Hallo!
Bin auf der Suche nach nem Messumformer für nen PT 100 auf 0-5V. Bin
hier im Forum schon fündig geworden (
http://www.mikrocontroller.net/attachment/92129/bau_eines_Pt100_Messverstaerkers.pdf
) und habe verzweifelt versucht diesen nachzubauen. Da es mit ner
Rasterplatine irgendwie nicht hinhaut und auch echt fürchterlich
aussieht, wollte ich es nun mit nem richtigen Layout ausprobieren.
Deshalb meine unverschämte Frage, hat jemand vielleicht ein fertiges
Layout für diese oder funktionell gleiche Schaltung? Hab es schon
vergeblich mit ner Demoversion von Target versucht. Bin ja schon beim
löten überfordert! :o) Wäre super wenn mir jemand unter die Arme greifen
könnte.
Gruss Kiwi
Vergiss die Murksschaltung.
(warum laufen Leute immer zielgenau in die Scheisse? Bloss weil dort so
viele Bauteile verbaut wurden ?)
Ein (i Vergleich schweinepräziser) Pt100
an dm billigsten der billigen ICS dem LM317
ist Humbug.
Der LM317 macht den Pt100 vom Messeisen zum Schätzeisen.
Nimm ratiometrische Messmethoden
ARef
|
1k
|
+-- A/D
|
Pt100
|
GND
ggf. mit OpAmp um den Messbereich zu spreizen.
Dito, die Schaltung ist Mist, auch wenn sie immer wieder auftaucht.
Leider vergisst das Internet nicht.
Bei MaWins Schaltung aufpassen auf den Strom durch den PT100. Hängt vom
Sensor (Größe, Medium) ab, wie hoch der Messstrom sein darf.
Die Schaltung im Anhang ist für PT1000 und Vref=5V, die Widerstände
müssen auf PT100 umgerechnet und an den gewünschten Messbereich
angepasst werden. Das Ausgangssignal ist nichtlinear (PT-Kennlinie x
Verstärker und Offset). Linearisierung erfolgt komplett im AVR.
Sven schrieb:> Die Schaltung im Anhang ist für PT1000 und Vref=5V, die Widerstände> müssen auf PT100 umgerechnet und an den gewünschten Messbereich> angepasst werden. Das Ausgangssignal ist nichtlinear (PT-Kennlinie x> Verstärker und Offset). Linearisierung erfolgt komplett im AVR.
Jep, und genau da is mein Problem. Wenn ich es so drauf hätte, das mit
absoluter Sicherheit zu berechnen, hätte ich vielleicht die andere
Schaltung auch zum laufen gebracht. Ehrlich gesagt, weis ich nichtmal
genau wo da was angeschlossen wird! :-)
Hex Oschi schrieb:> Ein Spannungsteiler, wo der eine Widerstand von der Temperatur abhaengt.> So schwierig ist das nun auch wieder nicht.
Also muss ich nur den R1 anpassen? Der Rest der Widerstände passt dann?
Also schließe ich den PT100 an die X1-3 und X1-4 an? Was kommt hinter R1
und R2?
> (warum laufen Leute immer zielgenau in die Scheisse? Bloss weil dort so> viele Bauteile verbaut wurden ?)
...
> Nimm ratiometrische Messmethoden
Wenn jemand mal einen entsprechenden Artikel schreiben könnte...
> Pollin hat so etwas für PT1000 als Bausatz:
Die Bauanleitung sagt IC3 LM317
Der gleiche Schrott wie im ersten Posting.
Ich rechne das heut abend mal auf PT100 um.
Zur Schaltung PT1000.png auf PT100 umgerechnet:
R1 3k3
R2 3k3
R5 820k
R7 10k
R9 10k
R4 100ohm
R8 entfällt, sollte in einem universalen Layout aber drin sein, um auch
negative Temps messen zu können
Mit Vref 5V ergibt sich ein Bereich von
0°C = 150mV
100°C = 4.6V
und ein Messstrom von etwa 1.5mA durch den PT100, entsprechend einer
Leistung unter 300µW am PT100. Die Ausgangsspannung ist nicht exakt
linear zur Temperatur.
Der Spannungshub am Sensor beträgt nur 50mV über den gesamten
Messbereich. Die Verstärkung ist etwa 80-fach, der OPV sollte wirklich
geringen Offset und Rail-to-Rail-Ausgänge haben.
Bei Verwendung eines mechanisch größeren Sensors kann der Messstrom
durch Anpassen von R1 und R2 vergrößert und R5 verringert werden, damit
wird die Schaltung unabhängiger von Offset und Offsetdrift.
Mit R5 = R8 = 910k ist
0°C = 0V
100°C = 4.90V
50°C = 2.48V
Die Nichtlinearität bewirkt einen Fehler von -0,7K bei 50°C bei
angenommener linearer Interpolation.
Legt man die Ausgleichsgerade so, dass Fehler unterhalb und oberhalb der
Gerade gleich sind, bekommt man eine Abweichung von 0,4K bei 0°C und
100°C, -0,4K bei 50°C und etwa 0K um 25 und 75°C. Die Nichtlinearität
des belasteten Spannungsteilers R1 / PT100 kompensiert anscheinend die
Nichtlinearität der PT100-Kennlinie etwas.
Moin!
Wow, danke für die Hilfe. Hmmm, wo kommt nu der R4 und der R8 in der
Berechnung her? In deinem Posting kann ich die nicht finden. Sind die
nun anstelle von R11 und R12? :-)
Ahh, ok. Also R11 is nu R4 und R12 ist R8. Der PT 100 kommt nun an X1-3
und X1-4, oder? Frag nur nochmal zur Sicherheit, weil der Widerstand R1
sich ja gar nicht verändert hat. Dachte das es da um einen
Spannungsteiler geht, der ja beim PT1000 an den Klemmen dann ca 1000
Ohm hat und nun beim PT100 ja nur ca 100 Ohm. Müsste dich da im
Verhältnis nicht auch der R1 verändern?
Nö, wichtig ist nur, dass R1 = R2. Man kann R1 verringern, aber dann
steigt der Strom durch den PT100. Im Datenblatt zum PT100 sollte stehen,
wie hoch der Messtrom werden darf, bevor die Eigenerwärmung zu groß
wird.
Unter der Bedingung:
R1 = R2 = 3k3
R11 = 100ohm
R7 = R9 = 10k
R5 = R12 = 910k
Vref = 5V
bekommt man folgende Werte
Temp PT Uout Uout_lin Tinv_lin dT
°C ohm V V °C K
0 100,0 0,000 0,02 -0,39 -0,39
10 103,9 0,501 0,51 9,85 -0,15
20 107,8 1,000 1 20,03 0,03
30 111,7 1,496 1,49 30,16 0,16
40 115,5 1,990 1,98 40,24 0,24
50 119,4 2,481 2,47 50,26 0,26
60 123,2 2,969 2,96 60,24 0,24
70 127,1 3,455 3,45 70,15 0,15
80 130,9 3,938 3,94 80,02 0,02
90 134,7 4,419 4,43 89,84 -0,16
100 138,5 4,897 4,92 99,61 -0,39
Tinv ist die über die Regressionsgerade rückgerechnete Temperatur.
Damit liegt der Fehler im Bereich 0-100°C unter 0.4K, zuzüglich
Toleranzen der Bauteile zuzüglich Toleranz des PT100. Hätte ich gar
nicht gedacht...
Reicht Dir das? Dann kannst Du sogar linear interpolieren. Du kannst
aber auch die 10K-Abschnitte einzeln interpolieren, dann hast Du die
Krümmung der PT100-Kennlinie mit drin.
Eine Verringerung von R1 = R2 = 1k mit Verringerung R5 = R12 = 330k
verdoppelt den Fehler, weil der Spannungsteiler nichtlinearer wird.
Hallo,
ich habe das gleiche Problem - was für Widerstandswerte ergeben sich für
einen Temp.-bereich von -20 bis +80 °C? Nach welcher konkreten Formel
errechnet ihr das? Die Links rufen da ein paar ??? bei mir hervor :)
Vielen Dank! DL3YC
Die beiden OPs beim OPA2340 sind nominell gleich. Die Fehler wie Offset
usw. sind aber unabhängig und können entsprechend verschieden sein. Die
Schaltung sollte mit beiden Hälften funktionieren.
Für den OP gibt es viele Alternativen, halt ein langsamer Rail-Rail OP
mit wenig Offset und Drift. Wobei hier für den Eingang die Anforderungen
noch etwas geringer sind.
Damit würde auch noch ein MCP602 als Ersatz gehen (hat aber etwas mehr
Offset). Mit etwas Abstrichen beim Ausgang (maximal 4,4 V) ginge auch
ein LT1013. Ein TS912 ginge im Prinzip, hat aber recht viel Offset und
Drift.
Dreisatz ist Lernziel der 7-ten Klasse. Wenn man dann noch die
Knotenregel dazunimmt (Summe der Ströme gleich Null) und weiß, dass der
gegengekoppte OP dafür sorgt, dass die Spannungen an Minus- und
Pluseingang gleich sind, ist das doch wohl selber auszurechnen. Die
Temperaturabhängigkeit des Widerstandes vom Pt-100 ist schließlich genau
bekannt.
Hallo,
Ich wollte auch einen Pt100 Sensor auslesen (mittels Raspberry Pi).
Ich habe eine Seite gefunden, wo man sich die Widerstände berechnen
lassen kann (http://www.stegem.de/Elektronik/OP3/op.html).
Zu messende Temperatur ~10-40°C.
Der mir vorliegende Pt100 ist als 3-Leiter-Schaltung aufgebaut.
Wie muss ich diesen in die auf dem Screenshot dargestellte Schaltung
integrieren, da dort nur 2-Adern vorhanden sind. Etwas ein Anschluss des
Pt100 noch oberhalb von R4?
Danach müsste ich noch die Ausgangsspannung mittels ADC umwandeln,
soweit richtig?
Noch eine Frage. Lohnt es sich, dass selbst du löten, oder gibt es auch
sehr günstige Wandler, die mir Werte geben, die ich mit dem Raspberry Pi
auslesen kann? Genauigkeit sollte schon min. 0.1°C sein.
Viele Grüße.
Hallo,
ich habe mich in letzter Zeit auch mit dem PT100 beschäftigt und
herausgekommen ist diese Platine.
Es handelt sich um einen PT100 Messumformer in 2,3 und Vierleitertechnik
der für ATmega, den Arduino den PIC und den Raspberry PI geeignet ist.
Die Schaltung arbeitet recht präzise.
Die erste Version habe ich für einen Temperaturbereich
von -25 bis 50°C ausgelegt. Die Ausgangsspannung beträgt
0 - 2.5 V. Andere Werte sind kein Problem.
Ein LTSpice Modell steht bei Interesse zur Verfügung.
Ein Platinenlayout gibts auch schon.
Anbei das Foto.
Viele Grüße
Josef Bernhardt
PS Die Musterplatinen für ein Eingansfilter mit AD/Wandler (MCP3001)
sind auch schon bestellt. An einem PT100 Kalibrator (Simulator) arbeite
ich gerade.
Günter N. schrieb:> Hallo Josef>> bin auf der Suche nach einen bezahlbaren Messwandler für meine Logo8.> Würd mich freuen wenn Du dich mal melden könntest.>> Günter
Es gibt Hunderte und Tausende von brauchbaren PT-100-Wandlern.
Ob die bezahlbar sind, muss jeder für sich entscheiden.
Schliesslich sind solche Wandler Präzisionselektronik, die
nicht mit einem Billig-PMPO-Lautsprecher vergleichbar ist.
So oder so lohnt es sich nicht, dafür einen viele Jahre alten
Thread wieder auszugraben.
Hallo,
hier mal ein erster Entwurf mit LTSpice für den
Verstärker mit -30 bis +60 Grad.
Diese Schaltung habe ich für meinen Reflow Controller
in diesem Forum verwendet. Sie funktioniert sehr zuverlässig.
Anbei die Schaltung.
Ein Layout ist noch vorhanden.
Viele Grüße
Josef Bernhardt
www.bernhardt.de
Hallo,
ich möchte mir einen Grilltemperaturregler bauen.
Habe vor als Fühler einen PT1000 zu nehmen. Der kann, denke ich, am
besten die hohen Temperaturen ab.
Auf der Suche nach einem Messumformer bin ich auf den Schaltplan von
Sven hier gestoßen.
Soweit leuchtet mir der auch ein. Nur die Berechnung der passenden
Widerstände bekomme ich nicht hin.
Kann mir jemand sagen welche ich für einen Temperaturbereich von 50° -
300°C
nehmen muß.
R1, R2, R7, R9, und R11 werden wohl gleich bleiben. Oder irre ich mich
da?
R11 könnte ich wahrscheinlich durch einen 1.2kOhm Wiederstand ersetzen,
da der ja dem von mir gewünschtem niedrigstem Temperaturpunkt am
nächsten liegt.
R12 und R5 muß ich für einen höheren Temperaturbereich also austauschen,
aber mit welchen Werten?
Ich wäre Sehr dankbar wenn mir dabei jemand mit mehr Erfahrung helfen
würde.
Gruß
Marko
Das wird mir jetzt aber doch zu viel. Ich werde es mal mit dem
Thermoelementverstärker und einem Arduino versuchen. Der Arduino liegt
hier eh noch rum.
Ja, ist schon verrückt einen Grill damit zu regeln. Aber wenn er 12-15
Stunden eine Temperatur von 110°C halten soll ist das schon viel
einfacher als Nachts jede Stunde mal nach zu sehen ob noch alles OK ist.
Vorrausgesetzt es funktioniert auch so wie ich es mir vorstelle.
Marko M schrieb:> Ja, ist schon verrückt einen Grill damit zu regeln.
Na ja, mein Grill regelt auch, ganz ohne Elektronik, und das obwohl er
ein Elektrogrill ist als Stromanschluss hat, ganz einfach mit einem
Backofenthermostat.
Mein Kaminofen regelt auch, ohne Elektrik, per bimetallgesteuerter
Luftklappe.
Mein Reflow-Ofen regelt elektronisch, weil Temperaturrampen so einfacher
sind.
Mein Töpferofen hat zwar auch 2 Rampen, macht das aber per Zeitschaltuhr
und ohne AVR.
Es gibt also sicher Lösungen die je nach Problem angemessener sind.
Ah - ein Smoker. Oder gar ein UDS?
Meinen regle ich mit einem Rex-C100. ein bischen suchen bei eBay und du
kriegst das Ding incl. K-Typ Fühler um 15-20 Euro. Da lohnt sich selber
basteln nicht aus und es funktioniert auch noch.
Meine hab ich auf Batteriebetrieb umgebaut. Liefert jetzt am Ausgang 12
Volt (oder halt die Eingansspannung, jeodch mind ca. 7Volt). Damit gehe
ich direkt auf einen 5 cm Computerlüfter - fertig.
Pulled Pork kann kommen ;-)
Walta
Schaltet nur ein und aus. Drehzahl regeln ist nicht notwendig. Kann man
aber, wie in meinem Fall, über die Eingangsspannung machen. Der Lüfter
sollte ohnedies nur klein sein, bei mir ein 5 cm Lüfter, weil sonst nur
die Asche herumgeblasen wird.
Walta