Spannung ungleichmäßig Verstärken

[Tom L. (bluegene)]

Hallo,

ich habe folgendes Problem:

Ein Klimakammer gibt einen analogen Spannungswert von 0V bis 10V aus, 
welcher einen Temperaturbereich von -100°C bis 200 °C symbolisiert. Der 
ausgegebene Spannungswert deckt sich leider nicht über der 
Temperaturanzeige auf dem Display.

Ich habe einige Temperaturwerte angefahren und die entsprechenden 
Outputspannungen und Display-Anzeigewerte notiert. Symbolisch mal im 
angehängten Diagramm dargestellt.

Die rote Kurve symbolisiert die Temperatur, welche rechnerisch aus der 
Outputspannung ermittelt wird und die blaue Kurve symbolisiert die 
Temperatur, die auf dem Gerätedisplay angezeigt wird.

Die Auswertesoftware bietet leider nur die Möglichkeit einen Offset und 
eine Verstärkung einzustellen. Beides hilft in diesem Fall nicht, da 
beide Geraden nicht parallel verlaufen.

Daher nun die Frage:
Ich würde gern nun irgendein elektronisches Bauteil dazwischenschalten, 
welches in meinem Beispiel die Steigung der roten Linie soweit anpasst, 
dass diese parallel zur blauen Linie ist. Am einfachsten wäre es, wenn 
man irgendein Poti einfach drehen könnte, bis es passt. Gibt es da was 
entsprechendes?

[P.Isa (Gast)]

Tom L. schrieb:
> Die Auswertesoftware bietet leider nur die Möglichkeit einen Offset und
> eine Verstärkung einzustellen. Beides hilft in diesem Fall nicht, da
> beide Geraden nicht parallel verlaufen.

Warum meinst du, lassen sich Offset und Verstärkung einstellen. Die 
Verstärkung bietet sich an, um die Steigung deiner beiden Geraden 
anzugleiche, der Offset bietet sich an, um eine parallel zu verschieben.

[Wolfgang (Gast)]

Tom L. schrieb:
> Ich habe einige Temperaturwerte angefahren und die entsprechenden
> Outputspannungen und Display-Anzeigewerte notiert. Symbolisch mal im
> angehängten Diagramm dargestellt.

Dann zeig mal die realen Daten.

Das was du in deinem Diagramm dargestellt hast, ist wunderbar linear und 
läßt sich damit auch über Offset und Verstärkung ineinander überführen.

[Tom L. (bluegene)]

War evtl. ein wenig unglücklich formuliert:

Der Offset addiert/subtrahiert einen einstellbaren Wert (Verschiebung 
der Geraden).

Die "Verstärkung" definiert ob 1V jetzt z.B. 10°C oder 100°C 
entsprechen(Faktor 10 bzw. 100). Jedoch wirkt sich diese Verstärkung 
gleichmäßig auf alle Werte es.

Um die Geraden parallel zu bekommen, bräuchte ich z.B. bei 1V eine 
geringere Verstärkung als z.B. bei 6V. Die Software bietet jedoch nur 
die Möglichkeit die Verstärkung auf den kompletten Bereich gleichmäßig 
anzuwenden, daher möchte ich das Signal schon vorher "parallel" 
bekommen.

[Possetitjel (Gast)]

Tom L. schrieb:

> Der Offset addiert/subtrahiert einen einstellbaren Wert
> (Verschiebung der Geraden).

Richtig.

> Die "Verstärkung" definiert ob 1V jetzt z.B. 10°C oder 100°C
> entsprechen(Faktor 10 bzw. 100). Jedoch wirkt sich diese
> Verstärkung gleichmäßig auf alle Werte es.

Falsch.

Wenn Du 1V um Faktor 3 verstärkst, erhältst Du 3V. Wenn Du 5V
um Faktor 3 verstärkst, ergeben sich aber 15V! 1V wird somit
um 2V vergrößert, 5V werden aber um 10V vergrößert! Das ist
alles andere als gleichmäßig.

> Um die Geraden parallel zu bekommen, bräuchte ich z.B. bei 1V
> eine geringere Verstärkung als z.B. bei 6V.

Nein!

> Die Software bietet jedoch nur die Möglichkeit die Verstärkung
> auf den kompletten Bereich gleichmäßig anzuwenden,

Das widerspricht Deiner ursprünglichen Aussage, denn diese
lautete: "Die Auswertesoftware bietet leider nur die Möglichkeit
einen Offset und eine Verstärkung einzustellen."

Beide Gerade sind durch Anstieg und Parallelverschiebung definiert ,
also sind Anstieg ("Verstärkung") und Parallelverschiebung ("Offset")
auch ausreichend, um eine Gerade in die andere zu überführen!

Tipp: Die rote Kurve wird zur blauen parallel, wenn Du die Gleichung
für die rote Kurve mit 5/3 multiplizierst. Prüfe es nach!
Den Offset anzupassen wirst Du jetzt hoffentlich hinbekommen...

[GB (Gast)]

Es reicht Verstärkung+Offset.

Q.e.d. (s. Bild)