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关于型号为ADXRS645的175℃高温陀螺仪传感器,测试不稳定的情况,需要技术支持

按照评估板数据手册里面的要求我们自己焊接了一个电路板,测试的问题是不稳定,主要有以下问题:

1. 它的电压/转速值在递增,不是一个常数,正常情况下每增加一个RPM它的输出的电压增加是一个确定值,通过图片可以看到现在属于非线性比例关系。

2. 在0RPM的时候是一个正值,10RPM的时候是负值,之后随着转速增加而递增,而且在10RPM的时候,下面图里传感器直接输出的电压数据出现不稳定情况(采集图片存在不稳定波动),我计算了一下低通滤波频率是27Hz左右,但是输出是不稳定的,是不是需要更换图片里C20的电容?更换到低通滤波频率在多少合适?

3. 按照数据手册,他不加扩展电阻转速情况下最高可以测量到+-2000°,如果扩展到+-2700°,需要大约30kΩ电阻对吗?

4. 如果添加了扩展30kΩ的电阻,对于低通滤波滤波器那部分是不是需要更改图片里C20电容值,调节低通滤波频率到多少合适?需要多大的电容可以?

现在我把原理图发给你(测试的时候里面的R11、R13悬空没焊接),测试数据处理后的发给你,希望得到回复和帮助。

    1. 测下CP5电压是多少,使能自检测试传感器功能正常吗?
    2. 说明你增加转速的这个过程,RPM增加就是一个阶跃的角速度输入信号,转速达到之后开始稳定的匀速转动。
    3. 把这个电容减小一点看看,让带宽高一点,看看是不是带宽限制了一些低幅度的高频小信号。
    4. 这个电阻是和内部180k并联,所以没有外部电阻 180k对应2000°,加了120k并联后是72k对应5000°,按此计算你需要的2700°是多少。
    5. 对,并联了30k这个阻值也变了,变成约26k,依次明确你需要的带宽是多少,然后计算C容值多少来达到需要的带宽。
  • 你好:

      感谢您的回复,传感器在通电情况下:

    1.CP5电压是19.33V; 正常给传感器通电情况下它的输出在2.49V,在自检通电情况下,给ST1通电,它的输出是0.994V(相当于减小了1.5V),给ST2通电情况下,它的输出是4.029V(相当于增加了1.5V),我看数据手册里写的是增加或者减少都是1.3V,这个测试自检对吗?

    2.增加转速是通过把传感器固定在小电机上,通过上位机控制转速,电机的转速已经通过矫正了,转速标准。电机在更换转速的时候,是在1秒内更换转速的,不存在匀速改换的过程。

    3.通过测试,按正常情况下,每增加一个RPM,它的输出应该增加一个固定mV电压,为什么上面的图片数据处理里面,它不是一个常数,又不是线性关系,而是非线性的?

    4.通过实验更换电容把低通滤波频率控制在8Hz左右,数据在高转速下稳定,但是在0--30RPM 的时候不稳定,存在数据大小波动,改怎么解决?是否需要添加什么电路去稳定低转速?

    5.计算可以得出,增加30K电阻可以扩展测试到2700°

    6.本设计用于地下钻井工作,咱们工业上常设置的低通滤波滤波频率设置在多少合适?

       把问题描述给你,希望得到回复和技术帮助

    1. OK,没问题
    2. 是在1秒内更换转速的,描述和现象匹配,现在观察到的阶跃,就是转速更换看到的角速度变化
    3. 电机在低转速的情况下,其转速稳定性高吗,比如低转速时本来就不太准。后端用什么采集的模拟电压。陀螺仪没什么问题,看看整条信号链路上哪里还可能存在问题。
    4. 上面回答计算关系, 要并联约514k,不是30k。
    5. 你的应用带宽或检测信号的最大频率是多少。
  • 你好,我把需求给你说吧,现在需要传感器测试到450RPM(2700°),频率调节在10Hz,应该添加多大电阻?同时更换多大的电容?

  • 你好,还需要咨询你两个问题:

    1.在数据输出里面传感器的Vratio引脚的电压,描述不得大于Vcc,可以等于吗?如果等于有什么问题?

    2.自己计算了一遍公式和参数,计算参数不一样,我发给你。可以麻烦你把计算的过程拍照发给我吗?感谢。

  • 可以等于,看框图那里,输出的角速度电压和Vratio成正比例, Vratio=Vcc时,正负满量程分别的输出就是VCC和0V.
    要看实际电路框图,是一个反相器,所以并联会导致Rf变小,同等输入情况下输出电压变小,也就可以支持更大量程。即上面的Rf*rate是一个固定的数:180k*2000或72k*5000。