Kalibrierung mit zwei Potis?!

[ulas (Gast)]

Hallo zusammen,

ich habe neulich einen kleinen Versuch zum Thema "Einstellen von 
Temperatursensoren" gesehen, den ich nicht ganz begriffen habe. Es ging 
darum eine LED über einen Differenzverstärker leuchten zu lassen, wenn 
ein NTC-Widerstand seinen Widerstandswert bei 95°C erreicht. Zunächst 
wurde der Widerstand erwärmt und der Widerstandswert bei 95°C gemessen.
Dann wurde mit einem Multimeter versucht diesen Widerstandswert so exakt 
wie möglich auf einem Poti/Trimmer nachzubilden. Anschließend wurde der 
eingestellte Poti in eine Brückenschaltung gesetzt, wo bereits ein 
zweiter baugleicher Poti vorhanden war. Dort wurde nun ein Abgleich 
durchgeführt bis keine Diagonalspannung mehr messbar war.
Anschließend wurde der erste eingestellte Poti entfernt und dafür der 
NTC-Widerstand eingesetzt. Jetzt konnte erneut eine Erwärmung gestartet 
werden und geschaut werden, ob die LED tatsächlich bei ungefähr 95°C 
aufleuchtet.

Meine Frage: Warum braucht man hier zwei Potis bzw. warum wurde nicht 
einfach sofort der erste eingestellte Poti für die Schaltung genommen? 
Ein Abgleich der beiden Potis, der eine Diagonalspannung von 0V zur 
Folge hat, müsste bei dem zweiten Poti doch den gleichen Wert wie beim 
ersten hervorrufen?!
Hängt das mit den Bauteiltoleranzen zusammen? Messfehler? Das ganze 
Verfahren mit dem Schraubendreher ist vermutlich nicht sehr präzise.
Auf Rückfrage wurde mir gesagt, dass das unbedingt so gemacht werden 
muss, aber ohne richtige Erklärung. Ich hoffe, hier kann jemand etwas 
Licht ins Dunkel bringen.

Gruß

[kenny (Gast)]

der erste Poti simuliert den Widerstandswert des NTC bei 95° in der 
Schaltung.
Mit dem Abgleich des 2.Potis, (so einstellen das die Brückenspannung = 0 
ist)
welcher nacher in der Schaltung verbleibt, sorgt man für einen 
definierten Pegel (Referenzspannung)für den OP.

Aber ohne Schaltplan ist das alles nur raterei :)

[Oldie (Gast)]

Wahrscheinlich wollten die noch einiges mehr vermitteln,
als die Temperaturerkennung von 95 °C.

Bauteiltoleranzen von verschiedenen Sensorexemplaren
kann man so jedenfalls NICHT ausgleichen. Höchstens den
Ersatz des Einstellwiderstands.
Der geht aber meist seltener, als der Sensor kaputt...

[ulas (Gast)]

aber wenn wir jetzt annehmen, dass die widerstände der potis nach dem 
abgleich nahezu identisch waren, so frage ich mich, warum nicht einfach 
direkt der erste poti genommen wurde, der ja bereits auf den 
widerstandswert des NTC bei 95°C eingestellt war?!

komischerweise hat die LED aber nicht aufgeleuchtet als der erste poti 
in der brückenschaltung neben dem NTC war, aber nach dem abgleich der 
zwei Potis ging es und die LED sprang bei 97°C an und bei etwa 93°C 
wieder aus.

es handelt sich wirklich um eine stinknormale brückenschaltung, wo 
zunächst in beiden verzweigungen gleichgroße widerstände kommen, bevor 
der NTC auf der einen und der trimmpoti auf der anderen seite folgt. der 
differenzverstärker greift die diagonalspannung ab.

[Achim H. (anymouse)]

ulas schrieb:
> aber wenn wir jetzt annehmen, dass die widerstände der potis nach dem
> abgleich nahezu identisch waren, so frage ich mich, warum nicht einfach
> direkt der erste poti genommen wurde, der ja bereits auf den
> widerstandswert des NTC bei 95°C eingestellt war?!

Ich vermute mal, "dass die widerstände der potis nach dem
abgleich" eben nicht "nahezu identisch waren", sondern im Rahmen der 
Herstellergenauigkeit abweichen. Mit dem zweiten Poti muss dann diese 
zusätzliche Abweichung ebenfalls wegkalibriert werden, und dann wird es 
schon schwierig, den genauen Soll-Widerstand vorher zu bestimmen.

Weiterhin könnte es sein, dass der Differenzverstärker noch einen Offset 
ausgibt. Auch dieser müsste vorher bestimmt und für die 
Ein-Wert-Kalibrierung berücksichtigt werden.

Es gäbe einen Weg, mit nur einem Poti auszukommen (und zwar dem 
zweiten). Dafür muss aber der NTC die ganze Zeit konstant auf den 95°C 
gehalten werden.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

ulas schrieb:
> Meine Frage: Warum braucht man hier zwei Potis bzw. warum wurde nicht
> einfach sofort der erste eingestellte Poti für die Schaltung genommen?
Das erste Poti ist nur eine "Schablone" für den NTC Widerstand bei 95℃. 
So muss der Temperaturbereich um 95℃ nur kurz durchlaufen, aber nicht 
dauerhaft konstant gehalten werden...