Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperatursensoren in der Praxis


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von Antony (Gast)


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Hallo, ich soll bald ein Kurzreferat über Temperatursensoren in einer 
Vorlesung halten und habe dafür vor, ein paar Beispiele aus der Praxis 
mit aufzuführen.
Nun dachte ich, da hier die meisten direkt aus der Praxis kommen, 
könntet ihr mir zu diversen Gebieten spezielle Sensoren nennen, für die 
ich die Datenblätter besorgen könnte und deren spezielle Eigenschaften 
und Unterschiede zueinander herausstellen könnte.

Interessante Beispiele wären hier:
- Temperaturüberwachung der Motorkühlung in einem gängigen Auto
- Temperaturüberwachung in Spritzguß-Maschinen
- Andere Gebiete, die spezielle Eigenschaften erfordern

Ich hoffe, ich konnte einigermaßen darstellen, um was es mir geht.
Und hiermit will ich keinen Bitten, für mich zu recherchieren, aber 
vielleicht hat ja jemand interessante Informationen, die er mir zukommen 
lassen könnte.

Gruß!

von Georg (Gast)


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Antony schrieb:
> Interessante Beispiele wären hier:

Sowas wie Raumtemperatur oder Wassertemperatur eines Aquariums ist zu 
trivial?

Die meisten hier haben mal mit den Grundlagen angefangen.

Georg

von K. H. (hegy)


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Warum nicht die Verfahren erwähnen, wie Temperaturen generell gemessen 
werden können? Also in welchen Umgebungen (fest, flüssig, gasförmig), 
Temperaturbereich, Messwertübertragung, aktive/passive Sensoren, 
Eigenerwärmung und Messfehler, Messverfahren (Infrarot, direkt, 
abgeleitet durch andere Sensoren wie z. B. Druck), .....

von klara (Gast)


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Antony schrieb:
> Andere Gebiete, die spezielle Eigenschaften erfordern

Wie misst man die Temperatur von Sternen?
mfg klaus

von Mike (Gast)


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klara schrieb:
> Wie misst man die Temperatur von Sternen?

Innen oder die der Photosphäre?

von Marek N. (Gast)


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Antony schrieb:
> Nun dachte ich, da hier die meisten direkt aus der Praxis kommen,
> könntet ihr mir zu diversen Gebieten spezielle Sensoren nennen, für die
> ich die Datenblätter besorgen könnte und deren spezielle Eigenschaften
> und Unterschiede zueinander herausstellen könnte.

Gerne:
* PT100
* NTC
* PTC
* Thermoelement (K-Type, J-Type)
* Diode
* KTY81
* LM35
* LM234
* DS1620

Bitte. Danke!

von Thomas F. (igel)


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klara schrieb:
> Wie misst man die Temperatur von Sternen?

Bei Zimtsternen mit Thermoelement, Wurfsterne mit FLIR Kamera.
DUCK...

Wobei FLIR bzw. Strahlungsmessung ja auch zum Thema passen.

Noch ein Thema: Wie misst man am LHC?

von Antony (Gast)


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Danke schon mal für die Antworten!

Die Grundlagen werden natürlich vorher behandelt. Der Bezug zur Praxis 
sollte nur ein Punkt von vielen sein, um zB. den messbaren Bereich oder 
die Messgenauigkeit einzelner Sensoren gegenüber zustellen.
Ein ganz normales Thermometer ist eher unkritisch, was die Genauigkeit 
in den hundersteln Grad angeht und hat nur einen praktischen Messbereich 
von etwa -40 bis 60 Grad (nur, um mal Zahlen zu nennen) und wird 
dementsprechend günstiger sein, als Sensoren in einigen 
Temperaturkritischen Verfahrensprozessen mit Messbereichen bis 1000 °C. 
;)

von MaWin (Gast)


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Antony schrieb:
> - Andere Gebiete, die spezielle Eigenschaften erfordern

Austauschbare Sensoren erfordern Fertigungsgenauigkeit: Pt100

Hohe Temperaturen (Töpferofen, Schmelzofen) erfordern haltbare 
Materialien: Thermoelement Pt/PtRh

Einfache Auswertung erfordert hohe Steilheit: NTC

von Ozeanograph (Gast)


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Antony schrieb:
> Der Bezug zur Praxis
> sollte nur ein Punkt von vielen sein, um zB. den messbaren Bereich oder
> die Messgenauigkeit einzelner Sensoren gegenüber zustellen.

Hier wird immer von Hochtemperatur geredet, aber Sensoren für 
Ozeanographische Forschung, insbesondere der treibenden Kräfte für die 
Ozeanzirkulation, bei denen die Auflösung oft in den mK-Bereich geht, 
wurden hier noch nicht genannt. Oder Sensoren für vergleichsweise 
schnell gemessenen Temperaturprofile in der Meeresforschung mit 
Zeitkonstanten im 10ms-Bereich ...

von Antony (Gast)


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@MaWin:
Danke, das ist doch mal eine wirklich hilfreiche Antwort!
Vielen Dank dafür! :)

@Ozeanograph:
Sehr interessantes Themengebiet, das ich sehr gerne auch mit aufnehmen 
würde! Hast du Informationen, welche Sensoren da genau eingesetzt 
werden?

von Purzel H. (hacky)


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Ein ebenfalls interessantes Thema zur Temperaturmessung : was messe ich 
denn eigentlich. Zumindest was ueber die Temperatur des Sensors 
hinausgeht. Wie misst man eine Gastemperatur, wie misst man eine 
Festkoerpertemperatur & Fluessigkeitstemperatur ? Nein, einfach ablesen 
ist nichts. Das geht so nicht. Die Temperatur des Sensors ist das 
Einfachste.

von Ozeanograph (Gast)


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Antony schrieb:
> Hast du Informationen, welche Sensoren da genau eingesetzt
> werden?

Dünne Platindrähte als Widerstandsthermometer.
http://books.google.de/books?id=Z_3OzPygDZwC&pg=PA65&lpg=PA65&dq=ctd+thermometer&source=bl&ots=NnAvltm_L4&sig=G0kP28kR9b8iIgjjvPkHYAp6q3M&hl=en&sa=X&ei=YaJDVMDoH4LmyQPqpYHgDw&ved=0CEwQ6AEwBTgK#v=onepage&q=ctd%20thermometer&f=false

Die Pt-Sensoren sind meist zusammen mit Leitfähigkeits- und 
Drucksensoren in CTD Sonden eingebaut. Sea-Bird Electronics ist der 
größte Hersteller, sofern man bei dem Markt überhaupt von "groß" 
sprechen mag ;-)
http://www.awi.de/fileadmin/user_upload/Research/Research_Divisions/Climate_Sciences/chiaventone/CTD/SBE35.pdf

von Buff (Gast)


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etwas Exotischer:

wie sieht es mit Supraleitern nahe der Sprungtemp aus? Damit sollten 
sich extrem kleine Temp. Schwankungen registrieren lassen, wenn man den 
Arbeitspunkt richtig legt.

Wird auch zum Detektieren von Photonenenergien mit wenigen eV Auflösung 
genutzt. Ein Photon trifft auf den Supraleiter und erwärmt ihn minimal. 
Dadurch ändert sich der Widerstand aber massiv und kann detektiert 
werden...

von Georg (Gast)


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Buff schrieb:
> Ein Photon trifft auf den Supraleiter und erwärmt ihn minimal.
> Dadurch ändert sich der Widerstand aber massiv

Ein Supraleiter hat keinen Widerstand. Das Photon müsste ihn schon über 
die Sprungtemperatur erwärmen.

Georg

von Buff (Gast)


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Georg schrieb:
> Buff schrieb:
>> Ein Photon trifft auf den Supraleiter und erwärmt ihn minimal.
>> Dadurch ändert sich der Widerstand aber massiv
>
> Ein Supraleiter hat keinen Widerstand. Das Photon müsste ihn schon über
> die Sprungtemperatur erwärmen.
>
> Georg

Der Übergang vom nichtleitenden (oder hochohmigen) Zustand in den 
supraleitenden Zustand deckt einen gewissen Temperaturbereich ab. In 
diesem Temperaturbereich ist Widerstandsänderung/ Temperaturänderung = 
extrem groß.

Das kann man ausnutzen um sehr kleine Temperaturänderungen zu 
detektieren.

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