PDF anzeigen

Mit Excel und den Werten aus der PDF kannst du dir die Spannung über den Widerständen bei jeder Temperatur ausrechnen.
Beachte auch das du deine Messleitungen nicht mit erwärmst sonst verfälschen diese das Messergebnis durch Thermospannungen.

_________________
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!


[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am  6 Sep 2013 23:54 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: der mit den kurzen Armen am  6 Sep 2013 23:58 ]

Zitat :

oder die Spannung verstärken.

Dafür braucht es ja auch wieder einen Differenzverstärker. Wenn man einen Quad-OPV verwendet, bleibt auch noch einer für die KSQ übrig.




_________________
Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

Zitat :

Ich wollte es so schlicht wie möglich halten und werte derzeit mit der Geradengleichung aus und rechne damit direkt den ADC Wert in die Temperatur um. Hier hab ich jedoch bei 80 Grad schon einen Fehler von fast 10 Grad.

Das kommt davon, wenn man sich nicht vorher um das bischen Mathematik kümmert.
Eine Frage ist, was für einen Prozessor du nutzt.
Manche haben ja derart viel Speicher an Bord, dass es kein Problem ist eine Tabelle mit den Messwerten für jedes Grad zu hinterlegen.
Oder wenigstens etliche Stützstellen, zwischen denen man linear interpolieren kann.
Andere haben so wenig Speicher, daß man ihnen die Mathematik weitestgehend abnehmen muß.
Bei denen bietet es sich an einen nichtinvertierenden Operationsverstärker vorzuschalten.
Dessen Verstärkung ist bekanntlich V=1+R2/R1.

Wenn man nun anstatt V Um/Uref schreibt, wird daraus
Um/Uref = 1+R2/R1
oder etwas umgestellt: Um= Uref + R2*Uref/R1
und schon haben wir den linearen Zusammenhang zwischen R2 und Um, wenn man den PT1000 (=R2) in die Gegenkopplung legt.

R1 kann man so wählen, daß er gleich dem Widerstand des PTC bei der höchsten Temperatur ist, dann kann die Ausgangsspannung zwischen Uref und 2*Uref variieren.
Da man aber i.d.R. nicht 0 Ohm am PTC herstellen kann, wird es besser sein R1 kleiner zu wählen, so daß die Ausgangsspannungänderung über den interessierenden Temperaturbereich gerade dem Meßbereich des ADC entspricht.

Diese Ausgangsspannung ist lt. obiger Gleichung mit einem Offset von Uref behaftet, so daß man ohne weitere Maßnahmen nur die obere Hälfte des Meßbereichs des ADC ausnutzen kann.
Das lässt sich nicht ganz leicht ändern und deshalb sollte man bei der Wahl der Verstärkung darauf achten. *)

Einfacher wird das Ganze, wenn man negative Spannungen zur Verfügung hat, wovon ich aber z.Zt. nicht ausgehe.

P.S.:
Man kann aber mittels Spannungsteiler die Uref erniedrigen und damit den Offset.
Leider sinkt dabei auch die Empfindlichkeit, aber das kann durch entsprechende Wahl des R1 mehr als kompensiert werden.
Wichtig ist hier, daß der OpAmp eine möglichst geringe Offsetspannung hat.
Also nicht gerade den ältesten und billigsten verwenden!

[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  7 Sep 2013 13:01 ]

Soderla, hoffentlich vergesse ich keinen..

@Offroad GTI:

Ich hab eine Spindelpoti benutzt um die verschiedenen Werte zu erzeugen.

Code :

kOhm ADC 1,30 906 1,62 881 2,71 805 3,94 734 5,39 664 6,85 606 7,23 593 8,76 545 11,24 482 12,08 463

Die Grafik dazu hängt mit an.
Sollte das nicht eine Gerade sein? Edith sagt: Ist keine Gerade weil ich einen Spannungsteiler verwende. Was auch erklären würde warum meine Geradengleichung nichts taugt.

Als Geradengleichung habe ich y = m*x + b benutzt und m und b mit zwei theoretischen Stützpunkten anhand der PT1000 Tabelle ermittelt.

Den geringen Bereich den ich vom ADC nutze ist mir auch schon aufgefallen. Eigentlich ist das kein Problem, sind ca. 3,4K/ADC Schritt aber durch das Rauschen des ADC wirkt sich das imens aus.
Ein OPV mit 3-facher Verstärkung würde ausreichen denk ich.
Ist mein kleiner Eingangsbereich am µC mit 0-2,048V ein Problem?

@der mit den kurzen Armen
Deinen Schimpfsmilie kann ich nicht nachvollziehen, die Tabelle kenne ich.
Zum Rechnen brauche ich doch den Strom der fließt oder? (siehe Frage am Ende vom Post)


@perl
Es ist ein PIC 24FJ256GA106, rund 47kB sind momentan noch frei.


Komme ich denn ohne KSQ zu keinem brauchbaren Ergebnis?

Ich habe noch eine Verständnisfrage. Um von meinem ADC Wert rückzurechnen auf den Widerstand bruache ich den Strom der fließt. Aber der Strom verändert sich doch mit dem Widerstand oder?

_________________
Infoportal Regensburg | http://www.korizon.de | Meine Projekte auf bastelimperium.de

[ Diese Nachricht wurde geändert von: k0riz0n am  8 Sep 2013 22:54 ]

Zitat :

Es ist ein PIC 24FJ256GA106, rund 47kB sind momentan noch frei.

Das ist doch mehr als genug um für jeden der 1024 von ADC gelieferten Werte die zugehörige Temperatur in einer Tabelle zu hinterlegen.

Kleiner Tipp: Wenn du den Prozessor eine geignete Gerade berechnen lässt, braucht die Tabelle nur die Korrekturen zu enthalten und dann reicht bestimmt 1 Byte pro Wert.

Zitat :

Komme ich denn ohne KSQ zu keinem brauchbaren Ergebnis?

Das habe ich doch beschrieben: Umess = Uref + R2 * Uref/R1
Mit Korrekturtabelle kann man natürlich auch die Nichtlinearität des Pt1000 selbst berücksichtigen.
Oder man berechnet das quadratische Glied in der R vs T Abhängigkeit des Platins.

P.S.:

Zitat :

Ich hab eine Spindelpoti benutzt um die verschiedenen Werte zu erzeugen

Ja, und zwar ziemlich unsinnige.
Der Widerstand des Pt1000 beträgt bei 25°C genau 1000 Ohm und bei 300°C etwa das Doppelte, aber nicht das Zwölffache!


[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  8 Sep 2013 23:03 ]

Achja Uges ist konstant Und Rges setzt sich aus dem PT1000 und dem Messwiderstand zusammen. Wo ist da das Problem den fließenden Strom zu berechnen?
Mit diesem Strom und deinem Messwiderstand erhälts du die Spannung über dem Messwiderstand.
Ich hab nicht umsonst auf Excel hingewiesen, das macht solche Rechnerein nebenher.
Wenn du eine konstante Spannung an einen veränderlichen R legst muss sich der Strom ändern, sonst würde sich der alte Ohm im Grabe umdrehen.
Evl kennst du diese Formel noch nicht Uges:Rges= U1:R1=U2:R2

_________________
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

@perl
Eine Tabelle möchte ich eigentlich nur im Notfall einabuen. Ich arbeite jetzt mal mit euren Formeln und verusche damit weiter zu kommen.

Zitat :

Der Widerstand des Pt1000 beträgt bei 25°C genau 1000 Ohm und bei 300°C etwa das Doppelte, aber nicht das Zwölffache!

Das ist mir klar, ich wollte vom ADC eine große Spanne abdecken, deswegen die hohen Werte.

@der mit den kurzen Armen

Offtopic :

Zitat : sonst würde sich der alte Ohm im Grabe umdrehen. Das möchte ich auf keinen Fall

Mit der Formel U1:R1=U2:R2 komme ich ja recht einfach auf meinen PT1000-Widerstand und muss den Strom garnicht bemühen.


Jetzt ist es spät.. Ich lass mir das ganze durch den Kof gehen und komme wieder

_________________
Infoportal Regensburg | http://www.korizon.de | Meine Projekte auf bastelimperium.de

nein du benötigst Uges und Rges den in Rges steckt dein Messwiderstand(R2 und der PT1000(R1)!
Da der Strom ja von Rges vorgeben wird und damit ändert sich ja auch die Spannung über dem R2

_________________
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

Ich bekomme doch vom ADC einen Wert den ich in U2 (Messwiderstand) anhand der Auflösung vom ADC umrechnen kann. U1 (PT1000) ist dann Uref - U2.
Somit sind mir doch U1 U2 und R2 bekannt und ich kann R1 vom PT1000 errechnen?


Nicht das wir aneinander vorbeireden, ich bin gedanklich Controller bei der Berechnung, nicht im Excel.

_________________
Infoportal Regensburg | http://www.korizon.de | Meine Projekte auf bastelimperium.de

Zitat :

und ich kann R1 vom PT1000 errechnen?

Ob du das kannst, weiß ich nicht, ich könnte es wohl.
Aber was willst du denn mit dem Widerstand? Ich dachte du wolltest eine Temperaturanzeige bauen.

Wenn du da keinen großen Aufwand betreiben willst, dann mach ruhig die Sache mit dem Spannungsteiler und stell dir eine Formel zusammen in der alle Größen vorkommen (auch der ADC!), und die direkt die Temperatur liefert. Die Formel programmierst in den PIC und bist fertig.

Ich kann dir vorab sagen, daß der konstante Widerstand des Spannungsteilers 2kOhm betragen sollte, wenn du in der Gegend um 300°C die beste Auflösung haben willst. Darüber und darunter wird die Auflösung wieder etwas schlechter.

Wenn du die Sache mit dem PT1000 in der Gegenkopplung vom Opamp machen willst, die ich weiter oben beschrieben habe, wird die Rechnerei vorab um einiges komplizierter, aber dafür bleibt die Auflösung konstant, und der PIC braucht nicht so viel zu rechnen.

P.S.:
So schlimm, wie du oben schreibst, rauscht der ADC des PIC nicht.
Wenn du damit ein Problem hast, dann liegt es vermutlich am schlechten Layout, fehlenden Stützkondensatoren oder du hast andere Fehler gemacht.
Um das geringste Rauschen zu erreichen kann man den PIC gleich nach StartConversion-Befehl schlafen schicken und ihn dann nach 13µs so vom EndOfConversion-Interrupt wieder aufwecken lassen.





[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  9 Sep 2013  2:30 ]