Hallo erstmal an alle. Ich brauche eine Schaltung zur Temperaturmessung. Ich möchte dabei mehrere PT1000 Sensoren (vermutlich 3) an einem Atmega32 mit dem internem DA-Wandler betreiben. Ich möchte damit die Raumtemperatur im Bereich von ca. 18-28°C so genau wie möglich messen. Da die Sensoren auf mehrere Räume verteilt werden, möchte ich die Vierleitermessung verwenden. Damit der Messstrom das Ganze nicht verfälscht, sollen mit sehr geringem Strom kurze Messungen in größeren zeitlichen Abständen stattfinden (so alle 20 Minuten etwa). Ich benötige also eine entsprechende Schaltung, die mit 5V auskommt (am besten auch keine Symmetrische Spannungsversorgung erfordert, die Versorgung soll dann mit einem 7805 an einem 9V-Block erfolgen), eine Genauigkeit von mindestens 0.1, besser 0.05 K hat und idealerweise als Operationsverstärker den TLC272 verwendet, davon habe ich hier nämlich noch einige rumliegen. Ausserdem sollte die Verstärkerschaltung natürlich temperaturkompensiert sein (wobei ich das bei bekanntem Verhalten auch noch digital rausrechnen könnte, da sich einer der 3 Sensoren im gleichem Raum wie die Schaltung befindet). Hat da jemand Vorschläge? Vielen Dank schonmal lg Boldar
Darf man fragen, warum so genau? Wie groß soll denn die Anzeige-Auflösung sein? >Symmetrische Spannungsversorgung erfordert, die Versorgung soll dann mit >einem 7805 an einem 9V-Block erfolgen), eine Genauigkeit von mindestens >0.1, besser 0.05 K hat und idealerweise als Operationsverstärker den >TLC272 verwendet, davon habe ich hier nämlich noch einige rumliegen. Nee, oder? Einen TLC272 kannst du hier nur einsetzen, wenn du seine RIESIGE Offsetspannung berücksichtigst. Willst du das? Macht irgendwie keinen Sinn...
Ina schrieb: > Darf man fragen, warum so genau? Wie groß soll denn die > Anzeige-Auflösung sein? > Die Daten sollen dann auch in der genauigkeit gespeichert werden. Es geht um Einflüsse der Raumtemperatur auf verschiedenste Apparaturen > Nee, oder? Einen TLC272 kannst du hier nur einsetzen, wenn du seine > RIESIGE Offsetspannung berücksichtigst. Willst du das? Macht irgendwie > keinen Sinn... Gutes Argument. Also welchem Op-Amp sonst? Sollte man evtl. einen integrierten Instrumentenverstärker nehmen? Ist die geforderte Genauigkeit überhaupt mit moderatem Preisaufwand zu schaffen(Also so etwa 15-20€ pro Kanal, gerne natürlich weniger)?
Da hört sich ziemlich albern an. 0.05°, aber dann nur alle Schaltjahre messen? In dieser Größenordnung ändert sich die Temperatur durch jede vorbeikommende Mücke. Also ist dein so schön genau gemessener Wert nach ein paar Sekunden schon für die Katz. Abgesehen davon daß zwar jeder deutlich genauer als 1° messen will, aber kaum jemand es wirklich schafft. Mit einem digitalen Sensor wirst du besser bedient sein.
>Ist die geforderte Genauigkeit überhaupt mit moderatem Preisaufwand zu >schaffen(Also so etwa 15-20€ pro Kanal, gerne natürlich weniger)? Naja, wenigstens hast du kaum Temperaturdrift, wenn die Elektronk auch bei 18...28°C arbeitet. Das hilft schon mal ganz enorm. W.S. hat hier eine Anwendung skizziert: Beitrag "Automotive: Temperaturmessung mit PT100" Rechne das doch mal durch...
>Ist die geforderte Genauigkeit überhaupt mit moderatem Preisaufwand zu >schaffen(Also so etwa 15-20€ pro Kanal, gerne natürlich weniger)? Wohl eher nicht. Für eine Genauigkeit von 0,1°K bzw. 0,05°K müsstest du jeden Temperatursensor einzeln Kalibrieren. Entsprechende Kalibriergeräte dürften wohl ein paar Tausend Euro kosten. Pt1000 der Klasse AA haben zwar eine Grundgenauigkeit von 0,1°K aber der Rest deiner Schaltung verursacht ja ebenfalls Fehler die du heraus kalibrieren musst für diese Genauigkeit. Oder verwechselst du nur Auflösung und Genauigkeit? LG Christian
Christian L. schrieb: > aber der Rest > deiner Schaltung verursacht ja ebenfalls Fehler die du heraus > kalibrieren musst für diese Genauigkeit. .. und das regelmäßig wieder. 0.05K sind verdammt wenig.
Zumal man noch bedenken muss, dass in einem Raum zwischen Decke und Boden durchaus schon ein paar Kelvin Temperaturdifferenz auftreten können. Folglich kann schon die Höhe im Raum deutliche Abweichungen verursachen. LG Christian
Klaus Wachtler schrieb: > .. und das regelmäßig wieder. 0.05K sind verdammt wenig. Ach, 50 Millikelvin sind noch relativ harmlos. Wenn ich bedenke, daß man selbst NTC's mittels Steinhart-Hart-Formel und Dreipunktkalibrierung auf 0.1 Kelvin Absolutgenauigkeit bringen kann und das im Bereich -30..+100°C, oder bei Kryoskopen die Temperatur heuer bis auf 100 Mikrokelvin aufgelöst wird (bei Absolutgenauigkeit von 2 Millikelvin), dann sollten uns 50 Millikelvin nicht wirklich abschrecken. ABER: wer sowas betreiben will, sollte wissen, wie er die Meßabweichung durch Meßstrom und Wärmewiderstand des Fühlers konstruktiv kleinhält, das Temperaturverhalten der restlichen Meßschaltung in den Griff kriegt und den Rest rechnerisch kompensiert. Zum Messen der Raumtemperatur halte ich 50 Millikelvin für blanken Papiertiger. Insbesondere dann, wenn man so 'intrinsic' über Vierleitertechnik referiert wie unser guter Boldar. Wenn's wirklich SOOOO pressieren tät, würde ich jeden PT100 auf ein riesiges Alublech mit Wärmeleitkleber leimen und ihm einen separaten ADC nebs uC gönnen. Dessen digitale Ausgangs-Signale kann man dann ja problemarm über weite Strecken transportieren. W.S.
> Oder verwechselst du nur Auflösung und Genauigkeit? > > LG Christian Ja. Also nochmal. Wichtig ist eher die zeitliche Stabilität, d.h. die einzelnen Sensoren dürfen untereinander ruhig eine Messabweichung von ~0.5 K haben, aber Schwankungen der Temperatur sollen sehr genau (über mehrere Tage hinweg) erfasst werden. Die absolute Genauigkeit kann ich dann noch digital korrigieren.) Bloss wie sieht da idealerweise die Schaltung aus? Ich dachte auch daran, den Verstärker in den gleichen Raum wie die Sensoren zu legen, da ja dann in den Kabeln das bereits Verstärkte Signal nicht so stark verfälscht wird wie vor der Verstärkung.
Wenn du dich von den Platinteilen verabschiedest, wird es einfacher. Mit dem SMT160 sollte sich das machen lassen. Würde ich so mal aus meinen Experimenten schätzen.
Die neuen Anforderungen sind ja nun deutlich humaner. Bleibt aber immer noch die frage, ob es wirklich PT1000 mit Vierleitertechnik sein muss. Was spricht den gegen die vorgeschlagenen Alternativen, wie einem digitalem Sensor oder die Messschaltung bei den Sensoren zu platzieren? Letzteres hätte den Vorteil, dass du bei deinen PT1000 bleiben kannst und eine ratiometrische Messung vornehmen könntest. Dadurch wärst du in erster Linie nur von der Stabilität deines Referenzwiderstands abhängig. Und der sollte sich in ein paar Tagen nicht so gravierend ändern, dass es einen Einfluss hätte auf deine Messung. LG Christian
Nimm LM334 (oder AD590) die liefern einen Strom, und den kann man ohne Verfälschung über weite Strecken durch ein einfaches verdrilltes Kabel übertragen ohne daß was wegkommt. Die absolute Genauigkeit jeden einzelnen LM334 wird mit dem Parallelwiderstand eingestellt, damit kannst du besser als 0.1K Abweichung werden und den Spannungsabfall an einem Shunt für jeden einzelnen Sensor z.B. mit CD4051 an einen A/D-Eingang multiplexen (falls du wirklich Not hast mit zu wenig Analogeingängen). Es ist aber sinnvoll, das Messignal vor dem Analogeingang noch mal mit einem OpAmp zu verstärken damit du den ganzen Messbereich auf Raumtemperaturen dehnen kannst. Die LM334 können abgeschaltet bleiben (Betriebsspannung über CD4051 nur an den einen führen, dessen Messwert man haben will) und nur ein mal in den 20 Minuten kurz mit Spannung versorgt werden, allerdings brauchen sie einige Zeit bis sie den Strom genau geregelt haben (bis 1 Sekunde). BTDT.
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.