tracciacurve

[billielliot]

Ciao,

penso che uno dei motivi per cui Nuova Elettronica ha proposto un circuito (LX1538) peggiorativo rispetto a uno presentato anni prima (LX750) sia intuibile in questo video dovre l'utente prende la scossa:
https://youtu.be/NVOHFqnjIpQ?t=1530

Se ci si distrae, non ci sono protezioni per prevenire la scossa data dal 160 o 220 volt necessari per la prova di rottura.
Togliere la prova di rottura e' stata una soluzione semplice e a prova di avvocato.
Se ben ricordo, a seguito del cambio delle leggi, anche per alcuni kit medicali avevano dovuto fare una campagna di richiamo/messa in sicurezza.

Concordo con Umbez: uno strumento a se' stante e' il nonplusultra.
Se ho bisogno di una misura veloce, ora che avvio il PC e ottengo il risultato, mi e' passata la voglia.
Se poi l'oscilloscopio e' gia' occupato...
Questo non vuol dire che non sia vantaggioso interfacciare uno strumento di misura con un PC.

Per la prova rottura: e' vero che non tutti lavorano con grossi transistor ma (giusto per fare un esempio) proprio io ho un amplificatore in riparazione di cui non capisco il problema. Per testare i finali servirebbero segnali robusti.

Per i pulsanti: non penso siano un grosso problema.
Possono essere sostituiti da uno o piu' commutatori rotativi.

Ciao :-)

Mauro

[Imer]

Per il discorso strumento unico o collegato all'oscilloscopio e' una scelta personale non mi crea problemi.
Per il discorso tensione di rottura basta mettere 2 pulsanti che abilitano l'uscita se sono premuti assieme, cosi si collega e poi sposti le mani per premere i pulsanti e ti metti in sicurezza, se interessa anche questo test.

[billielliot]

Ciao,

ho perso un messaggio di Imer (#20).

Ho notato anche io la somiglianza tra i due schemi.
Anche per questo ho ipotizzato un problema di sicurezza quando ho visto che era sparita la sezione per la prova rottura.

Per implementare la prova rottura si trovano trasformatori di isolamento dalla Cina a prezzi ragionevoli:
https://it.aliexpress.com/item/1005003503904723.html

220V e 10mA equivalgono a 2,2VA
Il trasformatore da 3,3VA (o il modello da 5VA) consegnato a casa costa sui 10 euro.

Per la sicurezza e' ottima la soluzione con 2 pulsanti.
In alternativa  un interruttore per confermare chiusura di uno scatolotto in cui contenere il componente in esame.

Nello studiare il circuito stavo anche cercando di capire come arducosarlo.
Nella mia mente, ad ora, ho prodotto lo schema elettrico dell'Enterprise...
Sto seguendo l'idea di Imer per rendere modulare il tutto.

Ciao :-)

Mauro

[Imer]

Per il trasformatore preferisco l'idea di passare tra 2 trasformatori per essere sicuro del isolamento, visto che non possiamo fare la verifica dell'isolamento del trasformatore e non vorrei qualcuno sulla coscienza, ma e' una mia fissa.
Per il tracciacurve Arducosato c’è da fare una premessa, se va bene uno schema come quello del link fino della storia, ma le correnti di test sono molto basse, quindi va bene per transistor medio/piccoli e' alimentato da 4 stilo.
Se vogliamo un tracciacurve robusto allora bisogna arducosare LX 750
nel caso si potrebbe eliminare IC4 E IC3 perché' possiamo usare arduino per generare le rampe che vanno in IC1 e IC5 a questo punto se si va all'oscilloscopio e' finito il problema se invece vogliamo andare ad un display dedicato a mio avviso bisogna aumentare l'amplificazione del segnale dell'asse Y per usare tutta la definizione del convertitore A/D o dare ad arduino una tensione di rifermento del convertitore A/D piu' bassa.

[billielliot]

Ciao,

in ordine sparso le idee che mi sono passate per la mente fino ad ora.

Non so quanto sia complicato rendere modulare il software.
L'ideale sarebbe la possibilita' di adattare il sorgente alle piccole differenze che ci sono tra le due schede.
Cosi' come la possibilita' di arducosare solo parzialmente tutto il kit.
In questo modo si consentirebbe di sviluppare il tutto in base alle preferenze/esigenze personali.

Per la parte scheda, vedo facile eliminare i contatti rotanti (o i pulsanti) a favore di rele' gestiti con encoder.
I segnali che pilotano la base sono molto piccoli. Questo permetterebbe anche di impostare le opzioni di test da PC.

Come ha ben detto Imer, si possono eliminare IC3 e IC4 nell'LX750, cosi' come si possono eliminare IC1 e IC2 nell'LX1538.
Sono segnali che possono essere generati dall'Arduino stesso o da uno o piu' DAC dedicati esterni.

Resta ora la parte di generazione dei segnali di uscita.
La parte analogica va bene cosi' com'e', pronta per essere collegata ai canali di un ocilloscopio.
Una scheda dedicata come ha gia' fatto Imer e' una soluzione perfetta (a mio avviso).

Per arducosare le curve generate e mostrarle su uno schermo dedicato necessitano DAC adeguati.
Appena dopo i DAC serve posto per memorizzare i dati raccolti.
Una volta acquisite le curve, trasferirle al PC e' il minore dei problemi.

Alcuni numeri:

entrambi i circuiti generano circa 28 immagini al secondo delle curve.
Queste immagini vengono poi mostrate sullo schermo dell'oscilloscopio.

Uno strumento come il Tektronix 370B acquisisce le curve sotto forma di immagine (per memorizzarle o trasferirle a un PC). Ogni immagine ha una definizione di 1024 pixel per lato. Non potendo definire il numero di pixel di un monitor CRT, userei il dato di 1024x1024 come riferimento di partenza, cosi' da cercare un monitor adeguato da interfacciare all'Arduino.

Ciao :-)

Mauro

[umbez]

il pc già è connesso ad arduino, basta che gli passi la serie numerica e la piazzi su un grafico, perchè devi passare dall'oscilloscopio?

[billielliot]

Ciao Umbez,

non e' un obbligo mandare le immagini all'oscilloscopio.
I circuiti nella loro versione originale lo fanno e la circuiteria e' gia' progettata.

Si e' detto di cercare di mantenere il tutto modulare.
Si aprono diverse possibilita' e ne elenco tre che mi vengono in mente:
- si puo' usare l'oscilloscopio per visualizzare le curve e tralasciare la costruzione della parte monitor con la relativa circuiteria (attuale situazione di Imer);
- si puo' creare uno strumento autonomo sviluppando la parte acquisizione con relativa generazione dell'immagine e monitor da gestire.
- si puo' usare il trasferimento dati al PC e non avere ne' un monitor a se' stante ne' un oscilloscopio (dopo aver sviluppato la parte acquisizione).

Le combinazioni piu' probabili sono:
- visualizzo sull'oscilloscopio e mi creo la possibilita' di trasferire i dati al PC;
- visualizzo su monitor dello strumento e mantengo la possibilita' di passare i dati al PC;

In tutti i casi nulla vieta di implementare anche le altre opzioni.

Ciao :-)

Mauro

P.S. spero di aver ben capito a cosa ti riferivi.

[Imer]

Per visualizzare sull'oscilloscopio tocca avere un certo numero di immagini al secondo per avere la persistenza, se passo direttamente al PC posso anche fare una scansione in un minuto ad esagerare la lentezza.
Se voglio avere la doppia possibilità devo capire la memoria che ho a disposizione e la definizione che voglio, o devo collegare ad arduino almeno una SD come memoria di massa, a mio avviso le letture lente dovrebbero essere più semplici e potendola ripetere si toglie più facilmente il rumore si può andare anche con oversample e credo che a questo punto il 10bit di arduino sia sufficiente o vogliamo passare ad arduino due con A/D 12 bit ?

[Imer]

Tanto per buttare carne al fuoco .
Ho fatto una prova con quello che ho trovato in rete,
questo è arduino usato come oscilloscopio:
Come si vede l'asse X (giallo) il dente di sega c'è , non guardate le ampiezze perché ho dovuto starare il tracciacurve per scendere sotto i 5V con il dente di sega per non bruciare la porta di ingresso che non accetta oltre i 5 V.
La rampa in Y (rossa) invece deve essere amplificata di almeno 40/50 volte per avere un segnale robusto e poi falciare i bit meno significativi per togliere il rumore.
Certamente adesso non sono nelle condizioni migliori di cablaggio per valutare bene i segnali, per continuare devo fare un lavoro di cablaggio e pulizia.
Questo può essere utilizzato con qualsiasi tracciacurve previa amplificazione del canale Y o attenuazione di X

   

Non sono riuscito ad usare X/Y perchè questo fa X/Y/Z , adesso guardo un po il soft e vediamo se riesco ad alleggerire il tutto e renderlo idoneo al nostro servizio.

[billielliot]

Ciao,

sto cercando di mettere insieme il tutto, gestendolo da Arduino e aggiungendo qualche miglioria (secondo me).
Come sempre io faccio calcoli ma voi controllate e correggete le mie eventuali castronerie.

Nel kit LX750 di Nuova Elettronica viene impiegato un unico contatore CD4040 come DA converter per generare i gradini della corrente di base e la rampa applicata al collettore:
i primi 8 bit per la rampa di tensione da applicare al collettore (256 livelli);
gli ultimi 4 bit per generare i gradini della corrente di base (conteggio arrestato a 7).

Io vorrei spezzare questo contatore in due moduli indipendenti, cosi' da gestire in autonomia sia la corrente di base che la rampa.
Nel Tektronix 370B si possono generare da 1 a 10 gradini di corrente di base.
La rampa applicata al collettore parte da zero e puo' essere fatta salire dolcemente con comando sul pannello di controllo.

Due conti veloci:
30 immagini al secondo;
(fino a) 10 gradini di valori di corrente in base;
singola rampa definita da 256 punti (come nel Kit di Nuova Elettronica).

Volendo usare l'Arduino come generatore di clock per i contatori avremmo un totale di: 30 * 10 * 256 = 76800 impulsi al secondo da generare.
Da quanto ho potuto appurare in rete Arduino impiega circa 50 impulsi di clock per ogni digital-write.
Per generare un impulso utile per i contatori servono due digital-write: segnale alto e segnale basso.
Servono quindi 50x2x76800 = 7680000 impulsi di clock dell'Arduino per generare un quadro stabile su oscilloscopio con le caratteristiche massime descritte sopra.

In pratica meta' del tempo disponibile in un secondo viene usata solo per generare l'immagine.
O se preferite: meta' della potenza di calcolo dell'Arduino.

Rimarrebbero da gestire:
gli encoder e i pulsanti per le scelte da pannello;
i contatti sullo stampato per attuare le scelte dei parametri (rele' o integrati);
la comunicazione seriale con il PC;
altro...

Per l'acquisizione: concordo con Imer che 10bit bastano per un uso amatoriale.
Resta preoccupante il problema tempistiche.

Sempre per quanto ho trovato in rete, servono 13 cicli di clock per una conversione ADC a 10bit.
Se volessimo acquisire ogni singolo punto mostrato a schermo servirebbero:
256 x 10 x 30 = 76800 punti da acquisire
76800 x 13 = 998400 cicli di clock equivalenti

Circa 1 milione di cicli di clock per ogni canale acquisito. Per generare una immagine XY ne servono almeno due.
Senza contare le tempistiche per immagazzinare i dati in una memoria esterna.
76800 acquisizioni al secondo per 10bit per due canali equivalgono a 1536000bit da immagazzinare (192kbyte).

Mi fermo in attesa dei vostri pareri. Anche per capire se valga la pena mantenere tutto all'interno di Arduino o se sia preferibile trovare soluzioni hardware che alleggeriscano i calcoli richiesti al processore.

Ciao :-)

Mauro

P.S. sempre che non mi sia clamorosamente sbagliato!