ruido de termopar que causa lecturas falsas con SSR

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Tengo un calentador de termopar PID SSR como se muestra, basado en MAX31855 ( hoja de datos ). Obtengo lecturas falsas cuando el arduino está conectado a mi computadora portátil, mi computadora portátil está conectada a su cargador y el SSR está activo.

Obtengomuchaslecturasfalsasprovenientesdelchip,queconfrecuenciadevuelvencódigosdeerrorqueindicanuncortoatierra(fallodeSCG),cortoaV+(fallodeSCV),oambosalavez(noestoyseguro).Estoserroressonbastantefrecuentes(hastavariaslecturasseguidas),dependiendodelavelocidaddelectura(1-10Hz)ydesielSSRestáactualmenteactivado.SSR=esmásprobablequeseproduzcaunerror,consulteelgráficoacontinuación.Cuandolaentradadetemperaturaestáporencimadelpuntodeajuste,haymuypocospicos.Puedoignorarestoserroresyobtenerunalecturacasiprecisa,peroelresultadoesunaexcursióndevariosgrados.

(Lalecturadetemperatura°Cestáennaranja,lasalidaPID(sinprocesar)(+200)estáenverde,elejeXestáensegundos.LasalidadePIDalgoserecortaa[0,1],porloquecualquiernúmeronegativosefijaa0.)

Laralentizacióndelavelocidaddelecturadelchipparecemejorarlaslecturas,perosololigeramente,yaexpensasdelacapacidadderespuestadelPID.Estesistemaesmuydelicado,yunafalladePIDdesolounsegundopuedecausarunaexcursióndevariosgrados.

IntentémodificarelfirmwareparaapagarelSSR(yesperar17msparaasegurarelcruceporcero)durantelalecturadelatemperatura,perorealmentenopareceayudar.

ACTUALIZACIÓN:

Debotenerencuentaquelaconfiguraciónanteriorserealizaenmiestacióndetrabajo:arduinomicroUSBenchufadoaunacomputadoraportátil,queestáenchufadaalafuentedealimentacióndelacomputadoraportátil,Ethernet,HDMIalsegundomonitoryteclado.Cuandodesconectoelbloquedeenergía,nohaymejoría,perocuandodesconectoTODOdelacomputadoraportátil,exceptoparaelarduino,elpinchazodesaparece.¿Bucledetierra?

Periféricosdelaptopdesenchufados@550s.

ACTUALIZACIÓN2:

AcabodeprobarA/B/A/Benchufandoelbloquedealimentación.Laslecturasdelospicosdefinitivamentesecorrelacionanconelbloquedepoderqueseestáenchufando.Heactualizadolaimagenparamostrarlasconexionesdelatierramásexplícitamente.

ACTUALIZACIÓN 3: Medí una resistencia de 1 kΩ entre el negativo (Vdd) del bloque de alimentación del portátil y la conexión a tierra. Este es probablemente el punchline. Sospecho que el ruido de la línea se está propagando desde el SMPS a tierra o tal vez en vivo / neutral, acoplándose al TC y atornillando con las lecturas del chip MAX.

    
pregunta DeusXMachina

1 respuesta

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  • Conecte a tierra la computadora portátil a través de VGA o la carcasa puede ayudar a desviar el ruido del cargador creando un gran ruido en modo común para cambiar la señal de control PID a SSR y la señal de termopar. Quizás la compensación PID deba ajustarse para que el sistema sea más estable y menos sensible al ruido de alta frecuencia (ganancia D)

No ha mostrado todas las conexiones a tierra en su esquema de cableado, por lo que no está claro por qué el bucle de tierra está causando ruido de señal.

  • El SSR, debe ser un tipo ZCS.

  • Puede agregar un filtro de línea CM a la salida del SSR y considerar proteger su señal de termopar de uV.

El sistema de control de temperatura exhibe una oscilación de 20 segundos, por lo que está claro que los parámetros PID no están optimizados, pero es un problema secundario.

Hay 100 o 120 semiciclos por segundo disponibles para la alimentación del calefactor de conmutación; debería haber suficiente tiempo para anticipar la temperatura de la sonda y regular el calefactor, pero la salida PID es claramente un ruido durante la fase de calentamiento del ciclo de 20 segundos cuando la temperatura es inferior a la media. La falta de señales espurias después de 550 indica claramente que el SMPS para el cargador del portátil está contribuyendo al ruido del termopar que se invierte a la salida PID.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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