¿Necesita ayuda para que 190 Vpp emita una señal legible por AD / DA

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Creé un sistema que registra la tasa de aceite que se bombea a través de una turbina utilizando un Sensor de velocidad magnético Honeywell 3030AN VRS . El voltaje de salida del 3030AN es de 190 Vpp y tengo un 8AI-SPI AD / DA conectado a una Raspberry Pi 3 que Lee el cambio de voltaje.

Estoy buscando un convertidor de frecuencia a voltaje que convierta 190 Vpp (frecuencia operativa de 15 kHz) a un voltaje legible por el 8AI-SPI.

Intenté contactarme con Honeywell para ver qué recomiendan para sus sensores VRS, pero aún no he recibido una respuesta. Cualquier comentario será muy apreciado!

    
pregunta Dustin Huntoon

2 respuestas

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Suponiendo que puede hacer esto digitalmente, en lugar de convertirlo a un voltaje, simplemente detecte cruces a cero y utilícelo para crear una onda cuadrada. La documentación sobre el sensor es muy deficiente en términos de cómo lo conectas, pero si lo estoy entendiendo correctamente, este simple circuito de cruce crearía una "onda cuadrada" de 5 V adecuada para sincronizar algún contador o temporizador en tu micro.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

La hoja de datos tampoco está clara si la señal está sesgada en el suelo o no, aunque no puedo ver cómo no lo sería. Sin embargo, si no lo es, se requeriría un capacitor en serie de alto voltaje adecuado antes de R1.

Tengo la sensación de que 190V puede ser un poco excesivo. Dependiendo de cuál sea su RPM mínimo en lo que esté midiendo, es posible que pueda colocar R1 en un lugar cercano a 10 K, lo que reduciría el voltaje máximo y haría que esto sea un poco menos temible.

    
respondido por el Trevor_G
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Dado que parece que estás interesado en la frecuencia, probablemente puedas hacer el condicionamiento de la señal de manera bastante simple.

Una opción es un pequeño transformador conectado a la salida del sensor que proporciona una relación de giro de 100: 1 o algo similar, que le daría una señal de 1.9Vpp nominalmente aislada del alto voltaje.

Otra opción sería el acoplamiento capacitivo seguido de un divisor de potencial de 100: 1 de dos resistencias. Nuevamente, el acoplamiento capacitivo (ambos lados + y -) le brinda aislamiento siempre y cuando use topes nominales de voltaje suficientemente alto, y el divisor de potencial lleva la señal a algo útil en términos de nivel de voltaje.

En ambos casos, puede usar un disparador Schmitt o como un circuito detector de cruce por cero, ya que @Trever señala después de la división para realizar un paso de acondicionamiento final: tome cualquier forma de onda extraña que salga del circuito y conviértala en una Señal lógica digital que es mucho más fácil de procesar.

Una vez que tenga una señal digital con un nivel de voltaje sensible, puede enviarla a un circuito de medición de frecuencia. No haría frecuencia a voltaje, ya que está tomando una buena señal digital, convirtiéndola en una señal analógica (error de introducción en el proceso), solo para luego volver a convertirla en digital. En su lugar, usaría algo así como un MCU simple con un temporizador para contar el período entre transiciones. Si obtiene una MCU con un hardware SPI o esclavo I2C, puede conectarla fácilmente con el Pi y hacer que informe la frecuencia.

    
respondido por el Tom Carpenter

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