LCR metre projesi icin fikir cimlastigi

[Mikro Step]

Zo aslinda acik devre anlamina gelmez. Kapasitif bir deger icerir.
Zs de kisa devre demek olsa da aslinda prob direnci ve probun seri enduktansinin olusturdugu bir empedans.

Dolayisi ile bagintilarda gecen Zo ve Zs sonsuz ve sifir olan degerler degil.

Kaynak kodlara erisip erisemedigine bakacaktin.

Su an aklimiza gelmeyen pek cok trick ordan anlasilacak.

Ben bu projeden acaip para kokusu almaya basladim. Altin altin diyor.

Bir kac sene once iddiali bir maden dedektorunun semasini incelmistim. Semada burda karsilastigim Phase sensitive Dedector devresinin bir benzerini gordugumde yorumlayamamistim.

Simdi hem o maden dedektoru hem de buradaki LCR metre kafamda sekillendi.

 

[taydin]

Aşağıdaki sayfada firmware verilmiş, üyelik gerekmiyor:

https://www.elektormagazine.com/labs/remake-lcr-meter

Aşağıdaki kullanıcının yorumunda linkler var

 

[taydin]

Ben bu projeden acaip para kokusu almaya basladim. Altin altin diyor.

Evet iyi bir metal dedektörü yaparsan, peynir ekmek gibi satılır. İyileri 100 bin TL ye satılıyor.

 

[Haze]

@Mikro Step sivic ile cevirip cevirip olcum aldigi noktaya kondansator yerine guzel bir sample hold daha hassas olmazmi, o100n lar pek hosuma gitmedi benim.

 

[Mikro Step]

Orda sample alinmaz. Alirsan da bir seyler yapabilirsin ama burdaki kadar mukemmel olmaz.

Elektorun devresi sunu diyor;

+ alternansin altinda kalan alana ve - alternansin altinda kalan alana bakacagim

Bunun icin de integral almak zorundayim,. Ancak integrali tam bir peryodda alirsam sonuc sifir cikar.

integralleri ancak 0 pi ve pi 2pi araliginda alirsam genlik max olur.

Fakat peryodun nerde baslayip nerde bittigini bilmiyorsam yapacagim sey sinyalle ayni peryod genisliginde bir pencere acmak ve pencereyi sinyal uzerinde gezdirmek. (Konvolusyon yada koralasyon islemi gibi)

Ne zaman integraller arasindaki fark max oldu iste o zaman pencere, sinyal ile cakismis olur. Sinyalin referans ile kac derece kaydigini ve integral altindaki alan neymis artik biliyorum.

Bu teknik gurultuyu de elimine ediyor.

Yani mukemmel bir teknik.

100n lar benim de hosuma gitmedi ama paraya kiyip cok iyi 100n lar ve cok iyi direncler alinacak.

Fakat orda malzeme toleransini egale eden bir trick olabilir ve henuz bunu gorememis olabiliriz.

Mesela ilk aklima gelen calibrasyon islemi yaparken integrator devresinin hatasi dolayisi ile faz hatasi tespit edilip olcum islemlerinde kompanze edilebilir.

Ustelik hic biryerde yazmasa da referans sinyal, sebeke frekansinin tam kati yapilirsa ve olcum 20ms nin tam katlarinda ortamdaki 50/60Hz gurultuden de kurtulunabilir.

EKG cihazlarinda vs uygulanan bir tekniktir. Ote yandan analog TV tekniginde kameralardaki sinyaller de 50Hz senkron edilir. LCR metrede de bu avantaj saglar.

 

[Mikro Step]

Ben halen kodlara ulasamadim. Linkini dogrudan yazabilirmiyiz.

Akim olcum devresinde % 0.01 toleransda direncler kullanilirken PGA devresindeki direnclerin %1 secilmesi ilginc.

 

[devreci]

Evet iyi bir metal dedektörü yaparsan, peynir ekmek gibi satılır. İyileri 100 bin TL ye satılıyor.

Altın kokusu alıyorsunuz da kimsede lcr metre yok mu ? bir bobin sarsın plastik bir kutuya ve ne kadar uzaktan demiri vs görüyor baksın , sadece böyle de dedektör olur bence , peki altın olduğu nasıl anlaşılacak r den mi ?

KOnu hakkında bir soru , ferrit üzerine bir bobin sardık lcr metre ile ölçtük , sekonder bobin sardık ve kısa devre ettik şimdi bu durumda R mi değişecek L mi peki buradaki faz kayması kapasitif etki değil mi?

 

[Mikro Step]

Cok iyi bir LCR metreyi portatif hale getirsinler altin arasinlar tabiki.

Metal dedektoru metal varligini soyler. Metalin tipini degil.

Fakat denirse ayni ebatta bir demir bir de altin nesne var. Bunlari sirayla dedektorden atiyorum 1m oteye koyacagim. Hangisi demir hangisi altin diye sorarsan sana altinin ayarini bile soylerim.

 

[Mikro Step]

Transformator yapiyor ve sekonderi kisa devre yapiyorum diyorsun.
Diyelim ki primer enduktansin 1H.

Kafada canlanmasi icin kisa devre yaptiginda 0.01 Ohm'a paralel 1H bobin baglamak gibi bir durum olusur.

Sekonder bosta iken primerin R ve L degerinden olan duzenekte seri RL degerini olcmus olursun.

Sekonderi kisa devre edersen sekonder enduktansi ve sekonder direncinin N^2 kadari ile primerin L enduktansinin paraleline bir de seri primer direnci girer. Tabiki hesaba kacak enduktans ve kapasitanslari hic katmadik ama primer taraf nerede ise saf omik degere duser.

 

[Haze]

@Mikro Step ben tam olarak nasil olcum aldigini anlamadim, ben kabaca soyle dusunuyordum, mesela bir sinyal kaynagindan bobine belli bir sinus uygulayip devreden gecen akimin fazini, birinci sinyal jeneratorunu referans alarak ikinci sinyal kaynaginin fazini kaydirip bobinin akimina(bobinden gececek akim icin direnclerle oynama kismina girmiyorum) match edip aradaki faz farkina bakiyor olarak anlamistim.

 

[Omega]

2 farklı firmware versiyon

 

[Omega]

Bu Hex den kaynak kodun % kaçına ulaşılabilir?

 

[taydin]

Kodların tamamını ekledim.

 

[Omega]

@taydin dosyalara bakabildinmi? Qt ile yazılan window altında çalışan programın kodları var galiba ama MCU için yazılan kaynak kodlar varmı içinde.

 

[taydin]

@taydin dosyalara bakabildinmi? Qt ile yazılan window altında çalışan programın kodları var galiba ama MCU için yazılan kaynak kodlar varmı içinde.

Üstünkörü baktım sadece. Bu şekilde hazır koddan gitmek yapmak istediğim birşey değil. Konsept devre üzerinden gidip, konu ile ilgili makaleleri okuyup ilerlemek bana daha mantıklı geliyor.

 

[Omega]

Doğrudur.
Bu kodlar belki arduino nun yeni çıkan modülleri ile çalışabilecek hale gelebilir .Kodlar convert ediirdi.
Eğer Arduinolar donanım olarak da yeterli gelir sanırım

 

[Mikro Step]

@Mikro Step ben tam olarak nasil olcum aldigini anlamadim, ben kabaca soyle dusunuyordum, mesela bir sinyal kaynagindan bobine belli bir sinus uygulayip devreden gecen akimin fazini, birinci sinyal jeneratorunu referans alarak ikinci sinyal kaynaginin fazini kaydirip bobinin akimina(bobinden gececek akim icin direnclerle oynama kismina girmiyorum) match edip aradaki faz farkina bakiyor olarak anlamistim.

Ben de oyle dusunuyorum. Aci zaten ogrenilmis oluyor.

Sadece olculen gerilim yada akimin degeri degil yari periyodunun integralinin degeri. Bu da periyoda bolunurse yari periyodun ortalamasi olacaktir. (Ama tam integrali degil dolayisi ile burda biraz matematik oyunu yapilacak)

Dolayisi ile kendi kodlarini yazabilirsin artik.

v=Vsin(wt)
i=Isin(wt+fi)

V belli I belli fi belli

Z V/I, acisi da fi

Gerisi devre analizi. Devrenin omikmi reaktif mi reaktif ise ne kadar reaktif oldugu belli.

Mesela enduktif

Bu devreyi Seri RL ile modelleyeceksen R ve L yi hesaplatacaksin. Yok paralel RL olarak modelleyeceksen gene R ve L yi hesaplatacaksin.

 

[Mikro Step]

Cok guzel bir haberim var.

Gerci bunlar yorum olsa da;

Akim ve gerilim tepe degerini ya da efektif degerini degil de yari periyoda kadar olan integralinin degerini buluyorduk ya.

Farketmiyor. Biz voltmetre ve ampermetre yapma iddiasinda degiliz.

V/I oranina bakacagiz.

Diyelim ki PGA daki direnc toleranslari berbat.

V olmasi gereken deger K*V olculdu. (K birden kucuk yada buyuk farketmez)
Eger voltaj olculurken PGA kazanci aynen akim olcumunde de kullanilirsa akimin I olmasi gereken degeri de K*I olacaktir.

Z=K*V/K*I olacagindan direnc toleransinin hatasi, sonuca yansimayacak demektir. Ustelik bu, direnclerin sicaklikla deger degistirmesinde de sorun olmayacak demektir.

Bu durumda triklerden birisi akim ve gerilim olcumunde ayni PGA kazancini kullanacagiz.

Bunu basarmanin yolu da en bastaki onbinde 1 toleransli direnclerle kazanci secilebilen amplifikatorden uygun ayarni secererk PGA'da kazanc degisimi ihtiyacini en bastan kaldirmak gerekiyor.

Direnc konusundaki bu yaklasimimiz o hosumuza gitmeyen integrator devresi icin de gecerli.

Akim ve voltaj degerlerinin

tepe degerini de olcsek
efektif degerini de olcsek
alternanslarin her birinin integralini de bulsak

Z nin modulu herzaman Z =V/I dir.

Bu durumda ADC yi max dinamik alanda kullanacagimiz kazanclari tespit etmek gerekiyor.

Zaten Elektorun tasarimcisi, sinyal kirpilmasin hatali olcum yapilmasin diye bir blok (U31) koyarak MCU yu durumdan haberdar ediyor.

 

[Mikro Step]

Yayinlanan mecut kodlar projenin hikaye kismi.

Hexi alin yukleyin denmis. Bu durumda basimizin caresine bakacagiz.

Kod yazacaklara basarilar. Projeye baslarsam ben de hex kodlari yayinlayacagim.

 

[Haze]

birde boyle bir urun var, adam opamp ve stm32f103 ile yapmis, mcu daki daclari kullandi heralde, olcumleride baya iddiali.

RCL meters of type NJ100S / NJ200S / NJ300S - Page 1

RCL meters of type NJ100S / NJ200S / NJ300S - Page 1

www.eevblog.com