Moin zusammen, ich stehe vor der Aufgabe, einige DMS-Ketten auslesen zu wollen. Die DMS sind alle gleich und sollen nacheinander gemessen werden. Die auftretenden Dehnungen sind relativ klein, sodass in einigen Fällen maximal ein delta R / R von 2E-9 auftritt. Dieses sollte mit mindestens 2^10 Stufen aufgelöst werden. Zudem hängen die DMS an ziemlich langen Leitungen, die sehr schwer zu schirmen sind (geschirmte Kabel nicht möglich). Mein Messignal ist also irgendwo im Rauschen zu suchen. Im ersten Schritt geht es mir erst einmal darum, statische Messungen durchzuführen. Wenn das klappt, mache ich mir Gedanken über die Geschwindigkeit ;-) Ich habe mir überlegt, einen Lock-In-Verstärker wie in http://www.analog.com/static/imported-files/application_notes/AN-683.pdf aufzubauen. Die einzelnen DMS werden über einen Multiplexer durchgeschaltet (hat jemand eine Empfehlung für einen geeigneten Multiplexer?). Weil der AD8221 einen maximalen Gain von 1000 hat, würde ich das Signal gern weiter verstärken. Nun meine ganz banale Frage: An welcher stelle mache ich das intelligenterweise? Einfach nen zweiten AD8221 hinter den ersten und dann demodulieren oder den zweiten AD8221 hinter den AD630 oder erst hinter den TP? Falls ich insgesamt auf dem Holzweg sein sollte, sagt's mir bitte. Gruß Peter
Peter schrieb: > Die auftretenden Dehnungen sind relativ klein, sodass in einigen Fällen > maximal ein delta R / R von 2E-9 auftritt. Dieses sollte mit mindestens > 2^10 Stufen aufgelöst werden. Das wären z.B. 10pV !! Auhera, am besten liest Du Dir mal folgendes durch: http://www.hbm.com/fileadmin/mediapool/techarticles/2001/High_Precision.pdf Und dann, ja dann vergiß es einfach. Sorry..... gk
Also. Leitungen zu solchen Sensoren werden verdrillt gefuehrt. Dann. Hinter dem Sensor kommt ausschliesslich AC Verstaerkung, und zwar im Frequenzbereich der Chopperfrequenz. allenfalls ein Bandpass um Stoerungen wie Netz und so rauszuwerfen. Dann kommt der Synchrongleichrichter. und dahinter der Tiefpass. Da muss man aber schon auf einem vernuenftigen Spannunglevel sein. Zumindest signifikant oberhalb der Thermospannungen. 1E9 Verstaerkung erscheint mitr allerdings etwas illusorisch. Schau dich nach einer alternativen Messmethode um.
Hallo, vielen Dank für die Antworten, insb. das verlinkte Dokument war sehr hilfreich. Dummerweise darf ich über die Anwendung nicht mehr sagen, vielleicht soviel: Die Dehnungen und die Auflösung sind "Verhandlungssache". Es gibt durchaus einige Lastfälle, bei denen die Änderung der Brückenspannung im Bereich einiger mV liegen kann. Ein Gain von 1E6 wäre daher eine feine Sache. Gruß Peter
Wie viel Verstärkung man gebrauchen kann ist auch schon vom Rauschen Begrenzt. Ohne eine Filterung wäre man mit 1E6 facher Verstärkung mit dem Rauschen des AD8221 ggf. schon in der Übersteuerung. Wenn mehr als die 1000 fache Verstärkung braucht, ist der passende Weg dann eine Begrenzung der Bandbreite und dann eine 2. Verstärkerstufe, die dann nicht mehr so hohe Anforderungen hat. Für hohe Anforderungen ist der AD630 als Lockin keine gute Lösung. Da gibt es deutlich bessere Lösungen, etwa als digitaler Lockin. Für eine Synchrone Detektion braucht man auch keine so hohe Verstäkung: es reicht, wenn das vom Eingang her verstärkte Rauschen deutlich höher als das der Detektionsstufe ist: wenn der Eingangverstärker also etwa 10 nV/sqrt(Hz) an Rauschen hat, und der PSD etwa 1 µV auflösen kann, reicht eine 1000 fache Verstärkung aus, damit die Störungen des PSDs gegen das Rauschen vernachlässigt werden kann.
Peter schrieb: > Die auftretenden Dehnungen sind relativ klein, sodass in einigen Fällen > maximal ein delta R / R von 2E-9 auftritt. Ich frage mich, wie du die Dehnung von der Temperaturänderung unterscheiden willst bei der Größenordnung. Selbst wenn man einen Temperaturkoeffizienten von 2ppm/K hätte, was schon sehr gut ist, wäre eine Temperaturänderung von 1mK schon so groß, wie der Wert bei deiner Dehnung. Man müsste die Temperatur im µK Bereich stabilisieren. Tatsächlich wird der Temperaturkoeffizient der Dehnungsmessstreifen um Faktor hundert oder tausend höher liegen, sodass eine Stabilisierung im nK Bereich nötig wäre. Ob so etwas überhaupt möglich ist weiß ich nicht - wenn dann ist es aber sehr teuer. Christian
Allenfalls laesst sicht die Verformung auch durch andere Ansaetze messen..
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