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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Optimale Temperaturmessung


Autor: Berti (Gast)
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Hallo zusammen!

Ich hab mal ne Frage:
Es sollen 2 PT100 Temperaturfühler von einem MSP430 erfasst werden.

Ich hatte zuerst an die einfache Möglichkeit der Widerstandsmessung per 
single Slope ADC mit dem Komperator des MSP430 zu machen. Jedoch können 
Messleitungslängen bis zu 30m zum Fühler möglich sein. Das würde ja mein 
Messergebniss verfälschen, vor allem wenn die 2. Messleitung nur 5m lang 
ist.

Wie könnte ich das Problem umgehen? Gibts einen bessren Vorschlag zur 
Messmethode (PT100 ist unumgänglich, ich spreche von der 
Messwerterfassung)?

Danke erstmal,
mfg. Berti

Autor: Gerhard (Gast)
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PT100 mit 4-Draht Messung: 2 Leitungen für die Versorgung 
(Konstantstrom) und 2 zum Messen, die also zu deinem A/D-Wandler gehen.
Zur A/D-Wandlung ist eon "kompletter" A/D-Wandler sicher besser 
geeignet. Hat dein MSP430 keinen ?

Gerhard

Autor: Berti (Gast)
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Ich hab nur ein 2 Draht System... das ist das Problem...
AD Konverter hat der MSP schon, den würd ich eh verwenden wenn es die 
Messmethode erfordert...

Autor: Sonic (Gast)
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Konstantstrom aber nicht über 2.5mA, sonst verfälscht die Eigenerwärmung 
das Messergebnis. Es gibt auch I²C-24-bit-AD-Wandler (AD7711) mit 
Konstatstromquelle 'onboard'. Meines Wissens 600µA.

Autor: Sonic (Gast)
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Ups, Überschneidung.
Bei Zweidrahtsystem musste einen Ausgleichwiderstand (Poti, 20 Ohm) 
einschleifen und die 20 Ohm bei der Messung addieren (Normal: 100 
Ohm=>0°C, mit Poti: 120 Ohm=>0°). Jetzt kann die Leitungslänge 
kompensiert werden, indem das Poti entsprechend eingestellt wird.
Poti auf 20 Ohm, Leitungslänge 5 Ohm => 0°C => 125 Ohm
Poti auf 15 Ohm 'runterdrehen.
Poti auf 15 Ohm, Leitungslänge 5 Ohm => 0°C => 120 Ohm

Autor: Berti (Gast)
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@Sonic: Gut diese Subtraktion ließe sich ja digital machen...
Aber das wars dann mit meinem Single Slope ADC... Also INA155 mit 
Brückenschaltung und gut is...

Autor: Sonic (Gast)
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Das was ich beschrieben habe ist der Industriestandard. Der Messbereich 
(Widerstand) wird um 20 Ohm nach oben verschoben um dei Linearität der 
Messung zu gewährleisten. Beim pt100 nich so schlimm, der ist ja schon 
recht linear. Kommt halt auf die geforderte Genauigkeit an.

Den INA155 kenn' ich leider nicht, kann ich nix dazu sagen.

Autor: dregs (Gast)
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Besser ist es, wenn die Leitungen zum PT100 möglichst kurz sind.

Bei 30m holst Du Dir schnell alle möglichen Störungen rein.

Bring eine Wandlerschaltung (4-20mA Wandler) möglichst nah an den PT 100
heran. Dann benötigst Du nur 2 Leitungen und hast ein stabiles Signal.

Ein geeigneter Chip ist der XTR105

http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/xtr105.pdf

Gruß Dregs

Autor: Falk (Gast)
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@dregs

>Besser ist es, wenn die Leitungen zum PT100 möglichst kurz sind.
Ja.

>Bei 30m holst Du Dir schnell alle möglichen Störungen rein.

Ja.

>Bring eine Wandlerschaltung (4-20mA Wandler) möglichst nah an den PT 100
>heran. Dann benötigst Du nur 2 Leitungen und hast ein stabiles Signal.

Dann kann er doch gleich den MSP direkt an den PT100 setzen und das 
Signal digital über die 30m übertragen (wenn dieTemperaturen kurz vor 
ORt nicht zu extrem sind.

@SONIC

>Bei Zweidrahtsystem musste einen Ausgleichwiderstand (Poti, 20 Ohm)
>einschleifen und die 20 Ohm bei der Messung addieren (Normal: 100

Häää? Und was soll das? Damit man noch eine Einflussgösse mehr bekommt 
(Temperaturdrift des Poti, Alterung). Sowas macht man doch heute 
digital.

>Das was ich beschrieben habe ist der Industriestandard. Der Messbereich

Klingt trotzdem nach Murks. In der guten alten Analogzeit mag das 
praktikabel gewesen sein, heute würde ich das nciht mehr machen.

>(Widerstand) wird um 20 Ohm nach oben verschoben um dei Linearität der
>Messung zu gewährleisten. Beim pt100 nich so schlimm, der ist ja schon
>recht linear. Kommt halt auf die geforderte Genauigkeit an.

????
Durch 20 Ohm in Reihe wird was linearisiert, was ohnehin schon sehr 
linear ist?

MFG
Falk

Autor: KlaRaw (Gast)
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Hallo,
Conrad liefert für PT1000 Sensoren sogenannte Transducer. Kosten ca. 8 
Euro.

IC SMT-UTI-18SOIC TRANSDUCER INTERFACE
Artikel-Nr.:  174548 - LN

IC SMT-UTI-16PDIP TRANSDUCER INTERFACE
Artikel-Nr.:  174530 - LN

Wenn die Messung genau sein soll, so musst Du eine stabile, 
temperaturkonstante Stromquelle einsetzen. Dies allein ist schon eine 
Herausforderung. Als Verstärker käme ein Instrumentenverstärker in Frage 
der auch ein paar Euro kostet.

Alles in allem dürfte sich der Einsatz des Transducer lohnen. Hier eine 
Web-Seite des Herstellers.

http://www.smartec.nl/interface_uti.htm

Gruss Klaus.


Autor: Falk (Gast)
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@KlaRaw

>Conrad liefert für PT1000 Sensoren sogenannte Transducer. Kosten ca. 8
>Euro.

Naja, Apotheke halt.

>Herausforderung. Als Verstärker käme ein Instrumentenverstärker in Frage
>der auch ein paar Euro kostet.

Da kann ich doch gleich nen digitalen Temperatursensor von Maxim & Co 
nehmen. Alles drin, alles dran, kostet nur 2-3 Euro.

MFG
Falk


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