Temperaturmessung mit PT100

Fragen zu Elektronik und Elektro allgemein.Fragen zu Bauteilen wie z.B. Tansistoren, Dioden, Kondensatoren usw.

Fragen zu Elektronik und Elektro allgemein.Fragen zu Bauteilen wie z.B. Tansistoren, Dioden, Kondensatoren usw.

Moderator: Moderatorengruppe

Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Freitag 18. Februar 2011, 21:44

Hallo,
ich bin's mal wieder.
Ich habe eine Frage zu einer Schaltung zum Temperatur messen, mit einem µC und einem PT100. Könnte die wie sie im Anhang ist funktionieren?
Temperaturbereich: 50°C - 110°C
Ausgangsspannung x-5V (Was unter 0V ist interessiert mich nicht, da der Ausgang mit einer Diode zum µC führt)
Die Referenzspannung des µC ist 5V
Die Entfernung von PT100 zur Platine beträgt ca. 10m
Die Genauigkeit muss auch nur +-1°C betragen.

Das ganze hat eine Versorgungsspannung von +-5V.

Ich bitte um Korrektur bzw. Verbesserungsvorschläge.

mfg. und Danke im Voraus!
Sie haben keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41887
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon Jornbyte am Freitag 18. Februar 2011, 22:00

Verbesserungsvorschläge, na ja. Der PT100 ist grottenschlecht. Da du ja einen µC verwenden willst, warum nimmste da kein geeichtes Messmittel z.B DS1820 oder ähnliche?
mfg
Jornbyte
Jornbyte
41889
Silber Mitglied
 
Beiträge: 176
Registriert: Samstag 29. Juni 2002, 08:45
Wohnort: Hohenstein-Ernstthal
Postleitzahl: 09337
Land: Germany / Deutschland

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Freitag 18. Februar 2011, 22:03

Hallo,
naja, weil im Rohr schon ein PT100 eingebaut ist. Ich würde auch lieber 1-Wire nehmen...
Aber man muss halt mit dem Arbeiten was man hat...

mfg.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41890
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon Jornbyte am Freitag 18. Februar 2011, 22:06

Aber man muss halt mit dem Arbeiten was man hat...

Nein, dass kann getauscht werden...
mfg
Jornbyte
Jornbyte
41891
Silber Mitglied
 
Beiträge: 176
Registriert: Samstag 29. Juni 2002, 08:45
Wohnort: Hohenstein-Ernstthal
Postleitzahl: 09337
Land: Germany / Deutschland

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Freitag 18. Februar 2011, 22:10

Jornbyte hat geschrieben:Nein, dass kann getauscht werden...


Bei mir leider nicht... Außerdem muss es doch möglich sein, auch im Digitalen Zeitalter eine analoge Schaltung zu benutzen ;)

mfg.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41892
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon Jornbyte am Freitag 18. Februar 2011, 22:14

mfg
Jornbyte
Jornbyte
41893
Silber Mitglied
 
Beiträge: 176
Registriert: Samstag 29. Juni 2002, 08:45
Wohnort: Hohenstein-Ernstthal
Postleitzahl: 09337
Land: Germany / Deutschland

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Freitag 18. Februar 2011, 23:43

So ich hab mir das alle noch mal genauer angeschaut, und festgestellt, dass mein PT100 ca 25mA bekommt.
Das ist definitiv zu viel. Also schnell die oberen Widerstände in der Brücke mal 10, also 1k Ohm.
Als OPV (da das ganze 2mal auf dei Platine muss) würde ich den TLC279CN benutzen.

Wenn ich mich jetzt im Halbschlaf nicht verrechnet habe, dann müsste die Ud sich um 2,5mV / 1°C verändern. Dann dürfte ich doch mit einem OPV, der einen Offset von 1,9mV max hat gut bedient sein...

Für Verbesserungsvorschläge bin ich immer noch (relativ) weit offen ;)
mfg.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41895
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon anders am Samstag 19. Februar 2011, 00:35

festgestellt, dass mein PT100 ca 25mA bekommt.
Das ist definitiv zu viel.
Denkst du dabei an die Eigenerwärmung durch den Messstrom?
Wenn die Temperatur sich nicht allzuschnell ändert, reicht es in größeren Abständen zu messen und den PT100 nur für die Dauer der Messung zu versorgen.
Gegen die Fehler, die durch die 10m lange Zuleitung und/oder Steckverbindungen entstehen, hilft es die Messschaltung in Vierleitertechnik aufzubauen.
Die Offsetspannung von einigermaßen guten Operationsverstärkern liegt deutlich unter 1mV und mit auch noch preiswerten Chopperverstärkern und ordentlichem Aufbau sind Werte um 1µV möglich.

P.S.:
Bei einer so niederohmigen Quelle solltest du nicht Opamps mit FET-Eingangsstufen verwenden. Die haben unnötig hohe Werte für Offset und Drift.
Zuletzt geändert von anders am Samstag 19. Februar 2011, 00:42, insgesamt 1-mal geändert.
anders
41896
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Samstag 19. Februar 2011, 09:36

Hallo,
Danke für die Antwort. Ja ich dachte wegen der Eigenerwärmung. Das dürfte sich aber mit den 1k Ohm Widerständen erledigt haben. Das wären bei 50°C 5mA also 2,3mW Verlustleistung. Ich denke das dürfte nicht mehr so ins Gewicht fallen...
Ich habe noch ein wenig recherchiert und den TLC279C Ausfindig gemacht. Es ist nicht so einfach, einen, bei den Standartquellen beziehbaren, OPV mit den gewünschten Eigenschaften zu finden, wenn es keine anständige Suchfunktion gibt. Wenn jemand einen besseren/billigeren 2-Fach oder 4-Fach OPV kennt, dann nur her damit!

We
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41900
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon winnman am Samstag 19. Februar 2011, 10:21

Wofür benötigst du die Messung?

Wenn du noch was steuern willst, . . .

Denk mal über eine Siemns LOGO mit Erweiterungsmodul PT100 nach.
winnman
41901
Gold Mitglied
 
Beiträge: 319
Registriert: Montag 9. August 2010, 18:17
Postleitzahl: 5020
Land: Austria / Österreich

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Samstag 19. Februar 2011, 10:41

Hallo,
naja, das ganze soll 32mal in mit Kabellängen von max. ca 60m zueinander aufgebaut und untereinander Vernetzt werden. Wenn ich da eine Logo benutze, dann kommt mir das höchst wahrscheinlich um den Faktor 5 teurer... So eine Platine mit µC und Temperaturmessung kostet mit Gehäuse ca 30€ und eine Logo mindestens 130€ (ich habe weder Software noch sonstiges). Auch der Platz spielt eine wesentlich Rolle.
Außerdem dürfte es für einen Elektroniker doch nicht so schwer sein eine einfache Temperaturmessung durchzuführen...

Aber dennoch Danke für den Ratschlag.

mfg.
Zuletzt geändert von BlueHazzard am Samstag 19. Februar 2011, 10:46, insgesamt 1-mal geändert.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41902
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BernhardS am Samstag 19. Februar 2011, 20:15

Hallo,

bei den Kabellängen wird einem ja schwindlig. Mit einer einfachen Beschaltung wird das ziemlich ungenau. Mit 4-Leiter Schaltung kostet das Kabel mehr als alles andere.

Der PT100 hat den Vorteil, daß er weltweit genormt ist. Das ist der einzige Vorteil den er hat.
Er braucht eine aufwendige Beschaltung, ist nicht linear und hat die bereits erwähnte Eigenerwärmung.

Wie genau solls denn werden und was darf es denn kosten?

Bernhard
$2B OR NOT $2B = $FF
BernhardS
41911
Moderator
 
Beiträge: 4597
Registriert: Donnerstag 17. Februar 2005, 17:50
Postleitzahl: 84028
Land: Germany / Deutschland

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Samstag 19. Februar 2011, 20:57

Hallo,
ich denke du hast mich falsch verstanden. Die Kabellänge zum Messgerät sind maximal 10m. Nur es werden 32 Messgeräte untereinander verbunden. mit einem RS485 Bus.
Ich dachte die 3 Leitermethode (wie im Schaltbild gezeichnet) würde bei 10m ausreichen. Die Genauigkeit liegt bei +-1°C und der Temperaturbereich geht von 50-110°C wie im ersten Post geschrieben.
Würde diese Schaltung funktionieren?

An welchen Parameter bei einem OPV erkenne ich die Empfindlichkeit? Die Offsetspannung bezeichnet doch nur die Ausgangsspannung wenn zwischen + und - Eingang des OPV 0V anliegen oder?

mfg.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41912
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon anders am Sonntag 20. Februar 2011, 04:10

Die Genauigkeit liegt bei +-1°C und der Temperaturbereich geht von 50-110°C wie im ersten Post geschrieben
Du schreibst "Genauigkeit", aber vermutlich meinst du den Fehler oder sogar nur die Auflösung.
Wie üblich wäre es besser, wenn wir wüssten wozu und warum.
Heutzutage wird der Meßwert ja meist alsbald digitalisiert und in dieser Form weiterverarbeitet.
Für den genannten Temperaturbereich gibt es Halbleiterthermometer, die nicht größer als ein SMD-Transistor sind und direkt den digitalisierten Wert abliefern.
anders
41914
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46

Re: Temperaturmessung mit PT100

Neuer Beitragvon BlueHazzard am Sonntag 20. Februar 2011, 10:36

Hallo,
anders hat geschrieben:aber vermutlich meinst du den Fehler

Ich meine, wenn die wirkliche Temperatur 50°C ist, dann darf die gemessene Temperatur zwischen 49°C und 51°C sein

Was versteht man denn unter Genauigkeit?

anders hat geschrieben:Heutzutage wird der Messwert ja meist alsbald digitalisiert und in dieser Form weiterverarbeitet.
Für den genannten Temperaturbereich gibt es Halbleiterthermometer, die nicht größer als ein SMD-Transistor sind und direkt den digitalisierten Wert abliefern.

Ja, das weiß ich, und auch diese gemessene Temperatur wird digitalisiert, aber wie schon weiter oben beschrieben, müssen es die PT100 sein. Ein Verkäufer in einem Obstladen kann auch nicht sagen, nehmen sie doch Vitamintabletten anstelle des Apfels, da sind mehr Vitamine drin.... Wenn der Kunde einen Apfel will, dann sollte ihm der Verkäufer auch den Apfel geben....

Also nochmal. Ich muss ein Gerät, das zur Zeit Analog geregelt wird, und in dem Pt100 Sensoren verbaut sind, die nicht ohne weiteres Ausgetauscht werden können, digitalisieren, und vernetzen. Der Temperaturbereich des Gerätes ist von 50°C - 100°C. Die Messung soll eine maximale Abweichung von +-1°C und eine Auflösung von 0,5-1°C haben. Die verbauten Sensoren besitzen 3 Leiter. Die maximale Kabellänge zwischen Sensor und Messplatine ist 6m.

Meine Fragen lauten nun: Ist es mir möglich mit dieser Schaltung die Spezifikationen einzuhalten? Sind die 2,3mW Eigenerwärmung viel? Ich habe leider noch keine Erfahrungswerte, deswegen frage ich hier. Rechnerisch dürfte es hinhauen, aber wie schon oft bewiesen ist Theorie nicht alles...

Danke und mfg.
Zuletzt geändert von BlueHazzard am Sonntag 20. Februar 2011, 10:38, insgesamt 1-mal geändert.
ich würde gern die Welt verbessern, aber Gott gibt mir den Quellcode nicht....

Rechtschreibfehler sind GRATIS!!!!

übernehme keine Verantwortung für Schäden die auf Grund von Falschen Tipps meinerseits entstehen
Benutzeravatar
BlueHazzard
Threadstarter
41916
Silber Mitglied
 
Beiträge: 204
Registriert: Mittwoch 21. März 2007, 20:14
Wohnort: Italien
Postleitzahl: 00000
Land: other / Anderes

Nächste

Zurück zu Fragen zur Elektronik

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 45 Gäste