Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
CControls
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Pomiar temperatury- nie drogo i przyjemnie

bolek 23 Lis 2012 15:38 5061 17
  • #1 23 Lis 2012 15:38
    bolek
    Specjalista - oświetlenie sceniczne

    Problem wygląda tak:
    3 czujniki 2-110° rozdzielczością 1°
    1 czujnik 2-110° z rozdzielczością 0,1°
    Dokładność w tym zakresie wystarczy na poziomie 3%. Czujniki muszą być trwałe czasowo, muszą się też dać wymienić bez większego kłopotu (np użytkownik przesuwa skale wskazań).

    Miejsca na kod raczej nie braknie, choć chciał bym uniknąć skomplikowanych obliczeń. Chciał bym to też zmieścić w 10 bitowym PICowym przetworniku (bardziej dokładne procki są droższe). Tutaj czuje że może być niezły problem z czujnikiem 0,1°.

    Kwestia samych czujników.
    Termistory najtańsze i w miarę trwałe, na rozdzielczość 0,1 powinny być OK.
    KTY, niby mniej problematyczne, ale ponoć lubią odpływać z czasem. Te lepsze dorównują cenie dallasowi 18b20.
    Dioda. Może najlepszy wybór?. Nieco komplikuje układ, pozatym tania, liniowa, wymaga prosta kalibracja z offsetem

    0 17
  • CControls
  • #2 23 Lis 2012 19:20
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    Cytat:
    Dioda. Może najlepszy wybór?. Nieco komplikuje układ, pozatym tania, liniowa, wymaga prosta kalibracja z offsetem
    Lepsze parametry od diody, jako czujnik, ma tranzystor włączony jako dioda (zwarte K-B).
    W diodzie lub tranzystorze można mierzyć spadek napięcia, lub rezystancję dynamiczną - jest bardziej liniowa zależność od temperatury, mniejsze błędy po zamianie czujników, ale układ jeszcze bardziej skomplikowany.

    Termistorem NTC nie uzyskasz rozdzielczości 0,1°C (nie w całym zakresie - nieliniowość) przy zakresie ponad 100°C, i przetworniku 10-bit .

    0
  • #3 29 Sty 2013 13:11
    flapo213
    Poziom 21  

    Witam,

    jeśli nie ma Pan narzutów finansowych to proponuję przetworniki PT100. Co do konstrukcji pomiarowej to jest ona zbliżona bardzo do termistorów. Przy PT100 zyskuje Pan dużą większą dokładność pomiaru i stabilność w czasie. Procedura obsługi znaczy przeliczania nie jest bardziej skomplikowana od termistorów.

    Pozdrawiam

    0
  • #5 29 Sty 2013 17:10
    Urgon
    Poziom 36  

    AVE...

    Z rezystorami 0,1%(mostek Kelwina z rezystorem odniesienia 1k), PT1000, REF43, i z MCP3421 można zejść nawet do 0,01 stopnia w zakresie -200-600 stopni. Sam MCP3421 da dość rozdzielczości do pomiaru w zakresie 0,1 stopnia, i kosztuje grosze w sumie. Do zakresu 1-0,1 stopnia powinny też starczyć LM35. Na jednostopniowy zakres starczą termistory...

    0
  • CControls
  • #6 09 Lut 2013 17:20
    kolgreen
    Poziom 14  

    Prosto łatwo i przyjemnie pomiar temperatury można przecież wykonać za pomocą gotowych układów. Chociażby LM75 komunikacja odbywa się po I2C i pracuje w zadanym przedziale temperatur a przy tym zero konfiguracji, po prostu odczytujemy z czujnika temperaturę...

    0
  • #8 20 Lut 2013 19:29
    Szymon Tarnowski
    Poziom 27  

    A DS18B20 to czemu wykluczasz? Przy tak małej ilości czujników to koszt będzie wielki, a przy 4 kanałach to możesz je obsługiwać po 1 sztuce na pin i/o.

    0
  • #11 21 Lut 2013 12:52
    Szymon Tarnowski
    Poziom 27  

    Urgon napisał:
    One mają dokładność 1-0,5 stopnia. Trochę im brakuje do 0,1. A i chyba nie pracują dobrze powyżej 85 stopni...
    Producent deklaruje że pracują do 125*C, a kolega szukał 3 sztuk czujników z dokładnością do 1*C, dla tego jednego z dokładnością do 0.1*C to można wziąć jakiś "droższy" czujnik.

    Pytanie jest podstawowe, do czego to ma służyć. W procesach przemysłowych nie jest ważne żeby temperatura była dokładnie zmierzona, ale żeby była powtarzalna. IMHO dokładność pomiaru 0.1*C w zakresie od 0*C do 100*C to jakaś abstrakcja i nie wiem czy ma jakieś uzasadnienie w projekcie.

    0
  • #12 06 Mar 2013 12:11
    snnaap
    Poziom 25  

    To może termopara typu K?
    Do tego scalony przetwornik MAX6675 z kompensacją zimnego końca i Uk?
    Dla przykładu tu masz opis http://elworld.pl/artykuly/pomiar-temperatury/2/ z przykładowym programem.
    Dla zwiększenia rozdzielczości można byłoby zastosować w połączeniu z termoparą coś nowszego np. MAX31855K.

    0
  • #13 06 Mar 2013 13:19
    dondu
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie

    bolek napisał:
    Problem wygląda tak:
    3 czujniki 2-110° rozdzielczością 1°
    1 czujnik 2-110° z rozdzielczością 0,1°
    Dokładność w tym zakresie wystarczy na poziomie 3%.

    Jak szybko zmieniają się mierzone temperatury?

    bolek napisał:
    Czujniki muszą być trwałe czasowo, muszą się też dać wymienić bez większego kłopotu (np użytkownik przesuwa skale wskazań).

    A co z kalibracją? Opisz dokładniej co rozumiesz przez wymianę.

    0
  • #15 04 Maj 2014 01:12
    pawel_konin
    Poziom 20  

    bolek napisał:
    Problem wygląda tak:
    3 czujniki 2-110° rozdzielczością 1°
    1 czujnik 2-110° z rozdzielczością 0,1°
    Dokładność w tym zakresie wystarczy na poziomie 3%. Czujniki muszą być trwałe czasowo, muszą się też dać wymienić bez większego kłopotu (np użytkownik przesuwa skale wskazań).

    Miejsca na kod raczej nie braknie, choć chciał bym uniknąć skomplikowanych obliczeń. Chciał bym to też zmieścić w 10 bitowym PICowym przetworniku (bardziej dokładne procki są droższe). Tutaj czuje że może być niezły problem z czujnikiem 0,1°.

    Kwestia samych czujników.
    Termistory najtańsze i w miarę trwałe, na rozdzielczość 0,1 powinny być OK.
    KTY, niby mniej problematyczne, ale ponoć lubią odpływać z czasem. Te lepsze dorównują cenie dallasowi 18b20.
    Dioda. Może najlepszy wybór?. Nieco komplikuje układ, pozatym tania, liniowa, wymaga prosta kalibracja z offsetem

    Zeby uzyskać dokładność 0.1 stopnia trzeba by zastosować pt100 wzorzec kontrolny II rzędu który z powodzeniem da taką dokładność a jeśli chodzi o rozdzielczość 0.1 stopnia to każdy czujnik ją oferuje.
    Tylko że PT100 wzorzec II rzędu swoje kosztuje i na pewno nie pójdzie na żadnym 10 bitowym przetworniku lecz minimum 16 bitów dolne minimum 14 bitów wszystko w tym temacie albo drogo i dokładnie albo tanio ale nie dokładnie.

    0
  • #16 04 Maj 2014 01:37
    Urgon
    Poziom 36  

    AVE...

    Można też w miarę tanio i w miarę dokładnie z na przykład ADT7420. Z kolei dość dokładny przetwornik ΔΣ, na przykład 22-bitowy MCP3551 można mieć za naście złotych. Potrzeba do tego PT100(lub PT1000) i dokładnego źródła prądowego do ekscytacji. Za około 30 złotych można kupić kompletną sondę PT100 do zamontowania w urządzeniu: http://www.dx.com/p/135064
    A na upartego to może być nawet zwykła dioda jako czujnik temperatury, jeśli tylko ma się układ pomiarowy zdolny wykryć zmiany napięcia o 220µV...

    0
  • #18 04 Maj 2014 08:27
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    Spokojnie DS18B20 wystarczy, mylicie pojęcia rozdzielczość i dokładność.
    Pytający zakłada dokładność 3° i to DSy spokojnie zapewniają.
    Rozdzielczość 0,1° też zapewniają.
    Niska cena to też ich zaleta, ponadto proste w aplikacji i stabilne.
    Do tego można spokojnie czujnik umieścić kilkadziesiąt metrów od układu co przy czujnikach analogowych nie jest banalne.
    Na procesorach z 10 bitowym A/C nie uzyskamy dla drugiego czujnika rozdzielczości 0,1° bo to poprostu matematycznie niemożliwe, chyba że zastosujemy nadpróbkowanie.
    Piotr

    0