¿Cómo usar el sensor de presión de la serie Honeywell NBP de 4 pines para dar una salida analógica de 1 pin?

En primer lugar, eche un vistazo a la nota técnica de Honeywell (0008245-2-EN) sobre los sensores de la serie NPB. Esta serie proporciona el sensor más básico, es decir, «esencial», es decir, no tiene compensación de compensación, ni calibración, ni compensación de temperatura y, por último, pero no menos importante, no tiene amplificador de acondicionamiento... Su esquema, siempre que tenga una ganancia calculada correctamente (según la pendiente del sensor y el rango de entrada del ADC de Arduino) funcionaría perfectamente en un simulador SPICE, pero carece de algunos refinamientos para tener alguna posibilidad de trabajar en el mundo real (llamado así como analógico ).

En primer lugar, como lo recomienda la nota de Honeywell, probablemente debería conectar una resistencia de 93.5k en el lado de suministro del sensor para asegurarse de que su compensación no impulse la salida del sensor debajo del piso (nivel del suelo o 0V) si la presión medida está en la parte inferior de es gama completa. En segundo lugar, todos los amplificadores operacionales, lamentablemente, tienen una compensación molesta en su salida y, desafortunadamente, las resistencias no nacen iguales...

Como ejemplo, para minimizar las compensaciones y los errores de ganancia, ambos valores de R1 deben estar cerca del 0,1% (ya sea mediante una selección muy cuidadosa o mediante el uso de costosas resistencias de película metálica). En pocas palabras: debe agregar una compensación de compensación a (cualquier) amplificador de instrumentación conectando el extremo inferior de R3 (en el lado de tierra) a un divisor de voltaje ajustable (potenciómetro)... como se ilustra en la nota de Honeywell.

Pero, para ser sincero contigo, después de mucha experimentación, ahora creo que la vida es (posiblemente) demasiado corta para jugar con un diseño tan «intensivo». Solo eche un vistazo a los sensores de presión integrados de la serie MPX4250 de FREESCALE: compensación de temperatura, calibrado, ajuste de compensación y salida CONDICIONADA, todo por el mismo costo que los NPB... Ahora estoy usando uno de estos como barómetro (obtengo una salida de aproximadamente 2V en 1 atm (101kPa)) con excelente resultado. Este sensor MPX4250AP-ND está directamente conectado a la entrada de un amplificador programable (Gv = 1) que alimenta un ADC de 16 bits (ambas partes de un front-end de adquisición de datos USB para una PC que ejecuta una aplicación Labview personalizada). ¡Buena suerte!

PS1: No se deje engañar por la mayor precisión (anunciada) de NPB: para hacerlo bien, necesitaría una presión estándar calibrada extremadamente precisa (¿NBS?) Para calibrar su sensor (para eliminar el error de compensación) y también considere que el ADC de Arduino solo tiene 10 bits de resolución (máxima teórica) (es decir, menos en el mundo real, aunque podría mejorarse mediante sobremuestreo ...)

PS2: No tengo absolutamente ninguna conexión con FREESCALE, solo un viejo ingeniero jubilado...