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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Instrumentenverstärker INA2126


Autor: Dominic Thomé (Gast)
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Hallo zusammen,

hat von euch schonmal einer einen INA 126/2126 verbaut ?
Habe hier das Problem, daß ich in der Standardbeschaltung wie sie im
Datenblatt auf Seite 1 bzw. auf Seite 7 anschließe, der Ausgang immer
auf +4.3 Volt liegt. Betriebsspannung ist +5V, unipolar.
Egal wie ich die Eingänge ansteuer, es passiert einfach nichts.
RG ist nicht beschaltet, hat also Verstärkung von 5.

Bitte bitte hilfeeeeeee

Dominic

Autor: Manfred Glahe (Gast)
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Der INA126 ist mit bipolarer Versorgung angegeben, hier liegt das
Problem mit der Standartbeschaltung. Mit +/_ wird's laufen.
Falls Du unipolare Versorgung benötigst, dann suche Dir einen anderen
Verstärker (z.B. RR) aus.

MfG  Manfred Glahe

Autor: Dominic Thomé (Gast)
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Hallo Manfred,

lt. Datenblatt geht auch unipolar, deswegen bin ich etwas
verwundert....
RR ? Kenn ich nicht, kansnt Du da bitte genauer werden ?

Danke
Dominic

Autor: mike (Gast)
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hi

lt. datenblatt ist der ic symetrisch mit +-1.35V bis +-18V zu
versorgen, was auch der grund für deine probleme ist. mit nur einer
versorgung klappt das nicht.

mfg
mike

Autor: Manfred Glahe (Gast)
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Hallo Dominic,

"lt. Datenblatt geht auch unipolar, deswegen bin ich etwas
verwundert....
RR ? Kenn ich nicht, kansnt Du da bitte genauer werden ?"

Wo steht das?
RR = Rail to Rail single supply Verstärker, z.B. MAX4162. Um Dir einen
zu empfehlen, mußt Du schon genauer spezifizieren was er leisten soll.

MfG  Manfred Glahe

Autor: Dominic Thomé (Gast)
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Hallo Manfred,

er soll zur Verstärkung einer Thermospannung herhalten mit g=100.

Wie gesagt, auf Seite 9 vom Datenblatt ist auch eine Version mit
SingleSupply von 5Volt dargestellt.

Den MAX4162 kuck ich mir mal noch an, Danke.

Dominic

Autor: Manfred Glahe (Gast)
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Hallo Dominic,

Du hast Recht!
Die angegebene Schaltung lebt davon, daß sie NICHT in der Nähe von GND
arbeiten muß. Beide Eingänge (pos und neg) liegen IMMER über GND Level
und wenn der Verstärker dafür ausgelegt ist, funktioniert das auch.

Wenn Du den INA126 bereits kekauft hast, setze ihn auch ein. Mal
abgesehen von BB's Preisen sind deren Produkte hervorragend.

MfG  Manfred Glahe

Autor: Manfred Glahe (Gast)
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Hallo Dominic,

Du hast Recht!
Das währe besser schon bei der Versorgung angegeben worden.
Die angegebene Schaltung lebt davon, daß sie NICHT in der Nähe von GND
arbeiten muß. Beide Eingänge (pos und neg) liegen IMMER über GND Level
und wenn der Verstärker dafür ausgelegt ist, funktioniert das auch.

Wenn Du den INA126 bereits kekauft hast, setze ihn auch ein. Mal
abgesehen von BB's Preisen sind deren Produkte hervorragend.

MfG  Manfred Glahe

Autor: Peter Dannegger (peda)
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@Dominic,

das Verstärken der Thermospannung ist aber nur eine kleine Teilaufgabe
der Temperaturmessung.

Du must auch noch die Temperatur des Verbindungspunktes der
Ausgleichsleitung mit dem Verstärker messen und abziehen.

Deshalb nimmt man da besser den AD595 (für Typ-K Thermoelemente), der
macht das schon intern.

Danach muß man nur noch die nichtlineare Kennlinie des Thermoelementes
kompensieren.
Das macht man heutzutage am einfachsten mit einem Mikrokontroller. Dazu
kann man die Kennlinientabelle nehmen, die im AD595 Datenblatt
abgedruckt ist.

Bei geringen Anforderungen an die Genauigkeit und im Bereich 0..100°C
kann man die Kennlinie aber auch näherungsweise als linear ansehen.


Peter

Autor: Dominic Thomé (Gast)
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Hallo,

@Manfred : Ich habe bisher nur ein paar Samples von TI bekommen und
habe damit 'rumgespielt', bin aber immer noch nicht soweit gekommen,
daß ich es in einem vernünftigen Rahmen am Arbeiten habe, leider fehlt
mir auch etwas die Zeit :(

@Peter: Das ist mir bewusst, die anderen 'Teilaufageben sind auch
schon gelöst. Umwandlung im Mega32 per POlynom n-ten Grades für R J S
und K-Typen, deshalb fällt dann auch der Ad595 weg. Die Klemmespannung
messe ich ausreichend genau mit einem LMZ335 und errechne daraus die
Diffrenzthermospannung der Übergänge.
Ich hatte bisher die Verstärkung mit einem normalen OP gemacht, was im
Labor auch ganz gut funktionierte. Später am Motor kamen dann leider
zuviele Störsüannungen auf die 1-Draht-Verkabelung, wesehalb ich dazu
überging, den zweiten Leiter nicht mehr über Masse zu führen, dann auch
gleich an einen Instrumentenverstärker, da dieser einfacher zu
beschalten ist, 1*R statt 4*R.
Ja, ich weiss, Eindrahtleitung ist suboptimal, wenn man aber vor der
Leiteranzahl limitiert ist und nicht nochmal soviele Kabel durch ein
Verdammt enges Rohr ziehen will ........

Die Thermoelemente finden verwendung als Zylinderkopftemperaturmessung
bis ~250°C und Abgastemperaturmessung bis ~1000°C.
Als Genauigkeit strebe ich natürlich schon das Optimum an, weiss aber
auch, daß ich sowieso nicht unter die 5% Genauigkeit komme.


Gruß
Dominic


double polygone (double local,double b1, double b2, double b3) {
  return (  b1*local+
        b2*multi(local,2)+
        b3*multi(local,3)
      );
}
double  calcThermoCouple (int  value,double vref,char which,int reftemp)
{
  double local = (value/1023.0)*(vref); // in mV because OPAMP have
G=101
  double ret=reftemp;

  //convert local into correct mV-Level
  if (local<0) local=0;
  else local =local*1000.0/101.0;
  switch (which) {
    case KTYPE: // K-Typ
      ret = polygone(local,25.4176,-9.15598E-2,1.50829E-3);
      break;
    case JTYPE: // J-Typ
      ret = polygone(local,20.0416,-9.81011E-2,8.25592E-4);
      break;
    case TTYPE : // T-Typ
      ret =  polygone(local,27.3747,-0.608074,9.68019E-3);
      break;
    case RTYPE : // R-Typ
      ret =  polygone (local,136.086,-45.3369,0.128384);
      break;

      default:
      ret=value;
  }



  return (ret+reftemp);
}

Autor: Peter Dannegger (peda)
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@Dominic,

ich habs auch erst mit einzelnen OPVs versucht, aber die
Thermospannungen sind so gering, da muß man schon ein paar Trimmer zum
Gain- und Offsetabgleich spendieren.

Da ich aber Feind jedes manuellen Abgleichs bin, habe ich den AD595
ausprobiert, der ist je nach Typ schon 3° bzw. 1° genau.

Und einen Differenzeingang hat er auch schon.

Ich verwende abgeschirmte Thermoleitung, der Schirm wird an der
Meßstelle mit den Thermodrähten verbunden und am anderen Ende kommt er
an GND des AD595.
Dann ist alles ruhig und stabil.

Wird der Sensor isoliert montiert, kann man auch direkt am AD595 einen
Eingang mit GND verbinden (vorzugsweise die "-"-Leitung, da die
niederohmiger ist).

Wichtig ist eben nur, daß über die Sensorleitungen selber keinerlei
Querströme fließen können und dadurch die Messung verfälscht wird.


In meinen Augen ist der AD595 sein Geld wert.


Peter

Autor: Dominic Thomé (Gast)
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@Peter,

aua, knapp 16€ bei Reichelt für einen, das tut weh, das muß ich meiner
Kundschaft ja auch noch dann draufschlagen. Und ich brauch dann 4*das
Teil, weil 2*Abgas 2*Zylinderkopf. Das tut schon richtig weh. Angesehem
davon, daß ich dafür keinen Platz auf der Raiserplatine hab, da gehen wo
lmaximal 2*INA2126 drauf ;) bzw. 1*4fach OP mit drumrumbeschaltung, dann
platzier ich aber auch schon Widerstände auf der Lötseite, denn die
Platine hat nur 27mm*37mm da ist's dann schon eng drauf.....
1° Genaugikeit muß ja nicht wirklich sein, siehst Du ja auch schon an
meiner Thermospannungsberechnung, daß ich es da nicht so eng sehe, da
ich nur die Referenzspannung addiere anstatt die Themperatur in eine
Spannung umzurechnen, zu addieren und dann wieder umzurechnen ;)

Womöglich mach ich dann doch noch zwei Versionen der Raiserkarte, eine
Lowcost und eine Hig-Precision, ich will das Ding halt über den Preis
verkaufen, da muß man halt abstriche machen :(

Gruß
Dominic

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Die Schaltung auf S.9 sollte gehen.

D.h. Du mußt den Sensor isoliert montieren und einen Pol auf 2,5V
legen.

Und der Referenzanschluß muß auf 1,2V liegen und der ADC muß einen
Differenzeingang haben, um die 1,2V wieder abzuziehen.

Einfacher scheint mir da eine -3,5V/1mA Spannung zu erzeugen (2 Dioden,
2 Elkos und ein Pin des µC als Rechteckausgang).


Peter

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