USB-ADC

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tmm
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USB-ADC

Beitrag von tmm » Freitag 22. Mai 2015, 10:15

Hallo Forum / Abacom,

zur Spannungsmessung verwende ich den USB-ADC Baustein, an den Messwerten ist mir aufgefallen dass die Kanäle 0 bis 4 eine deutlich bessere Standardabweichung besitzen als die Kanäle 5 bis 7 (Kanal 7 rauscht am stärksten).
Als Testaufbau habe ich 5 Volt (USB) über einen Spannungsteiler (R ges. ~ 3000 Ohm) auf ca. 2,7 bis 3.7 Volt geteilt und diese Spannungen dann gemessen.
An jedem Eingang ist ein 100 nF Kondensator angeschlossen.
Request Delay in dem Baustein war auf 0 ms eingestellt.
In der Tabelle sind die Mittelwerte, die Standardabweichung und die relative Standardabweichung aus 115 Messwerten aufgelistet.

Mittelwert [V] SD [V] RSD [%]
3.775642202 0.001729499 0.04580674
2.590036697 0.00174232 0.067270077
3.76093578 0.00144834 0.038510103
2.62433945 0.000925164 0.035253232
3.805201835 0.003011644 0.079145434
2.539642202 0.004340854 0.170923859
3.783669725 0.004842052 0.127972365
2.599449541 0.007307386 0.281112832

Jetzt meine Fragen:

Mach ich da was falsch ?
Ist das normal ?
geht das nicht besser zu machen ?
ist das was kaputt ?
hat die Software einen Macken?

Viele Grüße MM

Messtechniker
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Re: USB-ADC

Beitrag von Messtechniker » Samstag 23. Mai 2015, 14:10

Als erstes würde ich mal eine vernünftige 5 V Referenzspannung
anstelle der 5 V USB Spannung mit unbekannter Stabilität und Rauschen hernehmen.

tmm
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Re: USB-ADC

Beitrag von tmm » Sonntag 24. Mai 2015, 07:18

Hi,
die Referenzspannung erzeugt der Wandlerbaustein selbst, die 5 Volt (USB) für den Spannungsteiler werde ich am Dienstag durch eine 4,5 Volt Flachbatterie ersetzen. Dadurch kann dann eine verrauschte Versorgungsspannung ausgeschlossen werden. Danach teile ich die Messergebnisse mit.

Gruß MM

compander
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Re: USB-ADC

Beitrag von compander » Sonntag 24. Mai 2015, 13:21

Hallo tmm.

An einem ADC-Eingang dürfen hier max. 4,095 V anliegen. (bei Verwendung der internen Uref)
Siehe Anleitung zum Produkt.

Entweder Spannungsteiler nutzen,
oder z.B. eine Lithium-Ionen-Zelle nutzen (halbvoll ca. 3,7 V).
Oder 2 Zellen Mignon in Reihe.
Darauf achten, dass es keine Wackelkontakte gibt.

Tip:
die Anschlüße CH0...CH7 zusammenschließen und zum Pluspol der Batterie führen.
Einen COM-Anschluss an den Minuspol. Dann müssen alle Displays (im Projekt) den gleichen Wert anzeigen.

Gruß von C :shock: mpander.

Messtechniker
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Re: USB-ADC

Beitrag von Messtechniker » Sonntag 24. Mai 2015, 18:27

Also selbst bei einer Batterie wäre ich mir nicht sicher, ob die Spannung nicht doch im mV-/uV-Bereich
über die Zeit absackt.

tmm
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Re: USB-ADC

Beitrag von tmm » Sonntag 24. Mai 2015, 19:21

Hallo,
ich machs mal so ähnlich, wie Compander es vorgeschlagen hat und schließe eine Batterie direkt parallel an alle 8 Känäle an.
Wenn dabei die Spannung absacken sollte (was ich nicht glaube bei dieser belastungsfreien Kurzzeitmessung) dann ist in der Messreihe ein Trend erkennbar (das macht aber nix). Was mich bei meinem Schaltungsaufbau irritiert ist die Tatsache, dass die Standardabweichung der einzelnen Kanäle untereinander reproduzierbar stak unterschiedlich ist.

Gruß MM

tmm
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Re: USB-ADC

Beitrag von tmm » Dienstag 26. Mai 2015, 08:16

Guten Morgen,

an alle 8 Eingänge habe ich 3 Volt (2 AA Zellen) angeschlossen und ca. 100 Messwerte aufgenommen.
In der folgenden Tabelle sind die Mittelwerte mit SD und RSD der 8 Känäle angegeben.

CH0 CH1 CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7
Mittelwert [V] 3.171284314 3.171303922 3.17177451 3.172127451 3.17677451 3.177019608 3.176284314 3.175843137
Standardabweichung [V] 0.002542227 0.001627664 0.001773886 0.001376403 0.006431523 0.00685346 0.007186866 0.007385757
Relative SD [%] 0.080163968 0.051324769 0.055927233 0.043390547 0.202454512 0.215719777 0.226266448 0.232560513

die Kanäle 4 - 7 rauschen deutlich stärker als Kanal 0 - 3

Was kann man (Abacom ??) tun ?
Danke für die Hilfe

Gruß MM

abacom
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Re: USB-ADC

Beitrag von abacom » Dienstag 26. Mai 2015, 08:19

Bitte nicht vergessen einen Bezug zur PC-Masse herzustellen. Im einfachsten Fall COM=GND.
Einen einfachen Eingangstiefpass (RC-Glied) sollte man auch vorsehen.
ABACOM support

compander
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Re: USB-ADC

Beitrag von compander » Dienstag 26. Mai 2015, 14:31

Hallo tmm.

Der hier eingesetzter ADC erlaubt bei einer Uref = 4,095 V eine max. Eingangsspannung von 4,095 V.
Dabei ist seine Auflösung 12 bit. D.h. 4095 Schritte. Ein Schritt entspricht also 1 mV.
Genaugenommen kann der letzten Stelle auch nicht trauen, da hier z.B. Rundungsfehler passieren.
Alles, was hier nach der 3. Stelle hinter dem Komma steht, ist völlig bedeutungslos !!!

Anbei eine heutige Messung (FP und prj)

Gruß von C :shock: mpander.
Dateianhänge
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8 IN ADC w.JPG (11.7 KiB) 8076 mal betrachtet

tmm
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Re: USB-ADC

Beitrag von tmm » Dienstag 26. Mai 2015, 15:40

Hallo,

jetzt habe ich die Eingangsbeschaltung des Wandlers wie im Datenblatt (47 Ohm in die Signalleitung) vorgenommen; da ist dann das Rauschen auf allen Kanälen gleich (1000 pF habe ich im Moment nicht zur Hand).
Die ganze Zeit hatte ich noch jeweils 100 nF an jeden Eingang gehängt, das hatte dann wohl einen "schlechten Einfluss" auf die Stabilität.
Jedenfalls vielen Dank erst mal für die zahlreichen Anregungen und Tips :-)

Gruß MM

Nick Twyford
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Re: USB-ADC

Beitrag von Nick Twyford » Donnerstag 30. Juli 2015, 10:38

Entschuldigt dies ist in Englisch geschrieben, ist mein Deutsch ziemlich schlecht.

I have purchased an ADC for use in profilab. It is to use alongside two gems pressure sensors with a specified output voltage range of 0-5V. Currently the data is shown in poriflab as a voltage reading and therefore the board is not working as a converter. How do I get a digital readout from the board rather then the analogue voltage I currently get?

Thanks, Nick Twyford

IKT
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Re: USB-ADC

Beitrag von IKT » Donnerstag 30. Juli 2015, 15:18

Nick Twyford hat geschrieben:How do I get a digital readout from the board rather then the analogue voltage I currently get?
Why on earth would anybody want that? Isn't that the reason to use an ADC? Getting values from an analog device?

You can of course convert, if that's what you really want, by use of A/D converter in PL-E.
++++++
Gruss/regards IKT

IKT
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Re: USB-ADC

Beitrag von IKT » Donnerstag 30. Juli 2015, 15:46

Nick Twyford hat geschrieben:I have purchased an ADC for use in profilab.
Now, after double checking in the forum, you are the one, that is using the Abacom ADC.
Above: a very good reason to NOT switch threads, while on the very same issue!

Using this device with a sensor (independent of what it senses) that returns a higher max. Voltage, than the ADC is designed to handle (4.095 VDC in this case), will cause sooner than later a device failure ...

You'll need an ADC that can handle at least 0 - 5.0 VDC (with the same or better resolution, 12bit ATM). See HW compatibility list in PL-E ...
++++++
Gruss/regards IKT

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