Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100

Tatalek 06 Mar 2023 17:14 2034 6
Altium Designer Computer Controls
  • Artykuł powstał ponieważ nie mogłem znaleźć w sieci gotowego rozwiązania, które by zastąpiło rezystor dekadowy
    i tabelę temperatura / rezystancja dla czujnika Pt 100 przy sprawdzaniu układów do których jest podłączony czujnik Pt100 .
    Stąd pomysł ma prosty , możliwie tani i w miarę dokładny symulator tego rodzaju czujnika.
    Zakres symulowanych temperatur zawiera się od -50 do 250 ⁰C ,rozdzielczość 1 ⁰C ,dokładności lepsza niż 1 ⁰C.
    Poza obudową posiada włącznik zasilania i pokrętło do ustawiania temperatury.
    Zależało mi również na tym aby maksymalny prąd który może popłynąć przez symulowaną rezystancję był większy/ równy 5 mA.

    Przeszukując Internet oraz Elektrodę znalazłam artykuł „Elektroniczny symulator rezystancji” elektronic...tancji.pdf Download (137.21 kB) i na jego podstawie zbudowałem pierwszy symulator , jednak nie działał dobrze.
    Następnie trafiłem na artykuł „Układ elektroniczny cyfrowej syntezy rezystancji do dokładnej symulacji rezystancyjnych czujników temperatury” Uklad_elek...ulacji.pdf Download (168.96 kB) na którego podstawie powstał przedstawiony w artykule symulator.
    W załączonych artykułach opisana jest szczegółowo zasada działania symulatora , zainteresowanych zachęcam do przeczytania.

    W poniższych załącznikach znajdują się schemat układu z projektem płytki drukowanej wykonany w Kicadzie,schemat w pdf , program napisany i skompilowany w środowisku Microchip MPLAX 6.0 , elementy obudowy do wydrukowania w formacie stl.
    Program_AV...t100.X.zip Download (73.21 kB) Schemat_Sy...100_V4.zip Download (105.4 kB) sym_pt100_...budowa.zip Download (88.19 kB) Symulator_..100.pdf Download (157.49 kB)


    Do zasilania układ potrzebuje 5 sztuk akumulatorów AAA 1,2V lub 5 sztuk baterii AAA , podczas pracy pobiera około 30 mA prądu
    co przy akumulatorach 800 mA wystarcza na około 26 godzin ciągłej pracy. W przedstawionym rozwiązaniu zastosowano inne wzmacniacze operacyjne niż w oryginale o maksymalnym napięciu nierównoważenia 2 µV. , które jest kluczowe dla dokładności układu.

    Poniższe zdjęcia przedstawiają sprawdzenie zbudowanego symulatora kalibratorem Fluke 726 . Temperatury zostały wybrane przypadkowo, dla temperatury 200 ⁰C sprawdzenia dokonano przy polaryzacji dodatniej i ujemnej względem masy układu.
    Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100

    Ostanie zdjęcia przedstawiają zmontowany układ w obudowie wydrukowanej na drukarce 3D.
    Obudowa składa się z dwóch części . W jednej są umieszczone baterie w drugiej płytka symulatora.
    Celowo zrezygnowałem z zacisków laboratoryjnych, ponieważ zwiększają i tak już dużą objętość symulatora.
    Z obudowy wyprowadzone są przewody do których podłączone są złącza zaciskowe wago.
    W mojej ocenie ułatwia to podłączenie przewodów czujnika temperatury do symulatora podczas pracy terenie.
    Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100 Symulator rezystancyjnego czujnika temperatury PT 100


    Uruchomienie: po przylutowaniu elementów i zaprogramowaniu mikro kontrolera ustawiamy na wyświetlaczu temperaturę 250 ⁰C,
    do zacisków wago podłączamy omomierz , kręcimy potencjometrem RV1 do uzyskania rezystancji 194,1 Ω i gotowe :-? .

    Cool? Ranking DIY
    About Author
    Tatalek
    Level 11  
    Offline 
    Tatalek wrote 25 posts with rating 233. Live in city Gdansk. Been with us since 2008 year.
  • Altium Designer Computer Controls
  • #2
    Stanley_P
    Level 27  
    Tatalek wrote:
    Artykuł powstał ponieważ nie mogłem znaleźć w sieci gotowego rozwiązania, które by zastąpiło rezystor dekadowy i tabelę temperatura / rezystancja dla czujnika Pt 100 przy sprawdzaniu układów do których jest podłączony czujnik Pt100 .


    Przykłady pierwsze z brzegu:
    https://www.apar.pl/kalibrator-serwisowy-ar915b.html
    https://www.gotronik.pl/ut701-kalibrator-termopar-jktersbn-pt10pt100-cu50100-p-6482.html
    Nie dyskutuję na temat ceny... ;-)

    [EDIT] A ten kalibrator Fluke nie ma opcji zadawania? Czyli na kalibratorze wprowadzamy temperaturę, a na wyjściu uzyskujemy odpowiednio przeliczoną rezystancję - dla PT100 lub czujnika innego typu, które przyrząd potrafi "symulować"?
  • Altium Designer Computer Controls
  • #3
    Tatalek
    Level 11  
    Wygląda na to że niezbyt precyzyjnie podałem podwód , miałem na myśli gotowe lub prawie gotowe rozwiązanie DIY.

    Jeśli chodzi o kalibrator , to owszem ma tylko jego cena :(
  • #4
    Stanley_P
    Level 27  
    Domyślałem się, że chodzi o względnie niezaporowy cenowo kalibrator-zadajnik. Jednak pierwsze zdanie artykułu brzmi, jakby w ogóle nie było w sprzedaży takich urządzeń ;-)
    Z ciekawości spojrzałem co tam piszczy w sieci, wiadomo w którym regionie świata.
    Znalazłem takie coś, cena ok. 200zł. Wg opisu potrafi symulować PT100 i Cu50, zadawać rezystancję od 10 do 500Ω z dokładnością 0,01Ω, częstotliwość 1Hz do 100kHz, ze współczynnikiem wypełnienia 1-99%.
    https://pl.aliexpress.com/item/32947397689.ht...a%21PL%21858449675&curPageLogUid=2j1InAerKNeT
    Drogo to czy tanio? Gdybym potrzebował, pewnie bym nie bawił się w budowę od zera i kupił takiego prawie-gotowca. Z tym, że od dawna nic nie "zrób to samuję", już za leniwy jestem ;-)

    Znalazłem jeszcze taki zadajnik, chyba zupełnie "analogowy" oraz ma możliwość zadania tylko kilkunastu "gotowych" temperatur.
    Cena abstrakcyjna...
    https://pl.aliexpress.com/item/32948456271.ht...000023.13.142c71besdj5S9&gatewayAdapt=glo2pol
  • #5
    Tatalek
    Level 11  
    Też znalazłem te "kalibratory" , do Kalibrator RTD CU50 PT100 próbowałem znaleźć schemat elektryczny , ale się nie udało :(.
    Stąd pomysł żeby zbudować od zera . Ze schematów znalazłem tylko te dwa artykuły które są w załącznikach, i które mi pomogły .
    Motywowało mnie to, że może komuś w przyszłości się też przyda taki symulator i że nie robię tylko jednej sztuki dla siebie :) .
  • #6
    Stanley_P
    Level 27  
    Tatalek wrote:
    Też znalazłem te "kalibratory" , do Kalibrator RTD CU50 PT100 próbowałem znaleźć schemat elektryczny , ale się nie udało :(.

    Hm, do tego typu pół- czy prawie-gotowców jak np. obciążenia elektroniczne, zadajniki-kalibratory standardu przemysłowego 0-20mA, wzorce napięcia, itp. skośnoki raczej nigdy nie dołącza schematów... Zresztą prawdę rzekłszy nie wiem po co miałby - to ma działać wg. specyfikacji, np. dla PT100 jak zadam 0°C, na wyjściu ma być 100Ω... ;-)

    Quote:
    Stąd pomysł żeby zbudować od zera . Ze schematów znalazłem tylko te dwa artykuły które są w załącznikach, i które mi pomogły .
    Motywowało mnie to, że może komuś w przyszłości się też przyda taki symulator i że nie robię tylko jednej sztuki dla siebie :) .

    Rozumiem i doceniam to. Głównie, że się chciało ;-) Niemniej jak widać oraz wbrew temu co napisałeś w pierwszym zdaniu artykułu odpowiednik tego co skonstruowałeś można nabyć w postaci niemal gotowej (pozostaje zorganizowanie obudowy i zasilania). Oraz w cenie moim zdaniem nie aż tak zaporowej - gotowe kalibratory kosztują minimum 2-3x więcej. Trzeba jednak zauważyć, że te ostatnie zazwyczaj prócz symulacji czujnika umożliwiają pracę niejako w drugą stronę, czyli podłączenie czujnika do kalibratora i w ten sposób sprawdzanie jego działania. Ponadto są w kompletnej obudowie, często o zwiększonej odporności na czynniki zewnętrzne, zwykle mają masę innych funkcji (np. symulację czujników innych typów) i tak dalej. Ale też dlatego kosztują jak kosztują.

    Podsumowując z mojej strony: jeszcze raz doceniam wkład Twojej pracy i chęci. Jednak z drugiej strony trzeba też zauważyć, że można nabyć realizującego te samą funkcję (oraz dodatkowo parę innych...) "prawie gotowca", niekoniecznie za grube setki czy tysiące złotych.
  • #7
    suchy_p
    Level 2  
    Jak dla mnie fajna konstrukcja i po jej zmodyfikowaniu ma wiele praktycznych zastosowań. Aktualnie poszukuję urządzenia które symulowałoby zdalny rezystor PTC pozwalający na sterowanie urządzeniem grzewczym oddalonym o kilkaset metrów od miejsca pomiaru. Wykorzystanie takiego symulatora PTC i transmisji bezprzewodowej idealnie nadaje się do tego :).