[参考译文] PGA308EVM：单线校准连接 PGA308EVM

Ryan、

我正在对你的问题作出全面的答复。  我明天会回来的。

艺术

ART、

我进行了第12页的步骤操作、得到一条错误消息"零 Fine_Gain 超出范围：-2.5<DAC<2.5"、有时"精细增益超出范围：精细增益范围：0.33333<DAC<1.0000" Fine_Gain

除了9V 电源和12V 浮动电源使用同一电源的不同输出外、我与第5页和第6页连接完全相同。  浮动电源和 INA 电源与独立电源隔离。  我注意到第6页的仪表读数是14V。  这里的目标是+-12V 吗？

我仔细检查了所有跳线设置。  

在校准期间电流表上运行大约15mA、在校准后运行大约25mA。  

有什么建议吗？  感谢您的帮助！

- Ryan  

Ryan、

• 我认为问题在于"9V 电源和12V 浮动电源使用同一电源的不同输出。"  这可能会起作用、也可能不起作用、具体取决于电源。  在某些电源中、不同通道的接地连接在一起、而对于其他电源、通道实际上相对于彼此浮动。  如果您有额外的电源、我认为最好为这两个部件使用单独的电源。  请注意、+/-12V 电源和9V 电源不必相互浮动、因此也许您可以重新排列连接。   
• 每个输入所需的实际电压是一个电压范围。
  • T2  -在 USB-DAQ-Platform 上标有+/-15V 的连接范围可以是12V 到16V (我用了14V)
  • T1 -标记为+VL 和-VL 的连接是环路电源。  该引脚的供电需要浮动。   该电压的范围可以是12V 至24V。  在我的实验中将其设置为12V。
  • T3.  9V 输入电压范围为6V 至10V。  这最初是为了与"墙式"(墙式电源)一起使用。  该电源在某个时间点从 EVM 套件中移除、因此您现在需要找到另一个电源或从 DigiKey 或其他产品上购买瓦特。  我使用了9V 的墙壁瓦特。
  • 不需要其他外部连接。
•  当计算得出的传感器输出范围和/或偏移过大而无法校正时、会发生零 DAC 超出范围和/或 Fin_Gain 超出范围的情况。  校准算法通过取 PGA 输出并除以增益来计算传感器电压。  因此、如果 PGA 不能正常运行(例如、它的输出已饱和)、软件将为传感器输出计算不正确的值、并且算法将指出它无法校正这些较大的误差。  如果传感器输出真的太大、也可能会发生该误差。  我将第11页的仿真传感器输出设置为0.5m 和5m。  这是归一化传感器输出、因此传感器输出电压 为0.5mV/V 和5mV/V 乘以激励电压。  您应再次检查此项以确保您输入的数字正确无误。  请注意、mivolt 的单位"m"需要为小写。  该软件区分大小写、因此需要小写"m"。
• 您应该仔细检查跳线设置。  它只采用一个错误的跳线设置来使校准失败。
• 我想不出任何其他的建议。  如果这些建议不起作用、我们可能需要拨打 WebEx /电话。

此致、

艺术

ART、

感谢您的参与、我们当然很感谢。  我将隔离9V 和12V 电源、并执行所有建议的设置和跳线检查。  希望我们能找到明显的东西！  直到明天我才会回到实验室、但会尽快跟进。  令人鼓舞的是、如果需要、我们可以拨打电话。

- Ryan  

Ryan、 很高兴为您提供帮助、并期待听到您的结果。

艺术

ART、

好消息是、我们在内部芯片上成功进行了4至20次校准、并准备好写入我们的外部芯片。  我隔离了12V 和9V 而没有变化。  事实证明、我的+14和-14源极接地端接不正确。

我们的外部电路与上面的图6-3相同。  关于将校准增益写入芯片、您可以提供类似的指导吗？

此致！

Ryan  

ART、

谢谢、这肯定会有所帮助！  我们即将在实验室工作一周完成、下周取件时、我们会给 Option 2一个机会。

大多数情况下、这看起来非常简单。  我假设我需要调整一些软件设置。  负载预设选项卡中的单线控制？ (下图)

ART、

我们非常感谢您提供的详细和全面的帮助！   

本周晚些时候、当我回到实验室并进行跟进时、我会给出此信息。

此致！

Ryan  

Ryan、

谢谢！  我期待听到结果。

艺术

ART、

还可以,所以不是很好,但取得了更多的进展。   对传感器(全桥称重传感器)应用上限后、获取错误消息"Fine Gain Out of Range：Fine Gain Range：Fine_Gain <1.0000"。  您能帮助验证下面的变量(4)并寻找任何其他建议吗？  谢谢！  

传感器模块连接：已连接我的传感器模块(包含 XTR116、PGA308和与上面图6-3相同的其他组件)、使用第11页的连接到 J3

传感器连接：通过模块输出图进行仔细检查和接线

DAQ 电源连接：通过 第10页连接进行双重检查和接线   

DAQ 跳线设置： 通过第5页设置进行仔细检查和接线(与之前的内部设置相同)

我要研究的变量：  

(1)我的传感器电桥电阻/跨度/增益处于 PGA308容许范围内。  目前使用一个小型球状引脚栅格式250lbf 全桥测压元件、其额定增益为2.0+-1% mV/V、输入阻抗为750欧姆、输出阻抗为700欧姆。

(2)确保负载的准确应用到定位盘。  我在实验室中使用了重量、重量仅为传感器容量的大约2/3、但一致。  我假设这对于概念验证(提供不准确的 mA/lbf 输出)是可以的、但对于只是初始 go-no go 系统检查是可以的。  我在传感器断开连接的情况下运行了校准、并收到 "零 Fine_Gain 超出范围：-2.5<DAC<2.5"、因此我知道308正在看到传感器。  我确实通过在一点到第二个低位步骤执行校准、然后在该步骤上记录错误。  DAQ 测量上限@ 18.76mA 和下限@ 18.77mA、这是没有道理的。   

(3)验证传感器模块板布线和引脚排列/封装是否与图6-3匹配。  我已经仔细检查了这些、但会再次检查。  传感器激励正确、且4-20回路在右球团中运行。

(4)验证 LOAD PRESETS (负载预设)选项卡中的 XTR Scaling (XTR 调节)选项卡是否需要匹配传感器模块电路。  我更改了这些默认元件值、以便与传感器模块电路相匹配、任何方式都没有变化。  图片。

默认设置：

修改了设置以匹配6-3传感器模块：

错误消息和输出：

Ryan、

感谢您发送编修。  我希望我们能够尽快解决您的问题。

1. 您是否知道传感器偏移？  传感器范围为2mV/V  使用4.096V 基准时、满量程电压大约为8mV。  某些传感器的偏移非常大(例如、输出会从10mV 移动到18mV。  对于其中一些异常情况、PGA308可能没有足够的校正范围。  我怀疑情况是否确实如此、但是如果您能够测量原始传感器零标度输出和满标度输出、这将有助于确认。
2. 一旦您可以告诉我测得的零标度和满标度传感器输出、我就可以对该条件进行仿真、以确保 PGA308能够校准该传感器输出范围。
3. 根据最后一个图像、 我认为存在硬件问题。  测量的偏移量和测量的满量程读数相同。  这告诉我、以下其中一项可能是正确的：
   1. 传感器未连接到输入或传感器激励未连接。  您能否测量 PGA308输入引脚上的原始 Vexc 和传感器输出。
   2. PGA308输出未连接到 XTR、或者 XTR 上的航向选项电阻不正确。  查看 PGA308原理图时、电阻值与我的软件不同。  因此、我需要进入实验、测量实际组装的器件、并确保该软件与实际电路匹配。  看起来您已经进行了此验证。  我认为、即使电阻值不正确、只要它们处于正确的范围内、该算法也可以正常工作。  这是正确的、因为校准算法会针对增益误差进行校正。  此电阻器的校正程度存在限制、因此理想情况下、这些电阻器在软件和硬件中是相同的。  我认为您的情况下的误差可能不是这些电阻器的软件和硬件值之间的微小差异所致。  它需要成为一个非常重要问题的原因是对于零标度和满标度、结果是相同的。
   3. 在校准期间、您应该包括一个与电流环路串联的调试电流表。  随着负载调整以及校准过程的继续、您应该会看到4mA 到20mA 之间的变化。
   4. PGA308正在进行通信、因此我们知道 XTR 为器件供电、其基本功能正常。  问题是为什么输出只保持在一个电平。  如果可能、您应该在校准期间监控 PGA308上的 Vin1、Vin2、Vs、Vref 和 Vout。   Vout 是否保持在一个特定的值？
4. 另一种可能是软件配置不正确。  这在我看来不太可能、因为对于具有传感器仿真器测试和传感器模块测试的 EVM、设置应该几乎相同。  如果上述调试不产生任何良好的结果、您可以将传感器连接到 EVM 上的端子 T5和 T3。  因此、您将使用实际的传感器、但要使用 PGA308+XTR 的 PGA308EVM 测试板。  如果此测试有效、则问题是 EVM 和您的 PCB 之间的差异。

我希望这对您有所帮助！  此致、艺术  

ART、

谢谢！  这对您来说是相当长的支持主题、我们非常感谢您的帮助。  直到星期一、我再也没有时间参加实验、但现在我将开始跟进这些实验、以便提供占位符。  我浏览了所有 PCB 布线、数据表引脚排列和元件放置、未发现问题。  

1：传感器偏移被列为额定输出的<1%(如您所提到的~8mV)、因此计算可以得到非常低的0.08mV。  后续会在实验室中对其进行测量。

2： 将会在实验中跟进和测量此情况。

3A：Vexc 恰好在~4.096V (测量值)下运行、没有得到 SENSE+和 SENSE 上的电压-我想这意味着偏移很低。  将进行后续操作并在实验中测量、并验证实际308 (引脚10 Vref)上的 Vexc、以及从308获取308的308输出电压(引脚9 Vout)。

3B：我以相同的误差测量/配置这两种方式、但随着校准的发展、肯定不会忽略这一点。

3c：电流表上的~结果产生了奇怪的值；有时对于低校准点和高校准点、会降至~μ V 7mA；对于其他照射行程中的高校准点和低校准点、会降至 μ V 18mA……这一点根本没意义。   后续测量并使用实际值进行测量。

3D：  将在实验室中跟进和测量这些问题。  我最喜欢的是关于 Vout 的鉴赏家……

4： 将 EVM 板用作故障排除逻辑的好主意！  如果以上所有项都失败、我就来试试。

再次感谢、我计划周一继续跟进。

此致！

Ryan  

ART、

谢谢、这个逻辑将帮助我在调试时进行诊断测量。

我明天会回到实验室、希望会用明确的内容作出回应！

此致！

Ryan  

Ryan、 太棒了。  我期待着听到这一进展。

艺术

ART、

好的、我取得了一些进展、但仍然以同样的 "精细增益超出范围：精细增益范围：Fine_Gain <1.0000"失败。

对测量/问题的回答：

1：传感器偏移为8mV。   测量的零标度= 0mv 满标度= 8mV

3A：308上的原始 Vexc @引脚10为4.086、与连接器处的传感器 Vexc 相匹配。

3B：下图、调整到外部模块电路。

3c:电流(我在这里没有得到好的结果,可能需要重新配置我的仪表,电平在1 -1.5mA 左右波动,这是没有道理的)

3D：(值=零标度-满标度)：(Vin1 = 2.044-2.048)、(Vin2 = 2.044-2.040)、(Vs = 4.853-4.853)、(Vref = 4.086-4.086)、(Vout = 0-3.990)

4：传感器使用 EVM 板"通过"校准、但会自动将输出模式切换为 Vout。  (下图)。  是否可能缺少用于缩放传感器模块而不是 EVM 的软件设置？  图片  

ART、

谢谢、非常感谢您提供的详细帮助。  这是令人鼓舞的！  我真的希望它可能与软件相关、因为我已经对 PCB、元件和接线进行了三次检查。   

一个问题： 我是否将方框图的设置配置为第7页上显示的相同设置？

我会在早上回到实验室、然后详细介绍这些情形。  我会环回结果。

此致！

Ryan  

ART、

谢谢、今天早上我再次进行跑步、结果好坏参半。

除了负载校准后功能、在将 EVM 板连接到我的负载单元的情况下、我能够成功而准确地校准和测量校准后结果、而不会恢复到 Vout 设置。  因此、我们最好实现软件设置的目标。

 遗憾的是、当连接配置与 PGA308手册第78页的图6-3相同的外部4-20主板时、仍然会出现同样的精细增益误差。  我的电流环路上发生了一些情况。  EVM 与外部4-20的测量结果如下。  看起来几乎相同、而电流却不是。  我认为此时我倾向于我的 XTR 损坏/故障或放错了电容器。  我将使用新的元件重新布置另一个板、以排除该问题。

一旦我重新布置新的电路板和测试、我就会返回结果。  

再次感谢您的帮助！  希望这将是缺失的链接。  

ART、

不可能交换零部件。  将 XTR116、电容器和 BJT 替换为新的正确值元件、获得与上表中所列结果相同的结果。  下面列出了几个问题。

1：PGA 芯片是否已损坏且以上输出电压是否正确？   我将开始布置整个新电路板、以验证这一点。

2：当从 EVM 板切换到外部4-20模块时、DAQ 上是否需要更改特定跳线设置？

3： 从 EVM 板切换到外部4-20模块时、是否有需要更改的特定软件设置？  

当传感器通过 EVM 板连接时、校准通过、但当 EVM 替换为外部4-20模块时、校准失败并出现精细的增益误差。

此致！

Ryan  

Ryan、

如果您愿意、请向我发送 E2E 朋友请求、以便我们可以切换到电子邮件并设置会议。  我认为呼叫可能是调试此问题的最快方法。

此致、艺术  

ART、

好的、很好、我很感激！  呼叫可能是最好的。  我发送了一个朋友的请求、当我回到实验室时、我可以将对您最后一个主题的实际响应汇总在一起。

- Ryan