Announcement: there is an English version of this forum on 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.
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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! :-)
Ein Spannungsteiler, wo der eine Widerstand von der Temperatur abhaengt. So schwierig ist das nun auch wieder nicht.
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?
> Wenn ich es so drauf hätte, das mit absoluter Sicherheit zu berechnen, > hätte ich vielleicht die andere Schaltung auch zum laufen gebracht. In der Grundschule bei Rechnen gefehlt ? Rechenformeln siehe http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3450 http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Temperatur/Pt1000/Pt1000.html
Du solltest uns vielleicht noch verraten, welchen Temperaturbereich Du brauchst, dann könnten wir Dir sogar weiterhelfen.
Pollin hat so etwas für PT1000 als Bausatz: http://www.pollin.de/shop/dt/NTU4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Bausaetze/Bausatz_PT1000_Messwandler.html Vielleicht kann man den auf PT100 umdimensionieren?
> (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? :-)
Ja, sorry. Kommt davon, wenn die Rs im Simulator anders heissen als im Schaltplan.
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.
Sven schrieb: > Die Schaltung im Anhang ist für PT1000 Was bewirkt denn der Kondensator im Rückkopplungszweig?
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
http://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverst%C3%A4rker => Differenzverstärker / Subtrahierverstärker Ue+ und Ue- berechnen sich dabei aus den Spannungsteilern, die als belastet betrachtet werden, wobei bei Ue- noch der Ausgang rückwirkt. Kann man abschnittsweise herleiten. Für -20..80°C ist R11 = 91ohm, R5 = R11 = 820k, Rest bleibt. Temp PT Uout Uout_lin Tinv_lin dT °C ohm V V °C K -20 92,2 0,135 0,153 -20,39 -0,39 -10 96,1 0,592 0,599 -10,16 -0,16 0 100,0 1,047 1,046 0,03 0,03 10 103,9 1,499 1,492 10,16 0,16 20 107,8 1,949 1,938 20,24 0,24 30 11,7 2,396 2,384 30,26 0,26 40 15,5 2,841 2,831 40,24 0,24 50 19,4 3,284 3,277 50,15 0,15 60 123,2 3,724 3,723 60,02 0,02 70 127,1 4,163 4,170 69,84 -0,16 80 130,9 4,598 4,616 79,6 -0,4
@ Sven Vielen vielen Dank für die Hilfe, werde mich die Tage ans Werk machen und von meinen Fortschritten berichten! :-) Danke!
So, nu der Bericht! Schei***!!! Hab das ganze nun mal zusammengelötet und ausprobiert. Irgendwie hab ich auf der Ausgangsseite des Operationsverstärkers immer 5V (Einspeisespannung) gehabt. Nun hab ich wiedermal ne Frage, macht es bei diesem OPA2340 nen Unterschied ob ich den OP 1 ( Anschluss 1,2,3) oder den OP 2 (Anschluss 5,6,7) Is der irgendwie anders verschalten, das ich deshalb immer die 5 V auf der Ausgangsseite bekomme? Datenblatt: http://www.reichelt.de/ICs-NE-SA-/OPA-2340-UA/index.html?;ACTION=28;LA=3;ARTICLE=39657;GROUPID=2915;GROUP=A218;SID=12Ta3HfH8AAAIAAEuxSEc584181e260d27ee061b675c208dc722d Gibt es zu diesem OP auch ne Alternative? Gruss
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.
Kann man die Schaltung auch auf 3.3V -30 bis +90°C abändern? Das währe wirklich ein Hit. Leider ist ein OP noch ein wenig kriptisch für mich :-(
Schreib dir halt eine Excelfile, die dir das von alleine ausrechnet. Wenn du ganz lieb fragst, kann dir eventuell einer im Forum eine erstellen.
Kann jemand so eine Excel file ins forum stellen? Währe ja dann auch für die Allgemeinheit :-) Besser noch: Ins Wiki damit :-)
Ja. Bitte kann das jemand? Ich bin leider ein wenig zu schlecht dafür :-(
Hallo, kann mal jemeand die Formeln hier abbilden? Ich brauche 0-500°C. Gruß Frank
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.
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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.
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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.
Hallo Josef bin auf der Suche nach einen bezahlbaren Messwandler für meine Logo8. Würd mich freuen wenn Du dich mal melden könntest. Günter
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.
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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
Josef Bernhardt schrieb: > hier mal ein erster Entwurf mit LTSpice Das sich ein Gast nach solanger Zeit nochmal meldet, ist aber wirklich selten. :-)
hier noch einige Gleichungen zum Umrechnen des Widerstandes in einen Temperaturwert. Dafür existiert auch ein Windows Programm.
Josef Bernhardt schrieb: > Anbei die Schaltung. Die ist aber nicht mehr zeitgemäss und unsäglich ungenau: Wenn der zweite OpAmp eine Offsetspannung von nur 3mV hat (der TL081C hätte sogar bis 20mV über den Temperaturbereich), dann ändert sich die Ausgangsspannung um satte 16 GradC. Das fällt natürlich in Simulationen nicht auf, ebsowenig die Störempfindlichkeit durch den Pt100 in der Rückkopplung. Nicht zeitgemäss ist der TL081 sowieso: Die aufwändigen +/-12V, auch noch verseucht mit Schaltreglerstörimpulsen, sind bei modernen OpAmps überflüssig. Greife also lieber zu so einer Schaltung http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=slyt442 http://www.ti.com/lit/an/slyt437/slyt437.pdf (Seite 21 mit RTD_Linearization_v7.xls aus slyt442.zip auch als Dreidrahtanschluss) http://www.linear.com/docs/1544 (letzte Seite, auf 0.1 GradC einstellbar genau) http://de.wikibooks.org/wiki/Linearisierung_von_resistiven_Sensoren/_Pt100 mit einem 5V Rail-To-Rail OpAmp, die auch noch linearisiert.
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
Nimm ein Thermoelelement. Pt100 und Pt1000 halten oft auch nur 250 GradC aus weil Epoxydharz dran ist.
Hallo MaWin, kannst Du mir einen Link für einen Schaltplan geben, mit dem ich ein Thermoelement am Arduino betreiben kann. Danke
Ich würde ein komplett integriertes Frontend (Genaue Stromquelle, OpAmp, AD-Wandler) nehmen, mit denen kommt man recht schnell ans Ziel und das erst noch mit einem guten Ergebnis. Z.B. den AD7711A von Analog Devices: http://www.analog.com/en/products/analog-to-digital-converters/ad-converters/ad7711a.html
Johnny B. schrieb: > Ich würde ein komplett integriertes Frontend (Genaue Stromquelle, OpAmp, > AD-Wandler) nehmen, mit denen kommt man recht schnell ans Ziel und das > erst noch mit einem guten Ergebnis. Und all das, um bei einem Grill die Temperatur einstellbar zu machen? Einfacher PT1000 (http://www.reichelt.de/Temperatursensoren/MR-828-PT1000/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=151253&GROUPID=6672&artnr=MR+828+PT1000), Referenzwiderstand, Poti, Komparator und Endstufe. Falls ein µC mit ins Spiel kommen darf, wird die Einstellung reproduzierbarer und die aktuelle Temperatur sichtbar. Ein Beispiel: http://www.mino-elektronik.de/7-Segment-Variationen/LCD.htm#lcd7
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: > Der Arduino liegt > hier eh noch rum. Wenn es ein Uno ist: Beitrag "Re: PT1000, einfache Auswertung mit AVR (ATmega328)"
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
Ne, nur ein Kugelgrill. Der Rex-c100 schaltet aber nur ein und aus oder passt der auch die Drehzahl des Lüfters an?
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
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