Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 4x Multiplexed RTD Temperature sensor module


von Nicole M. (nicmon)


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Auf der Suche nach einer PT1000 Schaltung mit der ich die Temperatur 
über 400 Grad messen kann, bin auf dieser Seite gestoßen.

http://openenergymonitor.org/emon/node/75

ich würde gerne diese Schaltung nachbauen und (als totalle Anfänger) 
habe 2 kleine Fragen dazu.

1. was sind die Kondensatoren die als (3x 100uF capacitors) bezeichnet 
sind, Elko oder Tantal (ich kenne das Symbol nicht)

Tantal: 
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=20336;GROUPID=;SID=26fyxtDawQARoAAB6e@Xcefabb2658111e0dd7e5d0821a9db1317

Elko: 
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=15101;GROUPID=;SID=26fyxtDawQARoAAB6e@Xcefabb2658111e0dd7e5d0821a9db1317

2. ich habe mehrere Potis gefunden die zu dem potentiometer passen, 
welche muss ich nehmen?

a: 
http://www.reichelt.de/Praezisionstrimmer/0/1000/index.html?;ACTION=2;LA=3;GROUP=B22;GROUPID=3129;START=0;OFFSET=1000;SHOW=1;SID=26fyxtDawQARoAAB6e@Xcefabb2658111e0dd7e5d0821a9db1317

b: 
http://www.reichelt.de/Miniaturtrimmer/0/1000/index.html?;ACTION=2;LA=2;GROUP=B24;GROUPID=3131;START=0;OFFSET=1000;SHOW=1;SID=26fyxtDawQARoAAB6e@Xcefabb2658111e0dd7e5d0821a9db1317

Danke

von Horst H. (horha)


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Hallo,

Ich bin "etwas" enttäuscht von der Schaltung:
[quote]The arduino ADC with the default ADC reference voltage of 5V 
divides 0 to 5V in to 1023 divisions, 0.438V to 0.630V therefore has 39 
divisions and 125C range divided by 39 is equal to an accuracy of about 
3.2C.[/quote]
3,2 Grad, das kann man in die Tonne treten ;-)
Dafür kauft man keinen PT1000.

Ersetze den PT1000 durch einen LM335
http://www.mikrocontroller.net/part/LM335

von Malefiz (Gast)


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Und was soll das ic bringen außer ein Stück geschmolzener Silizium

von Michael A. (Gast)


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Horst Hahn schrieb:
> Ersetze den PT1000 durch einen LM335
> http://www.mikrocontroller.net/part/LM335

Mit 400°C wird der nicht so wirklich glücklich:
Maximum Ratings, Specified Operating Temp. Range: -40°C .. 100/125°C

von Nicole M. (nicmon)


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genau deswegen müsste ich von Lösungen mit LM335 oder KTY absehen. ich 
gebe zu dass 3,2 Grad zu viel ist, habe aber keine bessere Schaltung für 
400Grad Messung gefunden.

von Horst H. (horha)


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Hallo,

war wohl doch zu früh am Tag :schaem:
http://www.delta-r.de/Pt-Elemte/Widerstandstabelle_Pt_1000/widerstandstabelle_pt_1000.html
Bei 400 Grad also 2470,92 Ohm
AD693 wird doch scheinbar gern verwendet, aber teuer ist es.
Im Prinzip eine sehr stabile Stromquelle.

von MaWin (Gast)


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> ich würde gerne diese Schaltung nachbauen

Kannst du machen, aber du solltest dir weniger Gedanken
um Potis und Kondensatoren machen (jeder tut's),
sondern die Widerstandswerte passend zu deinem Messbereich
neu berechnen.

Die Schaltung hat einen Fehler von ca. 1 GradC und kann
deinen gewünschten Messbereich auf den vollen Eingangsbereich
von 0V bis 5V dehnen, nur muß man dazu die Widerstände anpassen,
und weil du geschickterweise bei deiner Frage so faul wast und
nicht angegeben hast, von welcher bis zu welcher Temperatur es
genau gehen soll, darfst du das jetzt selber rechnen.

Die Schaltung hat einen Fehler von ein paar GradC (mit Glück: 1),
wobei die 10k und 56k Widerstände VERDAMMT GENAU sein müssen,
beschaff dir welche mit 0.1% falls es auf die Genauigkeit ankommt
(natürlich die dann neu berechneten richtigen Widerstandswerte)
und VCC natürlich dasselbe VCC sein muß welches der uC als AVCC
verwendet.

Ich persönlich würde aus den masslos übertriebenen 100uF Elkos
lieber 100nF machen (es geht sogar ohne, die dienen nur der
Unterdrückung von Störungen) und gleich 4 Schaltungem mit je
1 OpAmp aufbauen die an je einen A/D-Eingang kommen, die
können dann nämlich noch die Messkurve etwas linearisieren
was zu besserer Diskretisierung führt.


  +-----+---+------- Vref+
 R1    R2   |
  +-----)---)-R3-+
  |     |   |    |
  +-R6--)--|+\   |
  |     |  |  >--+-- A/D
  |     +--|-/   |
  |     |   |    |
 Pt1000 +---)-R5-+
  |    R4   |
  +-----+---+------- Vref-

Rechenformeln siehe http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3450 
http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Temperatur/Pt1000/Pt1000.html

von Nicole M. (nicmon)


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ich möchte mit dieser Schaltung die Temperaturen bis 450Grad messen.
Nachdem ich die Antwort von MaWin gelesen habe, habe entschieden das 
ganze ohne Arduino machen.
ich habe jetzt diese Schaltung in Eagle gezeichnet und hoffe dass ihr 
mir bei der Vervollständigung helfen würdet.
bitte bedenkt dass ich keine große Ahnung von Elektronik habe und ihr 
mit lustiger Sachen in der Schaltung rechnet müsst.

von MaWin (Gast)


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Sehr ungünstige Schaltung,
die TL082 brauchen eine Versorgungsspannung unter 0V,
also z.B. -5V und eine über 5V, also z.B. 12V.

Dazu wird der letzte TL082 in der Maximalspannung durch eine
Z-Diode begrenzt, läuft also bei Messbereichsüberschreitung
in den Strombegrenzungsbetrieb (so 40mA).

Die Schaltung ist Murks, sie stammt aus einer Zeit als man
das noch so maches musste weil es keine besseren OpAmps gab.
Ausserdem ist sie unnötig aufwändig.

von Nicole M. (nicmon)


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wie es aussieht muss ich wieder von vorne anfangen :)

wäre TS914 eine optimale OpAmp oder kennst du eine bessere?

ich es von deinem Link hier: 
http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Temperatur/Pt1000/Pt1000.html#7.3.4

von MaWin (Gast)


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Der TS914 ist als Rail-To-Rail OpAmp gut geeignet um mit nur
einer 5V Versorgungsspannung auszukommen,
allerdings ist er eher auf niedrigen Eingangsstrom (1pA)
anstatt auf geringe Offsetspannung (12mV) ausgelegt.
Wenn dir 12mV reichen (ca. 10 GradC Toleranz) mag er gehen,
Der TLC2202 wäre besser (0.5mA) und der TS507 sehr präzise
(0.1mV). Es gibt hunderte weitere.

von Speedy5 (Gast)


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Grundsätzlich gilt, die Firma Microchip hat relativ hochwertige aber 
auch kostengünstige analoge Bausteine für solche Funktionen. Ich 
persönlich bevorzuge für die PT auswertung folgende Bausteine:

http://www.emesystems.com/pdfs/parts/LT1051.pdf
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22140b.pdf

Vielleicht hilft das weiter.

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