Anslutningsbox/adapter till PC-LabCard (ad/da-kort)

Berätta om dina pågående projekt.
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Anslutningsbox/adapter till PC-LabCard (ad/da-kort)

Inlägg av JimmyAndersson »

Först en liten presentation av kortet:
PC-LabCard är ett mätkort för PC-datorer med ISA-plats.
Kortet har 8st analoga ingångar, 1st analog utgång och 1st 16bits digital in/ut.

Vad går projektet ut på?
Eftersom anslutningarna sitter direkt på kortet så vore det trevligt med någon form av adapter eller separat ingångskort, eller kanske en box som står på labb-bordet med alla anslutningar redo?


För en tid sedan köpte Grym och jag (och kanske någon till?) varsitt kort av Deville. Sedan dess har vi haft funderingar på hur man ska göra kortets anslutningar mer lättåtkomliga. Detta projekt bygger därför på mycket idé-bollande och kommer att resultera i ett par trevliga anslutningsmöjligheter. Kanske blir det även något mätprogram?
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

några av mina funderingar är
skydda ingångar
ingångs val, ac/dc, dämpa/försärka, dc offset,lågpassfilter

val av kontakter

ev några isolerade ingångar,

optoisolerade digitala i/o

en i/o kanal med som triggingång med lite valmöjligheter

vad mera bör man tänka på?
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Har också tänkt i de banorna.

Jag funderar på det här med kablarna mellan kortet och kontakterna. För att slippa störningar på (åtminstone) de analoga kanalerna så bör man nog välja någon skärmad kabel.

Räknar lite på antal sladdar/ledare:
*10st sladdar för den analoga delen (med gemensam jord eftersom de ändå är ihopkopplade på kortet.)
*17st för digital ut (med gemensam jord.)
*17st för digital in (också med gemensam jord.)

Totalt hela 44st sladdar. Man kanske kan ha de olika "sorterna" i varsin kabel? Alltså 3st fler-ledars skärmade kablar mellan kortet och anslutningsboxen. Är det ungefär så du har tänkt?


När det gäller nivåerna så klarar de alla in/ut +-5V. Så något skydd för högre spänningar vore nog bra. Räcker det med att kunna mäta 5V eller tror du man vill ha mer? Kanske upp till 12V? Tror att jag har kvar schemat på en spänningsförminskare..


En kanal som triggingång lät intressant. Har du fler tankar kring den?

En liten idé jag har haft är att sätta en rad med lysdioder till de digitala utgångarna och någon form av brytare så man kan välja om utgångarna ska gå till lysdioderna eller till kontakterna.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

glömde en sak, förutom det digitala i/o så är det mesta av den analoga delen något som liknar vad man borde ha på ett ljudkorts oscilloskop

jag har lite funderingar där med, kollade på soundblaster usbljudkortet som finns för ca 600kr 24 bit och 96ks/s
om man tar ett sådant kort så finns det ju både oscilloskåp och spektrumanalysator program
fördelen med ett sådan ljudkort är att man kan få otroliga massa lagrat när man loggar saker
skulle man dessutom kunna få den dc kopplad på ingången och ha en usb/optoisolator så vore det en åtminstånde för mig väldigt annvändbar sak för mätningar
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

det finns skärmad rundrulladbandkabel, a 200kr metern, skulle vara fin
allternativet är att ha en bra buffert som driver ingångarna, då minskar möjligheterna till störningar

annars blir det tre bandkablar upp till någon slags box

på minst två kanaler vill jag ha som ett vanligt oscilloskop, med ett vred för
10,5,2,1,0.5,0.2 v max in, dc offset, ac/dc kopplat, kanske med några olika lågpassfilter
om man sedan annvänder bnckontakt in och 1Mohm så kan man få /10 med vanliga mätprober

det stor något om en möjlighet att trigga via en digital in
lagom vore en komperator och en pott för triggspänning

varför inte en lysdiod till varje optokopplare?
då slipper man fundera på vad som händer
för min del så är optokopplare viktigt då jag fysiskt ska flytta lite saker mellan mätningar, så utgångarna får köra en motor , men jag vill ha det rimligt flexibelt, kanske man ska ha en dsub paralellt med någons slags snabbkoppling på digitala i/o?
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Det vore enkelt och bra!

Det där med mjukvara har jag tänkt på. Det vore fint om det fanns något oscilloskop-program som stödjer detta kort.
QBasic kan jag visserligen i sömnen, så det går ju att göra ett eget program, men färdiga Windows-program är ju aldrig fel. Jag kör förresten Win98 till mitt kort. Har inte provat så mycket än. Bara gjort små tester mest på skoj.

Det här med nivåerna förresten: Kortet klarar +-30V "Max overvoltage, continuous". Så det skulle överleva 12V, men det är förstås säkrast med en nivåbegränsare, eller spänningsförminskare så att om man matar in 12V så blir det 5V. Matar man in 6V så blir det 2,5V. Dvs att man delar spänningen med 2,4. Har provat bygga det med OP-förstärkare och det gick bra. Denna spänningsförminskare borde isåfall vara valbar med en omkopplare eftersom man inte behöver förminska spänningar på 5V eller lägre. Däremot kanske det borde finnas ett "stopp" som alltid är inkopplat.



Som kontakter funderar jag lite på små banankontakter. Det blir ju ganska många kontakter, så jag tror de skulle passa bra. ClasOhlson har en bra sort som är billig. Tyvärr har de tekniskt fel på sajten, men jag kan lägga upp en bild senare så får du se vad du tycker. Stora banankontakter är visserligen mer standard. Man kanske skulle kolla lite hur stor plats alla kontakterna tar med vanliga banankontakter.
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Hittade inte de kontakterna jag tänkte på. Men man kan ju använda vanliga banankontakter (även kallat labbkontakter). De brukar vara 5-6 mm i diameter. Låt säga att det är 5mm mellan varje och man har 8st kontakter i en rad. Det skulle ta strax under 8cm, inte så farligt.

Har du funderat något på ett chassi för alla kontakter mm? Några planer på hur det ska se ut, storlek mm?
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

har inte funderat på programbiten , har vanliga oscilloskop, så detta behövs bara för speciella mätningar, och sådant som behöver vara interaktivt, med möjlighet att styra enkla förlopp under tiden
men det var ju smidigt att ställa tiden mellan omvandlingarna och sedan få 32kB till en fil, sedan kan man göra det hela grafiskt därefter

mycket hellre ett vred med olika dämpfaktorer, och klarar den +-30 så begränsar ju opförstarkaren som man har som buffert spänningen till säg +-15v, perfekt

ok banankontakter parallet med en dsub verkar vettigt

låda har jag inte ens funderat på än
har ritat på en som jag funderat att ha som standard för mina prylar
har en halvfärdig, ska ta en bild och lägga upp
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

en enkel skiss på ett universalingångsväljare för ad-kort till dator, borde funka till ljudkort med

beskrivning

nominell ingångspänning till ad-kortet 5v

börjar med en väljare för ac/dc med en dc blockkondensator, ev att den strömbrytaren skall kunna jorda ingången i ett tredje läge

sen en spänningsdelare stegad 100,50,20,10 v
med en möjlighet till att ha en kapacitiv delning för att ha rakare frekvensgång

sen ett motstånd och två dioder till matningspänningarna, överspänningsskyddet

en op med stegad förstärkning för 2,1,0.5,0.2,0.1 v
kondingarna över motstånden är lågpassfilter

ut till två spänningdelare, den ena för fast läge 5v in ger 5v på skärmen, här sköts spännings kalibreringen, och ett variabelt läge

in till nästa op som är utgångsbuffert och dc offset
dc offseten bör kunna väljas i jord, variabel, och kanske +1,-1,+2,-2 eller något liknande

utgång med en motstånd

sen finns möjligheten att ha en isolerad utgång med en iso122 eller liknande funkar som en isolerad buffert förstärkare 1v in ger 1v ut, men max 50khz
funkar bra med vanliga ljudkort, ett lågpassfilter innan en utgångsbuffert där med


förstärkningen är medvetet satt 4* (minförstärkning *2 i varje op) högre än nödvändigt för att slippa inverterade signaler
och sedan för att man ska ha lite möjligheter på variabla förstärkningen


vad borde göras annurlunda?

ser nu att vid op'en för dc offset saknas lågåassfilter, en konding till där

Bild
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Bra jobbat! :tumupp:
Tyvärr har jag inte varit så produktiv idag pga huvudvärk, men imorgon är nog allt som det ska igen. :)

Bra med ett schema så man får lite bättre överblick på de olika delarna. Bortsett från det saknade lågpassfiltret så kan jag inte komma på något som direkt borde ändras.


Funderar lite på op-förstärkarna. Tror du att vanliga 741-kretsar skulle kunna passa? När jag gjorde anpassningen till ett vanligt ljudkort märkte jag att de hade väldigt lågt brus för att vara så billiga. Märkte inte så jättestor skillnad mot TL081 som är både dyrare och lite svårare att få tag i.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

tror inte att 741 är lämpliga, men funderar mera på följande
valet mellan ytmonterat/hålmonterat och mellan enkel eller dubbel op
sen får man välja vad man vill efteråt
det har ju kommit en hel bunta nya op på senate med mycket bra prestanda

för min del så kör jag gärna med hålmonterade och sockel, om man råkar bränna någon så är det lätt att byta, och funkar kortet bra så kan vi lägga ut det för andra att bygga efter, då är det lättare med hålmonterat
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

Har funderat lite på anslutningen mellan ISA-kortet och boxen vi bygger:

Det är 8 analoga ingångar, 1 analog utgång, 16 digitala in/ut. Totalt 41st anslutningar. Men sedan ska man ju ha jord också. Förslagsvis en separat för analoga delen och en för digitala. Då är vi uppe i 43st sladdar.

Jag funderade på om man kunde använda korta flatkablar mellan kortet och någon annan kontakt. Vad sägs om 25poliga DSUB-kontakter? En liten skiss:


Bild
Sedan blir det förstås fler flatkablar, men jag tog bara med några i skissen så det inte skulle se för rörigt ut. Alla flatkablar kommer alltså gå till 2st DSUB-kontakter. Dessa två kontakter går sedan via skärmade kablar till anslutningsboxen.


Så till anslutningen då. Kanske såhär:

Kod: Markera allt

DSUB 1:

pin 01 - 16 == Digital IN (1-16)
pin 17 - 24 == Analog  IN (1-8)
pin 25      == Analog  UT (1)


DSUB 2:

pin 01 - 16 == Digital UT (1-16)
pin 17      == Digital GND
pin 18      == Analog  GND

Kommentar kring detta? :)
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 17506
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Inlägg av grym »

passar bra nu, gjorde layouten till ingångsteget med isolationsförstärkaren på
lite spretigt och dåligt utnyttjat utrymme, men få byglar och grov layout

vill gärna ha det modulbyggt,
så här hadde jag tänkt mig

0 till 8 analoga ingångsmoduler med eller utan isolation, ett på varje kretskort
korten är stackningsbara på höjden 100*75mm (billig storlek på kretskort)

1 st analogt kontaktkort, för anslutning av analoga in och ut till mätkortet
om man inte annvänder analogaingångskorten finns överspänningsskydd här

1 st digital optoisolerad ut

1 st digital optoisolerad in

1 st isolerad buffert för analog ut

1 st nätdel för mätkorts sidan

1 eller två nätdelar för digitala in och ut, 1 st är rimligt

0 till 8 nätdelar för analoga in, 1 st är rimligt men valet är fritt

1 st kraftig nätdel för analog ut


kablage blir för min del bandkabel med klämkontakter, samma som på mätkortet
vill man och behöver så finns skärmad rund bandkabel

dom digitala in och ut får en 25 pol dsub i fronten med 8+8 in eller ut till banankontakt via kabel
+ 8 nollor

sedan behöver jag ett litet extra kort för en kombinerad analog digital mixer för en analogingång
men det är en helt annan sak

hoppas kunna etsa ett analog in kort och prova det lätt
sen ska jag börja med layouterna till dom digitala korten

en fråga, jag funderar på extra stabil referens till analoga ingångsdelarn, istället för att bara plocka
det från dom 7815/7915 som kommer sitta på nätdelen, är det av intresse?

fördelen med moduler tycker jag är att man kan återanvända sakerna till annat både layout och material
Användarvisningsbild
DeVille
Inlägg: 2360
Blev medlem: 29 mars 2004, 15:04:22
Ort: Dalsländska skogen.
Kontakt:

Inlägg av DeVille »

Riktigt kul att se hur ni får använding av grejorna!

Lycka till och glöm inte att lägga upp bilder på resultatet!
Användarvisningsbild
JimmyAndersson
Inlägg: 26461
Blev medlem: 6 augusti 2005, 21:23:33
Ort: Oskarshamn (En bit utanför)
Kontakt:

Inlägg av JimmyAndersson »

DeVille: Jag är mycket glad att jag fick tag i ett sådant kort. :)

Grym:
Vill också gärna ha det modulbyggt. Passar mig perfekt.

En extra stabil referens låter intressant.
Har du någon tanke om hur man skulle fixa det? Hur pass mycket stabilare tror du man skulle kunna fixa det?
Skriv svar