Усилитель для термопары

[dm.yarem]

Доброго времени суток.

По ходу решение, вероятно, пустяковой проблемы столкнулся с большим количеством вопросов, на которые в сети ответа найти мне не удалось. Попытаюсь подробно описать проблему и задать эти самые вопросы.

Есть термопара (тип не укажу, но если будет важно - определю). Есть  схема усилителя сигнала термопары, который отправляет усиленный сигнал дальше на PID, как я понял, так что сам усилитель перенастраивать нельзя. Сама схема подобна такой как на рисунке ниже (взял из документации к Lm321). На выходе из усилителя напряжение меняется от 1.36В до 3.2В в жидком азоте и кипятке соответственно. Мне нужно параллельно работе устройства снимать данные о температуре с помощью микроконтроллера с одним аналоговым входом в диапазоне 0 .. 1.0В. 

До этого подобные задачи не решал, посему далее возможен поток бреда. (Автор не утверждает, что его не было прежде)

Первый вариант: Начитавшись ликбез статей об операционных усилителях подумал о том, чтобы на выходе поставить делитель напряжения и неинвертирующий повторитель.

Второй вариант: Уже непосредственно с контактов термопары сигнал смещать и усиливать схемой с рис.2 (спионерил из соответствующего даташита). Ну, только подогнать правильно номиналы Rg и Vref. Тут уже нужно будет добавить понижение питания для Vref, т. к. в наличии только шины +15В, -15В, 5В, 3,3В.

Может кто-чего еще посоветует, исправит и т. д. - буду рад. Так как тут я чайник. 

Так же у меня появился вопрос: "Что вообще за операционники с двумя выходами (Lm321)? Какой принцип работы такого типа устройств?" Даташит читал, помогло не очень. Может есть где-то доходчивое объяснение? Или хотя-бы как гуглить такое

Буду благодарен за любую помощь..

 

 

Изменено 15 ноября, 2016 пользователем dm.yarem

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Falconist]

LM321 - то же самое, что сдвоенный LM358 или счетверенный LM324, только одиночный.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[colorad]

Ответ ... возможен также бред )

1. Делитель самое простое . Программой внесете нужную коррекцию  . Будет единство данных .

2. Если правильно понял, то Вы собираетесь подключать к одной термопаре 2 усилителя ? Это по религии не позволительно .

3. Дайте ссылку на LM321 откуда схема, не могу найти .

 

 

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[dm.yarem]

В обратном порядке:

3. http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheets/208/61342_DS.pdf

2. Я просто еще не адепт этой религии. Но я заинтересован.

1. Что вы подразумеваете под "программой внесите нужную коррекцию"? Расчет схемы делителя?

[v1ct0r]

это схема из LM221 

[Falconist]

Не исключаю, что когда-то выпускался в 8-выводном корпусе. Нумерация выводов на схеме больно похожа на стандартную для этого корпуса. А сейчас они идут в SOT-23.

 

[dm.yarem]

5 минут назад, Falconist сказал:

А сейчас они идут в SOT-23.

 

Да, они на плате в 8-ми выводном корпусе. Потому я интересуюсь, как вообще работает такое устройство (2 input, 2 BALANCE и 2 output). LM321 в таком варианте как работает, я в первом приближении понимаю.

[colorad]

У вас есть  1.36-3.2 , надо не более 1В .

Делим на 4 , получаем 0.34-0.8,  это подаем на аналоговый вход . В температуру или во что надо переводим программно.  

По ссылке микросхема LM321 в металлическом корпусе с дифференциальными выходами . Это ныне раритет.  Для любителей винтажа. 

Изменено 15 ноября, 2016 пользователем colorad

[dm.yarem]

2 минуты назад, colorad сказал:

Делим на 4 , получаем 0.34-0.8

Да, это я и имел в виду, просто не знаю, нормально ли будет нагружать дополнительно выход усилителя сигнала резисторным делителем?

[colorad]

Через повторитель на ОУ для спокойствия .
 

Изменено 15 ноября, 2016 пользователем colorad

[dm.yarem]

Так я и предположил. Но показалось, что это слишком просто, чтобы быть правильным. Подумал, тут меня ткнут носом в ошибки.

[colorad]

почему бы не думать наоборот - просто значит правильно

[dm.yarem]

6 минут назад, colorad сказал:

почему бы не думать наоборот - просто значит правильно

У меня так источник сигналов сгорел(

Только потом на форуме узнал, в чем была ошибка.

Не хочу, чтобы термоконтроллер постигла та же участь.

[Falconist]

LM321 по приведенной Вами ссылке - просто дифференциальный усилитель. 

Если убрать из даташитовской схемы все "вспомогательные" цепи, то она редуцируется до такой:

Два входа, два выхода. А вместо R3 - балансировка (эмиттеры выведены отдельными выводами).

Наверное, сейчас такие компоненты уже не выпускаются. Так что ищите что-то посовременнее.

[colorad]

49 минут назад, dm.yarem сказал:

Не хочу, чтобы термоконтроллер постигла та же участь.

Против делителя пока никто не возражает .

Подключение к работающей термопаре опасней .

 

 

 

Изменено 15 ноября, 2016 пользователем colorad

[avv_rem]

1 час назад, dm.yarem сказал:

Так как тут я чайник...

Поэтому лучше всего купить за несколько сотен рублей готовую таблетку без HART протокола
http://www.elemer.ru/production/temperature/ip/
подать на нее 10…42в (в Вашем случае +15в идеально подходят) и получить с нее стандартные 4…20мА. Далее поставить на входе АЦП резистор с сопротивлением 50ом+/-0,1% (два по 100ом+/-0,1% параллельно), на котором этот ток превратится в требуемые 0,2…1,0в.

Ну, или, если есть 4248рублей, лучше сразу купить промышленный регулятор ТРМ201-Н.Р.
http://www.owen.ru/catalog/izmeritel_regulyator_odnokanal_nij_s_rs_485_oven_trm201/opisanie
В этом случае получите индикацию температуры с точностью 0,1градуса, легко перестраиваемый релейный регулятор температуры с любыми уставкой, гистерезисом и защитой от дребезга, регулируемую защиту от всевозможных помех, работу с термопарами всех видов, неубиваемый импульсный блок питания, интерфейс RS485, герметичный корпус IP54.

Изменено 15 ноября, 2016 пользователем avv_rem

[dm.yarem]

2 часа назад, colorad сказал:

Против делителя пока никто не возражает .

Подключение к работающей термопаре опасней .

 

 

 

Разве в таком варианте схема не будет нагружать выход усилителя? 

[colorad]

нагрузка делитель 30к/10k - это любой усилитель потянет .

тут штука в том, что выход усилителя подключен минимум через R1 30к

даже если в U1 неисправность - скажем не так его припаяли .

ть фу не так его нарисовал  - 2 ногу надо на 1  ставить .

Перед АЦП микроконтроллера повторитель чтобы  т.к. АЦП МК не шунтировал делитель . 

Изменено 15 ноября, 2016 пользователем colorad

[Дмитрий Мамедиев]

Начинает показывать когда коснешся третьей ного пинцетом, почему так?

[Falconist]

А не сильно ли большой номинал R5?

[Патамушта]

Только что, Дмитрий Мамедиев сказал:

Начинает показывать когда коснешся третьей ного пинцетом, почему так?

Патамушта второй рукой надо тогда браться и за четвёртую ногу тоже, или вообще руки не распускать.

[Дмитрий Мамедиев]

Не понял я вас. Схема распространенная, у всех такая. Значит верная.

[Falconist]

Тогда непонятно, зачем вопрос задавали, если "у всех" такая же. Значит должна работать. А Вас просто барабашка морочит.