Recuperare un HPLC con registratore a carta

[Damn87]

Nella prox pubblicazione - secondo la migliore tradizione accademica - non tralasciare i ringraziamenti al forum ElectroYou.

Sarà fatto

[edgar]

Quello che mi era sembrato un doppino è in realtà un cavo schermato di tipo coassiale

[boiler]

Sono in vacanza e da telefono, scusate la brevità del messaggio: il picolog ha 12 bit di risoluzione e un fondoscala di 2.5 V (se ricordo bene, verificare!). La risoluzione su 10 mV di fondovalle fondoscala diventa risibile. Controlla se si possono selezionare diversi range e qual è quello minimo.

Boiler

[Damn87]

Sono in vacanza e da telefono, scusate la brevità del messaggio: il picolog ha 12 bit di risoluzione e un fondoscala di 2.5 V (se ricordo bene, verificare!). La risoluzione su 10 mV di fondovalle fondoscala diventa risibile. Controlla se si possono selezionare diversi range e qual è quello minimo.

Boiler

E' presente un trimmer di regolazione dell'output, che però interviene per un inutile +/- 10%. Posso realizzare un amplificatore DC con un operazionale? O interverranno altri problemi?

[elfo]

Poor man: multimetro Owon B??+ (devo controllare in lab il modello esatto) con interfaccia Bluetooth e capacita' di datalogging + smartphone e con 50 euro (ex smartphone) ti togli la paura

Owon B33+ 46,56 euro free shipping
function as 3 in 1 : datalogger + multimeter + temperature meter
Bluetooth 4.0 version - supports mobile device with Android 4.3
https://www.aliexpress.com/item/1005005 ... NPFP3g93Gf

Altre marche fanno prodotti simili a costi confrontabili

Aggiornamento:
OWON B41T+ 4 1/2 Digit Digital Multimeter with Bluetooth €66.00
https://www.owontechnology.eu/product/1 ... -bluetooth

Misure/Schermate di Owon B35T+ (simile al B33+) B35 6000 conteggi - B33 4000 conteggi

Schermata Smartphone (connesso via Bluetooth)

Schermata PC (connesso via Bluetooth)

Il fondo scala nelle misure in figura e' 599 mV (risoluzione 100 uV) - ma ha anche una scala 59 mV (risoluzione 10 uV).
I dati e il grafico in figura sono valori in "real time" (la schermata e' "scrolling") e li puoi scaricare e salvare.

N.B. per il PC ti occorre chiavetta Bluetooth (e ovviamente lo smartphone deve avere il Bluetooth attivo)

P.S.

un amplificatore DC con un operazionale? O interverranno altri problemi?

No comment

P.P.S.
I laureandi per fare domanda di laurea devono aver restituito tutti I libri in prestito dalla biblioteca universitaria.

Ai laureandi, all'inizo della tesi, viene consegnato un kit personale con:

- cacciaviti taglio
- caccaiviti croce
- allen set (chiavi a brugola) ball point metriche
- allen set (chiavi a brugola) ball point imperiali
- tester (economico)
- altro? (non ricordo)

Per fare domanda di laurea devono aver riconsegnato il kit

P.P.P.S ma quanto ce fai lavora'

[Etemenanki]

... - altro? (non ricordo) ...

Non dimenticare gli appositi utensili per resettare ...

[ThEnGi]

Il famoso "capo officina". Quando lui comanda gli altri obbedisco.

OT: datemi del cattivo... in ingegnere giovane ha fatto comprare un oscilloscopio da 25k€ (veramente una macchina fantastica). Non ne é riuscito a tirare fuori una misurazione.
Io con il mio pezzentissino oscillo a batteria "DIY" ( comprato su AliExpress) ho trovato il problema. A valle degli elettrolitici passava una componente alternata che resettava il uC
Tante volte non é lo strumento che fa la misura.

[Damn87]

Ri-grazie elfo. Approfondisco immediatamente la tua ultima dritta, ma se ha il grafico "in real" siamo sulla pista giusta
Prima di effettuare l'acquisto voglio comunque fare una misura di test e controllare l'output con un multimetro

[Damn87]

Salve a tutti, perdonatemi per il lungo silenzio ma certi lavori vogliono il suo tempo.

Siete padroni di non crederci, ma ho risolto il problema in modo egregio. Siccome mi avete aiutato e fornito molti spunti, è giusto che spenda un po' di tempo per spiegare come ho fatto e magari essere di aiuto ad altri col mio stesso problema.

Premessa: alla fine l'ho risolta a modo mio. Non che non avessi trovato utili o interessanti i consigli che mi avete dato, ma in corso d'opera sono emerse alcune criticità legate a: operatori poco flessibili allo smanettamento; contenimento al minimo dei costi; necessità di convertire in modo immediato i dati di tensione in assorbanza.

Come ho risolto

Prima di tutto ho progettato e costruito un preamplificatore DC che avesse come input la tensione del detector HPLC e imponesse un guadagno regolabile in modo da "aggiustare" l'output per lo stadio ADC (leggasi un normalissimo arduino, i cui 1024 livelli di campionamento verticale sono ampiamente sufficienti)

Di seguito il circuito impiegato

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Brevemente, il trimmer da 10k serve per azzerare l'offset del 741, mentre quello da 250k regola il gain del sistema. La tensione di alimentazione di 5V viene ricavata da una porta di arduino, mentre l'integrato 1044 serve a generare i -5V e i +9V in modo da avere margine di escursione col 741, che deve operare tra 0V e 6V.
La massa del segnale HPLC viene collegata a quella del preamplificatore (e di conseguenza anche a quella di arduino). L'output del preamplificatore viene collegato alla porta analogica A0 di arduino.
Il gain del preamplificatore e quello del detector HPLC vengono aggiustati in modo da avere una corrispondenza tra la lettura analogica e quella digitale, oltre ovviamente a rispettare i limiti di saturazione dell'input analogico di arduino stesso.

Allego di seguito lo sketch che mi sono scritto, che implementa una sorta di velocità di campionamento dinamica in base alla variazione di segnale letta. Il software converte direttamente la lettura digitale in valori di assorbanza e invia i dati al monitor seriale come millisecondi contro assorbanza

Codice: Seleziona tutto

int HPLC=A0;              //Ingresso HPLC
int max_delay=2000;       //Massimo intervalo di campionamento orizzontale
int S=250;                //Sensibilità campionamento dinamico
int old_delay=2000;       //Intervallo di campionamento al ciclo (N-1). Valore iniziale =2000, sovrascritto nei cicli successivi
int read1=0;              //Lettura output HPLC al cilo (N-1). Valore iniziale =0, sovrascritto nei cicli successivi
int sampling_delay;       //Intervallo di campionamento al ciclo N
int read2;                //Lettura output HPLC al cilo N
int h;                    //Costante riduttiva del massimo intervallo di campionamento
int delta_read;           //Modulo della differenza di due letture contigue
int recycle_delay=10;     //Intervallo di ripetizione del loop
int delta_time;           //Tempo trascorso dall'ultimo campionamento
unsigned long last_X=0;   //Ultima X campionata. Valore iniziale =0, sovrascritto nei cicli successivi
float ABS;                //Valore di assorbanza calcolato
float C=19532;            //Costante di calcolo per settaggio UV-vis "range=.32"
float D=10000000;         //"         "           "         "         "

void setup() {
Serial.begin(115200);          //Apertura monitor seriale su baud 115200
}

void loop() {
read2=analogRead(HPLC);               //Salvare lettura HPLC nel valore read2
delta_read=abs(read2-read1);          //Definizione di delta_read
h=1+S*(delta_read^3)/(old_delay);     //Definizione di h
sampling_delay=max_delay/h;           //Definizione di scan_delay
if(sampling_delay<20){                //Limite massimo scan rate orizzontale 50 ms (20Hz)
  sampling_delay=20;                  //"    "
}
delta_time=millis()-last_X;           //Definizione di delta_time
if(sampling_delay<delta_time){        //Attuatore del campionamento dinamico
  last_X=millis();                    //Salva il valore dell'ultima X campionata nella variabile last_X
  ABS=(read2*C)/D;                    //Definizione calcolo assorbanza
  Serial.print(millis() );            //Invio dati temporali in millisecondi (asse X)
  Serial.print(", ");                 //Spaziatore colonne
  Serial.println(ABS);                //Invio dati di assorbanza (asse Y)
  read1=read2;                        //Salvare valore read2 nel valore read1
  old_delay=sampling_delay;           //Salvare valore sampling_delay nel valore old_delay
}
delay(recycle_delay);                 //Ripetere il ciclo dopo il recycle_delay
}

Infine, per visualizzare in real time i dati, ho utilizzato il freeware BetterSerialPlotter, liberamente scaricabile online. Questo simpatico programmino consente di visualizzare i dati come dispersione XY in tempo reale e di salvare l'output finale come .csv

La spesa finale è stata di circa 25€ (arduino + una manciata di componenti)

[stefanopc]

Bravo!
Forse si poteva utilizzare qualcosa di più specifico del 741 ma se fa quanto richiesto perché cambiare.
Ciao