Форум: Техническая поддержка

Распайка аналоговых сигналов выполнена по инструкции по дифференциальной схеме (8 каналов). Остальные "закорочены" и подсоединены к "нулевой точке" измерительной системы. Но даже нулевые сигналы на измерительных каналах отражаются как -3,8...-3,5 В с размахом напряжения 0,3 В. Полезные сигналы "убегают" за измерительные пределы. Почему такие нули на каналах и "шум" 0,3 В. Раньше, при работе этой измерительной системы с LTR такого не было.

Здравствуйте, Юрий Петрович. Поскольку вопрос к техподдержке поставлен широко, в сравнении разных схем измерений - на основе LTR и на основе E14-140M, то начните с подробностей схемы измерений на основе LTR. Какие именно модули LTR использовались, по какой схеме измерений соединялись, характеристики (типы) источников сигналов, какие настройки тракта АЦП использовались, какая длина кабелей до источников сигналов?
Дело в том, что существует довольно много случаев, когда схему измерений на основе LTR проблематично реализовать на основе E14-140M, поскольку эти приборы имеют разные возможности и электрофизические особенности.

Здравствуйте! Спасибо за оперативное рассмотрение проблемы.
   Выполняются электрические измерения не электрических медленно меняющихся величин. Используются тензометрические системы измерений с усилителями-преобразователями напряжений. Десяток лет назад использовали внешний модуль Е-330. После вынужденного перехода на USB порт использовали LTR-EU-8. Длина кабеля без изменений – 3,2м; выполнен витыми парами с общим экраном. Сейчас возникла необходимость использовать
LTR-EU-8 более рационально, а для восьми измеряемых параметров решили использовать модуль подешевле с приемлемыми характеристиками.
  Поэтому не будем «уходить в сторону» с использованием LTR-EU-8. На данный момент интересуют вопросы:
         - нормально ли для АЦП Е14-140М «смещённый ноль», когда нулевые сигналы в
            измерительных каналах после АЦП показывают ≈ - 3,5 В ? ;
         - настораживает «размах шума 0,3 В», хотя выполнен отдельный измерительный контур  заземления.
  Возможна ли нормальная эксплуатация этого модуля Е14-140М (полезный сигнал в ограниченных пределах проходит) или брак?

А какие именно модули LTR (в составе LTR-EU-8) использовались в этой задаче?
LTR-EU-8 - это крейт, который мог быть укомплектован разными модулями LTR (с разным назначением, характеристиками и возможостями).

По общей методологии поиска причин повышенного шума на входе АЦП читайте, например:
https://www.lcard.ru/download/articles/ … nr_adc.pdf

Отредактировано Инженер (28.04.2023 13:25:51)

И всё-таки интересует ответ на главный вопрос:  «смещённый ноль» на несколько вольт в минус (по шкале LGraph2 версии 2.34.27), хотя на вход АЦП   подаются нулевые сигналы - это "конструктивные особенности" Е14-140-М ? Этот смещённый ноль в некоторых случаях приводит полезные сигналы  за измерительные пределы. В измеренных файлах "смещённые величины" учитываются математической обработкой (как вынужденная мера). В случае полезного сигнала "за измерительными пределами" такой подход не приемлем. Поменяли несколько ноутбуков с разными Windows - проблема остаётся. Отправляли на гарантийный ремонт в LCARD - ответ: изделие 2Т777040 - исправно. Как "безопасно" для Е14-140-М убрать "смещения нолей" ?
Надеемся на ответ по-существу вопроса.

1. Такого большого смещения у модуля Е14-140М быть не должно.
2. Приведите подробную схему подключения сигналов.
3. Какой тип подключения сигналов используете: дифф. или с общей землёй?

Здравствуйте, Сергей! Возможно, Ваш третий вопрос выявит причину смещения нулевых сигналов. Дифференциальный режим включения 8-и измерительных каналов с подключением инвертирующих входов (контакты DRB-37M: 4...19 и 22...29 ) к AGND. Согласно таблице 5.1 "Инструкции..." рекомендуется подключить  AGND  к  GND32.  Этого мы не делали из предыдущего опыта подключения и работы с Е-330 и LTR. Кстати, и сейчас параллельная распайка  DRB-37M под Е-330 со стареньким компом показывает работоспособность как схемы подключения измеряемых сигналов, так и "закороченных" на входе - после АЦП 330 тоже нули. Надеемся, что (если Е14-140-М исправна) с Вашим детальным подходом найдём и устраним проблему.

К сожалению, похоже, что сотрудники LCard, увидев производственный брак в АЦП Е14-140-М  № 2Т777040 по истории наших обращений с начала запуска в работу, уходят от ответа.

1. Так и остаётся пока невыясненой  полная схема подключения сигналов к модулю. Просто распиновки аналогового разъёма маловато будет.
2. Что имеем на сегодня по распиновке аналогового разъёма:

• - инвертирующие входы Y1-Y16 (контакты с 4 по 19) подключены к линии AGND (контакт 3);
  - неинвертирующие входы X9-X16 (контакты с 22 по 29) подключены к линии AGND (контакт 3);
  - линии AGND (контакт 3) и GND32 (контакт 21) соединены между собой;

Т.о. входные каналы с 9 по 16 оказались 'железно' заземлены. Всё верно?
3. Какой именно режим подключения выбран в "L-Graph II": дифф. или с общей землёй?

Наверное, для начала можно поступить так ...
1. Посмотреть в "L-Graph II" какое смещение будет на уже 'железно' заземлённых входных каналах, например, 9 или 10.
2. Ради эксперимента прямо на аналоговом разъёме все оставшиеся неинвертирующие входы X1-X8 (контакты с 30 по 37) также можно подпаять к линии AGND (контакт 3), т.е. дополнительно заземлить входные каналы с 1 по 8. Посмотреть, что теперь будет со смещением на этих каналах в "L-Graph II".

Здравствуйте, Сергей!  Вынуждены были переключиться на Е-330 со стареньким компом и ПО (если бы было нормально работающее ПО под Windows, то Е-330 послужила бы ещё не один год). По п. 2 от 29.03 - всё верно, по п. 3 -  режим подключения выбран в "L-Graph II": дифф., флажок всегда стоял и стоит на этом режиме. 
По п.1 от 31.03 по каналу 9 и 10 - результат нулевого смещения превосходный - менее милливольта ! По п.2 - входы X1-X8 (контакты с 30 по 37 заземлены, подпаяны к линии AGND (контакт 3). Результат нулевого смещения по каналам 1 - 8 обескураживающий: - 10, 118 В.
Я, было подумал, что можно обойтись каналами 9 - 16. Но не тут-то было. При заземлённых  X1-X8 все заземлённые ранее каналы с 9 по 16 тоже в "L-Graph II" показывают: - 10,118 В.
Жду Вашего совета, но напрашивается перепайка аналогового разъёма на каналы 9 - 16 в дифференциальном режиме.

Доброе утро, Сергей ! Я не успокоился и с утра продолжил тестирование АЦП в "закороченном" режиме.  Включил только 9 и 10 канал - всё отлично ! Далее включил восемь каналов с 9 по 16. Поразительно, такой же превосходный результат - нулевые отсчёты не превышают 1мВ. Сразу возникла мысль проверить первые восемь каналов, и результат оказался прежним: нулевые отсчёты по всем восьми каналам оказались (как и были с момента запуска АЦП) около - 3,5 В. Могу выслать фото с экрана. Под "подозрением" разъём и конструктив АЦП. Как временное решение испрашиваю: можно ли на новом разъёме выполнить распайку на восемь рабочих каналов с 9 по 16 (X9-X16, контакты с 22 по 29) с их подключением по дифференциальной схеме (Y9-Y16 подключены к линии AGND  и GND32).  При этом, каналы 1 - 8  (соответственно X - Y)  "закорочены", но НЕ подключены к линии AGND  и GND32 ?

Уважаемые сотрудники L-Card, не дождался вашего "добро" на тестирование АЦП Е14-140-М  № 2Т777040 по схеме сообщения от 03.04.2024 и выполнил самостоятельно. Выводы: каналы 9...16 по дифференциальной схеме работают в регламентируемом изготовителем режиме. Каналы 1...8 при нулевом сигнале на входе так и дают смещения -3,5 В (с первого дня эксплуатации).  Хватит ли у вас "мужества" признать производственный брак ?
Ремарка: нам, производственникам-пользователям, достаточно два теста на исправность АЦП 1) смещение при нулевом сигнале и 2) калибровка образцовым сигналом. Видимо, "поверхностно" была выполнена проверка работоспособности АЦП, когда отправляли вам его на ремонт по той же самой причине.

1. Как я понял из Вашего "временного решения" от 03.04.2024 каналы с 1 по 8 оказались в т.н. «висячем» состоянии, т.е. они не подсоединены ни к сигнальному входу, ни к земле. В таком положении сигналы с этих каналов могут принимать совершенно любые уровни и непредсказуемо меняться с течением времени. В руководстве пользователя на стр 46 рекомендуется такие каналы либо заземлять, либо не опрашивать.
2. А вот если каналы с 1 по 8 также заземлить, т.е. объединить прямо на розетке DB-37F все контакты с 3 по 19 и с 21 по 37 как это представлено на картинках ниже:

Это и будет 'железный' нулевой сигнал на всех каналах с 1 по 16. При таких условиях какой реальный сигнал будет поступать c модуля?

Здравствуйте, Сергей. Тестирование 03.04.24 было проведено по восьми первым и по восьми вторым (9 - 16) каналам, включенным по  дифференциальной схеме. Первые восемь каналов: инвертирующие входы Y1-Y16 (контакты с 4 по 19) и  неинвертирующие входы X9-X16 (контакты с 22 по 29) подключены к линии AGND (контакт 3) и GND32 (контакт 21). Неинвертирующие входы X1-X8 подключены к измерительной системе как без электрических сигналов от неё, так и в работе. Результат в обоих случаях - смещение нулевых сигналов на  -3,5 В.
Затем тестировали вторые восемь каналов с 9 по 16, также включенными по дифференциальной схеме:  инвертирующие входы Y1-Y16 и  неинвертирующие входы X1-X8 подключены к линии AGND и GND32. Неинвертирующие входы X9-X16 подключены к измерительной системе как без электрических сигналов от неё, так и в работе. Результат в обоих случаях - смещение нулевых сигналов менее 1 мВ !
Поэтому возникла мысль включить в работу 9 - 16 каналы, "отрезав заземление от первых восьми ЗАКОРОЧЕННЫХ каналов". Такое подключение оказалось работоспособным и для нас верным. Остались сомнения по первым восьми каналам.
По п.2 Вашего предложения изготовили заглушку для проверки подобных АЦП: каналы с 1 по 16 соединены на розетке DB-37F и заземлены на AGND  и GND32. Результат: смещение нулевых сигналов 1-2 мВ, что хорошо. Но осадочек остался: сомнение в нормальной работоспособности первых восьми каналов.

По поводу осадочка ...
Теперь для проверки нормальной работоспособности, например, первого канала можно сделать следующее:
- на этой же розетке DB-37F отсоединить от всех остальных только одну линию X1 (контакт 37);
- подать на эту линию X1 сигнал со стандартного генератора, а землю с генератора подсоединить к линии AGND (контакт 3).
При таких условиях какой реальный сигнал будет поступать с первого канала модуля?

Во-первых, здравствуйте.
Во-вторых, по поводу "шей да пори - не будет пустой поры". АЦП Е14-140М уже встроили в рабочую схему и опять переключать на Е-330 хлопотно (это и перепайки, и калибровки измерительных цепей, и корректировки ПО). Сколько ещё надо провести исследовательских экспериментов, чтобы Вы убедились в  несоответствии АЦП Е14-140-М  № 2Т777040 заявленным производителем техническим требованиям ? И произведёте ли в этом случае гарантийную замену ? А пока восемь каналов (с 9 по 16) работают в "штатном" режиме, что тоже нас пока устраивает...

Как говаривал один известный киногерой: "Давайте не будем нервничать и спокойно во всём разберёмся".
Итак... Пока я вижу, что при закороченных входах модуль ведёт себя вполне пристойно.
Осталось сделать всего один небольшой шаг - подать на первый канал модуля надёжный сигнал со стандартного генератора (как я писал об этом в #16). Переделка розетки DB-37F под такой тест времени много не займёт. Т.о. как только у Вас появится свободная минутка можно быстро реализовать проведение этого теста. Если после этого на первом канале модуля проявится большое смещение, то модуль можно смело отправлять к нам в ремонт.
Насколько я понимаю, при сложившихся обстоятельствах такой ремонт будет гарантийным.

Здравствуйте, Сергей. Надеюсь, что разобрались (хотя без "нервов" не обошлось).  Стандартного генератора не нашлось, воспользовались старенькой батарейкой с остаточным напряжением 0,319 В.  Плюс на 37 конт.,  минус - на AGND (конт.3). Показатели "плывут" на осциллоскопе LGraph2 поднимаясь с 8,667 В до 10,121 В (не говоря о внутреннем "шуме" АЦП). Вот такие результаты.

Ну что ж. Зафиксируем результат...
1. При полностью закороченных входах, когда прямо на розетке DB-37F объединены все контакты с 3 по 19 и с 21 по 37,  модуль ведёт себя вполне штатно.
2. Если на розетке DB-37F объединены контакты с 3 по 19 и с 21 по 36 (акцентирую внимание на  обязательности именно такого подключения), а на канал 1 (контакт 37) подаётся сигнал с батарейки, то с модуля идёт большое смещение порядка 9 В. Правда "старенькая" батарейка так себе генератор, и по-хорошему надо бы протестировать модуль исключительно в одноканальном режиме работы, опрашивая только 1-ый канал.

Всё правильно? Я ничего не упустил?

Да, Вы всё правильно поняли.  При полностью закороченных входах на всех шестнадцати каналах АЦП выдаёт нули. По п.2 при опросе только канала 1 выдаёт +0.344 В, что верно. Предлагаете проверить поочерёдно все остальные (со второго по восьмой) ? На данный период нам необходима одновременная регистрация по восьми каналам. Искать нам "дотошно брачок" в изделии нет резона, ибо АЦП в целом не соответствует заявленным производителем ТУ. Даже гарантийный ремонт нам не удобен - потеря времени, финансов и перенастройки-калибровки. За много лет впервые с Л-Кардом такая ситуация, когда "честь мундира изготовителя" выше честных рабочих отношений.

Судя по всему эта проблема является результатом "брачка" не в работе изделия, а в его подключении, поэтому если аккуратно "проверить поочерёдно все остальные", то всё будет работать как следует. "Электроника - наука о контактах!" (ц.)

1. С полностью закороченными входами всё понятно.
2. А вот Ваша фраза "По п.2 при опросе только канала 1 выдаёт +0.344 В, что верно" меня немного смутила, поскольку ранее в сообщении #19 делалось утверждение о наличии на этом же канале плавающего смещения ~9.0 В. Насколько я понимаю, режим работы модуля и подключения всех сигналов в обоих случаях ( #19 и #21) были одинаковы. Или же я что-то упускаю?

По Вашему п.2 #20: «…надо бы протестировать модуль исключительно в одноканальном режиме работы, опрашивая только 1-ый канал». Результат +0.344 В.  Поскольку нам необходима работа одновременно восьми каналов, ранее в сообщении  #19  напряжение от батарейки подавалось на контакты 37…30 и  с модуля идёт большое смещение порядка 9 В.  Поэтому «превентивно понятно предложение Л_Кард» проверки следующих одноканальных режимов работы. А почему это не было сделано, когда модуль находился у вас на ремонте?
Напоминаю, изначально измерительная система по восьми каналам информации была подключена к первым восьми каналам АЦП согласно рекомендациям производителя. Сразу возникли проблемы со смещением нулей сигналов. Конечно, внимательно была проверена схема подключения. С Вашей подсказки, при переключении контролируемых сигналов на 9…16 каналы по аналогичной схеме - АЦП работает штатно!  Переключение на первые восемь каналов опять дают прежние смещения. И все последующие ваши предложения никоим образом не восстанавливают нормальную работу первых восьми каналов, а …