Rumore indotto

Il 07/03/2010 13.01, F. Bertolazzi ha scritto:

Rettifico con: leggere quattro punti di misura, ciascuno costituito da 4 estensimetri connessi a ponte. L'ADC utilizzato è il 2402 (per avere i due canali).

X è stimato per eccesso in 7/8 m con distanze tra le schede comprese tra

1,5 m e 3 m circa.

Giusto, infatti avevo già provveduto :) Nel dettaglio, dal data logger alla prima schedina il tratto è di circa

1 m. Le altre sono distanziate o da 1 m e mezzo o da 3 m circa (dipende da che lato del rettangolo si trovano).

In realtà si potrebbe pensare (se non peggiora le cose) a due connettori sulla scheda, uno per il ramo destro e uno per il sinistro. Così da avere due bracci da circa 3 m, anziché uno solo che copra i tre lati.

Ringrazio il buon F.B. per aver espresso in maniera più consona il quesito :)

Marco

Un bel giorno Marco Trapanese digitò:

Perché due canali? Il segnale di un ponte lo condizioni con un ampli differenziale e poi lo leggi con un solo ADC, leggere i due rami del ponte con due canali e poi fare la sottrazione via software è inutile o al limite dannoso.

Se nel CAT5 ci fai girare un'alimentazione più alta sporca a piacere e poi metti un buon alimentatore su tutte le schedine, e per i dati usi un bus robusto (CAN, RS485), il cavo può anche essere lungo mezzo chilometro e non c'è bisogno di schermarlo.

Piuttosto, a che distanza sono le schede dagli estensimetri?

--
emboliaschizoide.splinder.com

bla bla bla...

E io che pensavo a distanze Terra-Luna... Credo che un RS485 vulgaris si faccia grasse risate battendo i pugni per terra. :-) Temevo situazioni tipo l'albero-Torre di Babele del Bertolazzi. Sono ottimista (inguaribile) e credo che i doppini risolvano molti dei problemi RF con la semplice aggiunta di qualche ferrite-trappola. Se le misurazioni avvengono simultaneamente, si dovranno prevedere un paio di doppini data l'entit=E0 della corrente. Fondamentalmente il problema =E8 sullo spostamento della massa comune tra alimentazione e dati nel caso di forti correnti e lunghe tratte (ringing ecc.). Ma non mi sembra questo il caso dato che stiamo entro i 20 metri.

Piccio.

Il 07/03/2010 13.18, dalai lamah ha scritto:

Per semplificare il circuito e ottenere la lettura differenziale per via numerica.

Ah. Dannoso per quale motivo?

L'idea era di usare un buon alimentatore sulla scheda master e sulle schedine filtrare solo eventuali spike dovuti a rumore digitale. Come diceva F.B. dal momento che l'ADC è raziometrico eventuali lente fluttuazioni o attenuazioni della tensione non danno problemi.

Mettere un alimentatore su ogni scheda è improponibile per motivi di spazio e di costi (in produzione).

Circa 10 mm :)

Sono appoggiate praticamente sopra.

Marco

dalai lamah:

E' un A/D a 24 bit fatto apposta per le celle di carico. La sottrazione via SW non ha drift né offset.

E' appunto un CAN fatto via SW, utilizza come ricevitore il comparatore del ATtiny84 e come trasmettitore gli stessi pin messi in output.

Il problema non sono i dati, ma la lettura degli estensimetri. 24 bit (di cui, vabbé, gli 8 più significativi vanno buttati via) sono tanti, captano anche la prossimità di una persona.

Piccio:

Il problema non sono i dati, che avrebbero viaggiato benissimo anche sulla tratta Terra-Luna senza grossi problemi, ma quello che leggi sull'A/D.

Babele ci sarà tua sorella e poi un albero ha una "circonferenza" (quelli grossi sono rettangolar-ovoidali) di un metro, il pilastro di Marco ha un perimetro di quasi 10 metri. Non è tanto diversa, la situazione.

Il problema, secondo me, è che un estremo del bus alimentazione+dati è collegato a terra, capacitivamente, attraverso l'alimentatore, mentre l'altro estremo è libero di fluttuare captando di tutto.

O no? E' questo il punto.

Le forti correnti (relativamente, parliamo di < 300 mA) non danno nessun problema. E' la variazione di corrente che ne può dare. Ma penso proprio che, visto come sono messi, sarebbe meglio lasciare gli estensimetri sempre alimentati, quindi la variazione di corrente tra processori accesi o spenti sarebbe minima. Certo se, quando sono in trasmissione e la linea è terminata a dovere ci sarà qualche mA in più di consumo, ma rimarremmo comunque entro il 10% del consumo degli estensimetri.

F. Bertolazzi:

Sì, se moltiplichiamo due volte per 4. Facciamo 70 mA (credo siano estensimetri standard da 300 ohm * 4 punti di misura), che è meglio.

F. Bertolazzi:

Anzi, 10 mV di segnale con 5V di alimentazione son già tanti, quindi i bit più significativi da "buttar via" (in reltà non puoi proprio buttarli, perché il risultato sarà a mezza scala, in bilico tra 1000... e 0111...) sono 9 o più.

Quando facevo le prove con l'albero in carbonio, con un netbook, si vedeva chiaramente la differenza tra quando ero fuori della stanza e quando vi rientravo per fermare o far ripartire una "run".

Questo col portatile alimentato a batteria, gli estensimetri alimentati con

4 stilo Ni-Mh ed il segnale disaccoppiato con un fotoaccoppiatore. Già alimentare il PC con la 220V mi aumentava parecchio il rumore.

Il giorno Sun, 7 Mar 2010 13:01:38 +0100, "F. Bertolazzi" ha scritto:

Mi fa piacere esse utile qualche volta. :-)

L'integrato in questione ha un buon CMRR, quindi il rumore di modo comune dovrebbe essere molto attenuato di suo. Per evitare di captare Radio Vaticana è importante evitare i ground loop, sia direttamente che attraverso ritorni capacitivi a terra in quanto segnali captati di ampiezza elevata possono passare lo stesso.

Per questo a volte è meglio considerare la possibilità di isolarsi da terra mediante un DC-DC converter, ma il problema possono essere proprio le capacità parassite verso il pilastro di cemento armato che chiaramente sarà a terra.

Nel caso fosse predominante il rumore di questo tipo, meglio usare il riferimento a terra del pilastro in modo da cortocircuitare direttamente le capacità parassite, naturalmente cercando di evitare i ground loop.

Chiaro che queste mie sono solo considerazioni teoriche e che occorrerebbe vedere il tutto in modo da valutare dalla giusta prospettiva le cose.

-- ciao Stefano

SB:

Sì, utile per il mio avvocato, porcaccia miseriaccia... Sembrava che l'alberaio matto pagasse senza andare in giudizio, ma poi il figlio di buona donna ha cambiato idea.

captati

Ecco la risposta che volevo.

Qualcuno ha da eccepire qualcosa? 'Ndò sta Massimo Ortolano?

Il 07/03/2010 16.45, SB ha scritto:

Ciao Stefano,

grazie dell'intervento. Più o meno era quello che avevo intenzione di fare (vedi post delle 16.47) proprio perché non sarei in grado di capire adesso dove e cosa mettere a terra.

Volevo affrontare un problema alla volta: fatto il prototipo e appurato che il tutto funziona, in caso di sorgenti di rumore significativo andrei a indagare e a tentare una soluzione.

Marco

Marco Trapanese:

Quello l'avevo già fatto io.

Ci sono, fidati. Almeno in laboratorio. "Abbracciato" ad un pilastro di cemento armato, non so, e purtroppo non lo sa neppure SB, ma tu lo saprai troppo tardi.

Non proprio: l'acquisizione dei due canali avviene in sequenza, e questo peggiora di molto il CMRR per segnali variabili nel tempo.

"F. Bertolazzi" ha scritto nel messaggio news:6zh6mj76ak7n.692si804xdfn$. snipped-for-privacy@40tude.net...

buongiorno, sono arrivato ora, dopo un pò di assenza causa riformattazione PC (sto scrivendo sul quaderno 100 volte: "non devo piu installare programmi scaricati dal mulo, non devo piu installare programmi scaricati dal mulo, non devo piu installare programmi scaricati dal mulo, ....) :-( In cantiere si usano di solito barrette di tondino aderenza migliorata a saldare, lunghe da 40..60 cm con estensimetri a corde vibranti, sono meno sensibili ai rumori e stabili nel tempo. Naturalmente associate a termistore per compensazione. Si trovano anche certificate singolarmente. Meglio usare quelle "preinvecchiate" termicamente, derivano meno nel tempo. Ho provato ad usare rosette estensimetriche .... mai piu!

dacodac:

Ben ti sta, ladro di software.

Uh?

Ma bene! :-( Come mai?

Massimo Ortolano:

Eccolo! Hai ragione, stavo guardando proprio quello. Perché debbano usare un ponte completo e non un mezzoponte però mi sfugge.

Il giorno Sun, 07 Mar 2010 17:24:51 +0100, Massimo Ortolano ha scritto:

E' vero, ho visto adesso che si parlava dell LTC2402.

Avevo consigliato a FB anche i Texas ADS1100 da 16bit con 100dB di CMRR, ma esistono anche ADS2130 da 20 bits e ADS1232 da 24 bits con 110dB di CMRR, tutta roba progettata per sensori a ponte.

Io sto usando normalmente ADS1100 e non ho avuto particolari problemi, sono passato a questi perchè vanno bene e costano meno dei Linear, e tra l'altro ADS1100 con il gain X8 consente di arrivare a 19 bits effettivi.

ADS1232 ha un PGA con gain fino a 128.

-- ciao Stefano

Il giorno Sun, 7 Mar 2010 17:38:19 +0100, "dacodac" ha scritto:

Devi sempre prendere delle precauzioni, come avere una copia del sistema fatta con CloneZilla o True image che ti consente in pochi minuti di arrivare alla configurazione del s.o. precedente.

Poi, per testare software di dubbia provenienza, meglio usare una macchina virtuale fatta con Virtualbox.

Interessante

-- ciao Stefano

SB:

Ammia? Sicuro?

Mi sembra strano, dato che hanno un case con dei pin molto meno bastardi da saldare a mano e comunica in I2C, che lo ATtiny45 ha "quasi" a bordo, con solo 2 pin anziché 4.

E poi, ora che ci penso, io c'avevo dei mezzi ponti. Non farmi odiare ingiustamente da Marco... ;-)