua despues de la primera etapa verdad?
Que exactamente quieres decir con lo de señal en modo comun.(Va+Vb/2Acm , que es cm?).
Y finalmente para lo qeu especifico al principio, como podria mejorar el circuito.
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Hola hhpp, todos los condensadores cumplen la funcion de eviatr auto-oscilaciones, filtrar interferencias y filtrar la alimentacion para que el circuito sea más estable, y el zener D2 no necesariamente debe ser de 3.3V puede ser mayor, este es el encargado de generar una tensión de referencia que por medio del divisor R6 y IC1B controlan el offse del la salida.
Por otro lado el circuito esta bien sencillo y da muy buenos resultados, por lo que no creo sea necesario mejorarlo aun más.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Una simple resistencia de 250 ohms te daria 1 a 5 Vdc sin problemas...
jejej
bueno, lo que pasa es que yo soy muy simplista...
saludos!
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Hola amigo hhpp,
Tus respuestas son fáciles:
- En las caracteríscticas técnicas del sensor te debe poner cual es la carga maxima aplicable. Y entonces verás cual
es la resistencia que saturará la salida de tu sensor 4-20. (Por lo general las lecturas de corriente se deben hacer
con la resistencia de entrada más baja posible.)
- No entiendo que quieres decir con two wires, tu sensor tiene 3 hilos, por ejemplo, la sonda de cloro orgánico 4-20 de
Prominent tiene sólo dos hilos,(ya sabes hay que polarizarla)
- La tensión en modo común es la que ven los dos terminales a la vez , siendo rechazada.
Imagina que V+=2V y V-=1V entonces Vd=1V. Si tenemos una tensión en modo común de 1V tendremos:
V+=3V y V-=2V --->Vd=1V . Pero que pasa, que esta tensión en modo común también es tenida
en cuenta por el amplificador , tenemos ...:
Avd (Ampl. diferencial)=K*(V+ - V-)
Avc (Ampl. Modo común) =K* (V+ + V-)/2
Por lo tanto aunque sea un beneficio pues nos corrige tensiones en modo común como ruidos, diferencias de
potencial entre tierras etc, no suele ser una componente deseable.
Un parametro CMRR o rechazo en mod común nos relaciona en dB la Ganancia diferencial/Ganancia común
Ves hhpp , imaginate por ejemplo un sensor que nos da una señal diferencial muy pequeña (ej:20mV)
pero su componente común es de 2V,20V,2000000V.(jej je encima de un cable de alta) :mrgreen:
- Bien respecto a la resistencia de entrada, en este caso puedes tener (como componente principal) 500 ohms.
Si te fijas tu amplificador no está amplificado. Normalmente como esta resistencia suele ser muy pequeña,
por ejemplo 25,50 ohms es usual que te encuentres una entrada amplificada. Tenlo como dato si deseas en un futuro
rediseñar(siempre conforme al las características del sensor)
Si decides amplificarlo, recuerda poner un condensador paralelo al la resistencia de realimentación (R5), pues serás más
sensible a inestabilidades,(si ,efectivamente no es más que un filtro paso bajo de primer orden con cte de tiempo
frecuencia de corte en 1/RC)
- Personalmente no encuentro la necesidad de C3, C1 y C2 lo pondría en paralelo a R9
C4 yC5 son correctos. Pon condensadores de desacoplo cerca de las alimentaciones de los OP.
en fin poco a poco.............
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Perdon... pero me perdi.
:z) :shock: debe ser por eso que nunca termine la carrera... jejejej
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Todo ok, pero voy a insistir en esto.
Por ejemplo tengo mira vamos a poner los transductores de presion de la linea Noshock
la serie 100.
Me voy directo.
Output signal=4-20mA two wires
Load limitations 4-20mA output only
Vmin=12V + (0.022*R)
R=Loop resistence + sense resistense (ohms)
Yo pienso que a esto te refieres con lo de la resistencia de saturacion, yy si no es otro parametro
que no esta indicado. (una aclaracion)
Conexiones electricas
red/1/A=+supply
Green/2/B=+output
blue (or non-shielded)/4/D)=Case Ground
Ahora los dos cables que irian al circuito que tan gentilmente proporciono Chaly29
serian el verde y el negativo de la fuente (con el cual la alimentacio(rojo) cierra circuito.
Son los dos hilos.
Ahora se tambien que hay configuraciones para 3 hilos 3 wires.
suongo que te refieres en este caso a los trnasmisores de tipo pasivos y activos.
Haber aclarenme la cuestion.
"luego de conectar las entradas de 4-20mA, une las masas" con un tercer cable.
Para 3 hilos(case ground con masa del cirucito que proporcionaste?)
En fin muy interesante lo que uno aprende cada día.
Gracias pòr sacarme las dudas.
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hhpp fijate si no te sirve hacer esto. Yo lo he hecho varias veces con transmisores industriales foxboro, honeywell, y otros que te dan 4 a 20 y siempre me alcanzo con los 1 a 5 volts.
(http://img169.imageshack.us/img169/8059/4a200gt.jpg)
EDITO: Si en vez de la resistencia de 250, pones la entrada del circuito de chaly29, va a funcionar tambien!!!
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Muchas gracias, pero esoty teniendo unas pesadillas, que tanto podria afectarme ese un voltio en la mis datos, ya que serian directamente, perdidas,( que tal se da el caso deun PID). (lo voy a interntar de todos modos)
Chaly29 como dijiste eso del el tercer hilo?
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Hola hhpp, cuando las distancias son muy largas de un equipo a otro yo siempre uso un cable del tipo apantallado (como los de audio) que internamente posea 2 conductores, de esta forma con esos 2 conductores internos realizo la conexion entre los equipos y con la malla de este cable hago una conexion entre las masas de los equipos.
Con la conexion anterior se consugue un muy buen rechazo a las interferencia, y no se presentan los problemas que anteriormente comento el colega JavisusII.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Efectivamente asi es un buen aterramiento en la malla de proteccion consigue eso. Bueno Chaly29 muchas gracias por tu ayuda, sirvio de mucho. Por cierto quiero hacerte una pregunta "extra foro" (Sabes donde puedo comprar el MAX491CPD o MAX491EPD?, en la comunidad no tenemos algún lugar, mira que solo necesito 1, pero como no venden uno solo, entonces podria comprar hasta 8 máximo, ya busque aqui en mi paìs con resukltados muy negativos)
Se que no va con el foro, perdon.
hec_pit_2@hotmail.com(mi correro por si acaso)
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Hola hhpp, como no se de que pais eres lo unico que te puedo aconsejar es que todas las marcas en el WEB site que cada una posee, te ofrecen la posibilidad de comprar lo que ellas fabrican y en las cantidades que desees, incluso algunas poseen la lista de los precios.
Otra posibilidad que tienes dentro de la paguina del fabricante es que te envien samples del componente que necesitas, por supuesto los gastos (si no son todos es la mayoria) corren por cuenta de la fabrica
En tu caso ese producto es de la fima MAXIM y esta es su web:
http://www.maxim-ic.com/
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Gracais Chaly29, bueno entre a la paginas evidentewmente tienen los precios, pero bueno el costo de envio es demasiado(MAX491CPD $3.8 americanos) y no envian solo unos cuantos hay una compra minima, soy de Bolivia, (ademas piden tarjeta de credito, estoy buscando algo mas cerca y con envio directo de dinero)
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Hola hhpp, si te interesa hacer contacto con comercios de Argentina, en este link se enumeran unos cuantos, se que varios de ellos realizan envios, pero no se si al exterior, sopongo no debe haber problemas.
http://www.electrocomponentes.com.ar/
http://www.elkonet.com/dynamic/index.php
http://www.dicomse.com.ar
http://www.electronicaliniers.com.ar/
www.elko.com.ar/
www.cika.com/
www.gmelectronica.com.ar/
www.microelectronicash.com/
http://www.sycelectronica.com.ar/
http://www.classelectronics.com/php/index.php?idioma=espanol
http://www.quiwi.com/lineas.asp?id=188
http://www.rsargentina.com/cgi-bin/bv/home/Home.jsp?cacheID=arie
Espero te sea de utilidad, un saludo.
Atte. CARLOS.
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Gracias Chaly, quisiera que preguntaria que pasaria si le quito la alimenmtacion negativa a los operacionales es decir solo lo alimento positivamente con 12V y la alimentacion negativa la aterro.
(Sobre lo otro, la pagina que me indicas, no trabajo, esta fuera de los limites o no existe indica)
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Hola hhpp, pues si le quitaras la parte negativa de la alimentación, es como si te quitara un pie a vos, andaria cojo :D, hablando en serio, si le quitaras la alimentacion negativa haras que los OA no se polaricen de la manera correcta y ni siquieras tendras control sobre el offset que hay que ajustar para que foncuine de manera adecuada, por lo tanto, si deseas que funcione, no le quites nada ya que casi todo es imprescindible.
El link, no se porque no me funciona tampoco y lo peor es que no logro encontrar donde estaba el post.
De todas maneras te dejo unas direcciones que tenía. Revisa mi respuesta anterior.
Un saludo.
Atte. CARLOS
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Bien siguiendo con el tema, y como se pretende sea del uso general, que uno lo haga en casa, bueno decido continuar conesto. En casa no contamos con calibradores de lazo (mucho menos hart), entonces para calibrar el circuito que tan gentilmente proporciono Chaly29 necesitamos genrar 4-20mA.
Encontre un circuito que "supuestamente" genera 4-20mA (todo el rango) dependienmdo del estado de Vent, poro no he logrado entenderlo, ni hacerlo funcionar correctamente.
Podriamos discutirlo y ver si en verdad funciona?
Gracias.
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Bien siguiendo con el tema, y como se pretende sea del uso general, que uno lo haga en casa, bueno decido continuar conesto. En casa no contamos con calibradores de lazo (mucho menos hart), entonces para calibrar el circuito que tan gentilmente proporciono Chaly29 necesitamos genrar 4-20mA.
Encontre un circuito que "supuestamente" genera 4-20mA (todo el rango) dependienmdo del estado de Vent, poro no he logrado entenderlo, ni hacerlo funcionar correctamente.
Podriamos discutirlo y ver si en verdad funciona?
Gracias.
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Hola hhpp, no e mirado el esquema del generador ya que no es de utilidad, con un destornillador, una fuente de tensión variable y un multímetro, es más que suficiente para calibrar el circuito que e posteado, por lo tanto no hay ninguna necesidad de realizar un circuito (que por minimo que sea tendrá error) para calibrar otro circuito que tambien por minimo tendra error, de esta forma podrias con seguir un circuito con el error de ambos.
A lo dicho, lee lo que te e explicado que no por nada me e tomado el tiempo de hacerte una explicación de como debes calibrarlo.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Hola hhpp:
Este circuito es una fuente de corriente constante, y es un típico probador 4-20.
Aunque hay un pequeño error, luego te lo comento.
Si te fijas en la resistencia R1 se enfrenta a R5 y R4, Si Vent=0 Q2 no funciona y VR1=VR5R4
VR1=4V -->IR5R4=4/500=8mA (si si luego te cuento)
Si VBE(Q3)>0,7V -->Q3 conduce y también lo hace Q2 haciendo corto en R5 luego tienes
VR1=4V-->IR4=4/100=40mA.
Todo va bién , la resistencia de carga de 250 ohms no te satura Q1, je je no único que veo es que
la referencia de R2 debería ser el común del circuito.(masa). (tendría más lógica colgar a -15 R7 no?)
Hasta luego
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Una cosa más en fín es una tontería,
ya supongo que lo has pensado Ie (Q1) es más o menos Ic (Q1);
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Muchas gracias señores, pero haber voy por partes:
Chaly tengo una duda.
Todo bien hasta el putno de inyectarle 20mA.
Si utilizo una fuente variable, pongo una resitencia digamos de "600" ohm
El voltaje inicialmente 12V, entonces tengo los 20mA.
Bajo la tension a 2.4V y tengo los 4mA.
Pero tengo la duda, las resistencias que estan a la entrad no influenciaran?
Chaly por favor.
JavisusCon la premisa de seguir aprendiendo,
modifique el circutio según tus recomendaciones y funciona pero solo trabaja para enviar 4mA y 20mA
no todo el rango. Quizas fue una ilusion mía pensar que tan peuqño circuito me generaria todo el rango?
Ponmgo el circuito mejorado para ver si existen comentarios.
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Hola hhpp, tu no debes agregar ninguna resistencia para poder calibrar el circuito, lo unico que debes hacer es conectar la fuente de manera directa a las entradas del circuito, solo debes intercalar un multimetro en la escala de mA y regular la fuente asta que te indique 4 o 20 mA segun sea el caso.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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No sé si servirá de algo. Pero esta nota de aplicación de Maxim parece estar muy relacionada con el tema que estáis tratando.
http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/823
Juanfe
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Gracioas por tu sugerencia, pero circuitos de ese tipo ya los tengo y con diferentes CI, trate esto por que a mi, en lugar donde estoy me es dificil acceder a esa clase de CI.
Volviendo a esto, Chaly que de especial tienen los potenciometros multivueltas?
Ahora como conecto la fuente variable directamente y hago que circule 20mA,tonces como hago, ya que al variar el potenciometro de entrada la corriente tb varia.
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Hola hhpp, no son potenciometro si no que son preset multi-vueltas, la ventaja de estos es que puedes calibrar un circuito con mayor exactitud.
Conecta la fuente directamente al circuito, y los pasos a seguir para regular todos los parametro estan en misma respuesta donde e colocado el circuito, si los siges de manera correcta no tendras problemas.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Podrias indicar algún codigo del preset multivueltas, aqui solo me muestran sus potenciometros(lineales, trimers, etc) pero no lo que quiero.
Te agradezco mucho .
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Hola hhpp, no poseo ningun codigo de ellos, pero se que en algunos lugares tambien los llaman trimmers multivueltas.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Hola Chaly29, mira que recien me di cuenta de algo, cuando quize revisar la apertura de una valvula de control (50% de abertura), y es lo siguiente:
4-20mA entonces 50% de eso es 12 mA correcto.
Ahora para 12mA deberia votar 2.5 Voltios. perop en realidad este vota 3.1 volts. cosa que recien me di cuenta.
Esto afecta notablemente la lectura. Hay alguna forma de corregir esto?
Una vez más gracias.
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Hola hhpp, si ese problemas que comentas es por no haber seguidos los pasos que te recomendé para la calibracion de la manera correcta, si los pasos estan realizados en el orden que los e colocado este circuito se comporta da manera lineal, por lo tanto no deberias tener ese problema.
Revisa nuevamente las instrucciones de calibración ya que las e reformado por motivos de que e cometido un error al redactarlas, este error era que en el primer paso te hacía medir la tensión a la salida y debes medirla o en el PIN1 del OA o bien medir en la salida sacando el diodo zener D1 (luego de calibrado volver a colocarlo), por este motivo no conseguias nunca llegar a los -1.25V que te comentaba, por lo tanto no conseguias la linealidad que deberias tener, los demas pasos estan correctos, pido disculpas por el error.
Un saludo.
Atte. CARLOS.