Calibración de la lectura del circuito de medición actual

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Ok, estoy haciendo un pequeño dispositivo medidor de corriente
Pude tomar el voltaje proveniente de una "resistencia de derivación", que es un transductor de corriente que me brinda una señal analógica específica que es proporcional a la corriente que pasa en ella. Llevo esta señal a ADC, por lo que enfrento un problema de calibración. / p>

Mi pregunta es: -Los métodos disponibles para calibrar la lectura. -¿Hay algunos métodos que puedo hacer programáticamente sin la necesidad de una referencia (dispositivo externo) o interferencia humana?

Mi objetivo en precisión por ahora es de 1% en lecturas. Estoy midiendo la corriente alterna. Rango de 0.5 A a 80 A. El calor no es un problema.

pregunta xsari3x

2 respuestas

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Debería poder calcular el factor de escala. La resistencia hará volts de la corriente según la ley de Ohm. Después de eso, debes saber qué ganancia tienes en el A / D y qué rango está utilizando el A / D.

Para el 1%, es probable que necesite hacer alguna calibración. Una fuente de voltaje conocida suficientemente grande con resistencia conocida le dará una corriente. Puede hacer que la corriente sea tan precisa como la resistencia y su capacidad para medir el voltaje a través de ella. Con una resistencia de 1/2% y cualquier voltímetro razonable (tiene que ser bueno a 1/2% como mínimo), puede conocer la corriente a 1%, luego almacenar eso y la lectura de cero en EEPROM y corregirlos de los que están en marcha. leyendo. Tenga en cuenta que parte de eso puede variar con la temperatura, por lo que desea calibrar a su temperatura central o especificar un rango estrecho.

Añadido:

Los valores de los componentes y las compensaciones del amplificador varían con la temperatura. Asumí una calibración de dos puntos, que siempre se puede reducir matemáticamente a

OUT = IN * m + b

M es el ajuste de ganancia y B el ajuste de compensación. Dado que tanto la ganancia como el desplazamiento son funciones de la temperatura, cualquier conjunto de valores M y B solo es válido a la temperatura particular en que se realizaron las mediciones para derivarlos. Si esta temperatura de calibración está en el medio de su rango de uso, entonces la temperatura real nunca será más de la mitad del rango fuera de la temperatura en la que se calibró la unidad. Esto puede ser suficientemente bueno y no requiere compensación de temperatura. Si, por el contrario, configura M y B para calibrar la unidad en un extremo del rango de temperatura, entonces la temperatura real en el momento del uso podría estar fuera del rango completo de la temperatura de calibración, haciendo que el error del peor de los casos sea mayor.

Como mencionó un A / D, tendrá los valores medidos en forma digital. Esto permite realizar la ecuación de calibración por encima digitalmente. Esto también significa que los valores M y B deben almacenarse en la memoria no volátil de alguna manera. La respuesta obvia está en la EEPROM del mismo procesador que recibe las lecturas A / D. Calibrar digitalmente y almacenar las constantes de calibración en EEPROM es más barato y mejor que los métodos antiguos como los trimpots. Los trimpots cuestan dinero real, ocupan espacio en el tablero y se desplazan con el tiempo y la temperatura. Por otro lado, la mayoría de los microcontroladores vienen con memoria no volátil y, por lo general, les queda suficiente espacio de código para realizar el cálculo de calibración sin costo adicional. Incluso si no, usar el siguiente micro más grande suele ser un incremento más pequeño que el costo de agregar un trimpot.

En cuanto a las mediciones de CA, ¿por qué las necesita? Las derivaciones actuales funcionan en CC, por lo que debería poder calibrar el sistema en CC a menos que haya acoplado la señal deliberadamente por alguna razón.

    
respondido por el Olin Lathrop
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¿Por qué no usar un transformador de corriente o un sensor Hall? Ofrecen aislamiento de la carga medida y de los circuitos de baja tensión. Con una derivación por lo general es necesario agregar aislamiento. Allegro ofrece sensores de hall con salidas de CC que pueden ser fácilmente referenciados a un ADC.

También una derivación disipa el poder y eso se relaciona con el calor no deseado.

    
respondido por el SteveR

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