Arduino 4-20mA transmisor

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Buscando construir un transmisor de bucle de corriente controlado por Arduino para impulsar 4-20 mA en una resistencia no inductiva de ~ 100 Ohm con una fuente de alimentación de 24V. También el Arduino debería manejar idealmente 4 canales independientes como este porque tengo 4 receptores separados.

Por lo que pude entender de Google, una forma posible debería ser si utilizo la salida PWM del Arduino, se pasa a través de un filtro de paso bajo y luego se pasa el convertidor de voltaje a corriente de CC a través de CC. >

Ahora, la gran mayoría de las opciones sobre el "transmisor de bucle de corriente" me confunde, porque no soy un ingeniero eléctrico, solo un aficionado de Arduino.

Así que mis preguntas son:

  • ¿La ruta descrita (Arduino / PWM 1-5V / filtro de paso bajo / voltaje a corriente / 4-20mA) es incluso significativa?

  • ¿Hay algún IC integrado con menos piezas adicionales para lograr la parte de voltaje a corriente? (Lea sobre XTR117, pero supongo que no puedo controlar 4 con el mismo microcontrolador)

  • ¿Es posible alimentar todo el circuito? Es decir, Arduino (tal vez a través del controlador de voltaje), el transmisor de bucle de corriente o el amplificador operacional o cualquier circuito y el bucle de corriente - con el mismo ¿Fuente de alimentación de 24V?

pregunta Vladimir

3 respuestas

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  1. DAC : MCP4728 : el primo de 4 canales de 4725:

(Omitidoaquíporsimplicidad,loscondensadoresdedesacoplamiento-unodecerámica100nyuntantalio10u).

  • Software : existe una muy buena biblioteca documentada para controlar el 4728 con Arduino en github aquí .

  • V / A : la salida del 4728 va al convertidor de voltaje a corriente con (el también quad) LM324 así:

    • (Seomitenotrostrescanalesidénticosporrazonesdeclaridad)

    Unaexplicaciónmuydetalladaes aquí en allaboutcircuits .

    1. PSU : el 5V proviene de un TRACO 2450 , tal vez un exceso, pero es pequeño , no necesita partes externas y tolera hasta un voltaje de entrada de 36V.

    Y eso es todo: estaba exagerando las complicaciones al considerar el suministro de energía, el aislamiento, etc. separados

        
    respondido por el Vladimir
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    Podría considerar usar cuatro chips DAC161S997 , sin embargo, todos los receptores tendrían que estar aislados el uno del otro (muy posiblemente no es cierto).

        
    respondido por el Spehro Pefhany
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    Hacer esto a través de cualquier forma de PWM es poco probable que funcione.

    La mejor solución es utilizar una solución XTR115 / 116/117, pero debe asegurarse de que las fuentes individuales de 4/20 mA estén aisladas como deberían.

    Hay soluciones disponibles que puede comprar ... o copiar (aprovechar con orgullo).

    Ella es una que proporciona el aislamiento necesario para el bus I2C utilizado para conducirlo. El esquema es fácil de seguir para que puedas construir el tuyo:

    Elaisladorutilizadoaquípareceserel TI ISO1540

    El DAC MCP4725 es una bestia I2C algo extraña ..... puede proporcionar 8 direcciones I2C .. PERO el usuario solo puede seleccionar entre dos direcciones. Puede comprar variantes de los dispositivos con otros grupos de direcciones establecidos internamente en el chip, pero es una molestia.
    Esto podría significar que necesitaría producir dos buses I2C en el lado de Arduino y usar las dos direcciones en el MCP4725 para llegar a 4 canales.
    Un kludge sería usar un solo bus I2C y cambiar las líneas del reloj, lo que sería una fácil modificación de cualquier biblioteca.

    Con una arquitectura como esta, puede alimentar su Arduino desde el suministro de bucle de 25 V y tener sus cuatro canales completamente aislados.

    No puede alimentar su Arduino en el ciclo porque consume más de 4 mA, pero, por supuesto, algunas MPU consumen menos corriente de operación y podrían ser viables.

        
    respondido por el Jack Creasey

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