Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Störung Digitalthermometer


von Marco V. (overmind)


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Hallo,

ich habe ein 4-Kanal Digitalthermometer, das ich zur 
Temperaturüberwachung eines Drehstrommotors, dessen Wechselrichter, 
eines Akkumulators und der Umgebungstemperatur nutze.

Zur Messung werden Thermoelemente (K-Typ) genutzt.

Das Problem das ich habe äußert sich wie folgt:

Ist der Antrieb abgeschaltet, sind die Werte gut ablesbar und plausibel.
Im Betrieb springen die Werte bis zu +- 5K, es wird sehr ungenau.

Anscheinend werden durch die PWM des Umrichters Störungen in die 
Messleitungen eingekoppelt und die Werte fangen an zu tanzen.

Was kann ich dagegen tun?

Abschirmung der Messleitungen und den Schirm dann auf den Massepunkt des 
Akkus?

Gruß

von Jacko (Gast)


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Wie sehen die Messleitungen aus? Eng verdrillt wäre gut.

Wie sind die Masse von Mess-System und Motor/Wechselrichter
miteinander verkoppelt?

Alles an einem Akku?

von Joe F. (easylife)


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Ich hatte mal den Fall dass eine Mobilfunkantennenanlage in der Nähe 
(100m) eine stabile Messung unmöglich machte. Abhilfe brachte ein 
Ringferrit, durch den ich die (verdrillte) Leitung zum Thermoelement 5x 
durchgefädelt habe.

: Bearbeitet durch User
von Mani W. (e-doc)


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Kondensatoren parallel zu den Fühlern...

von Joe F. (easylife)


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Mani W. schrieb:
> Kondensatoren

hatte ich auch zuerst probiert, hat aber den Messwert um mehrere Kelvin 
verändert.

von Mani W. (e-doc)


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Joe F. schrieb:
> hatte ich auch zuerst probiert, hat aber den Messwert um mehrere Kelvin
> verändert.

Wieso?


Und es wäre wirklich mal wieder gefragt nach dem Schaltplan des TO...

von Joe F. (easylife)


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Mani W. schrieb:
> Wieso?

weiss ich auch nicht. war halt so. (pcb pool reflow steuergerät)

Beitrag #5156440 wurde vom Autor gelöscht.
von Olaf (Gast)


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> Kondensatoren parallel zu den Fühlern...

Welchen Innenwiderstand hat ein Thermoelement? .-)

Mein Bauch raet das es notwendig ist das jeder Fuehlereingang am 
Messgeraet potentialfrei ist....

Olaf

von Harald W. (wilhelms)


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Marco V. schrieb:

> Zur Messung werden Thermoelemente (K-Typ) genutzt.
> Das Problem das ich habe äußert sich wie folgt:
>
> Ist der Antrieb abgeschaltet, sind die Werte gut ablesbar und plausibel.
> Im Betrieb springen die Werte bis zu +- 5K, es wird sehr ungenau.

Da diese +- 5K nur wenigen Mikrovolt entsprechen, ist das eigentlich
kein Wunder. Mit anderen Fühlern, z.B. NTCs dürfte das wesentlich
besser funktionieren.

von Mani W. (e-doc)


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Joe F. schrieb:
> Mani W. schrieb:
>> Wieso?
>
> weiss ich auch nicht. war halt so. (pcb pool reflow steuergerät)


Das kann keine Aussage eines gestandenen Elektronikers sein!

von Mani W. (e-doc)


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Joe F. schrieb:
> Mani W. schrieb:
>> Kondensatoren
>
> hatte ich auch zuerst probiert, hat aber den Messwert um mehrere Kelvin
> verändert.

Vielleicht zu viele µF verwendet und nicht abwarten können?

Oder gar einen Elko angeklemmt?

Erklär mir das bitte...

von Joe F. (easylife)


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Mani W. schrieb:
> Das kann keine Aussage eines gestandenen Elektronikers sein!

Ja, beruhige dich doch mal.
Ich hatte keine Zeit und keinen Bock den Eingangsteil des gekauften 
Gerätes zu debuggen, und der Ferrit hat das Problem gelöst.
Ich hatte das Gerät gekauft um es zu benutzen. Meine Güte.
Vermutlich hatte der Kondensator einen zu großen Leckstrom.

von Mani W. (e-doc)


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Joe F. schrieb:
> Vermutlich hatte der Kondensator einen zu großen Leckstrom.

Wird wohl so gewesen sein...


Gruß

Mani

von Mani W. (e-doc)


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Olaf schrieb:
> Welchen Innenwiderstand hat ein Thermoelement? .-)
>

Kann man so nicht sagen, es gibt viele Arten...


> Mein Bauch raet das es notwendig ist das jeder Fuehlereingang am
> Messgeraet potentialfrei ist....

Marco V. schrieb:
> Zur Messung werden Thermoelemente (K-Typ) genutzt.


Hier findet man gute Informationen dazu:


Wie funktioniert ein Thermoelement? | Omega Engineering

https://www.google.at/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwiX-4jgt8bWAhXKchQKHTZXAC0QFghRMAE&url=https%3A%2F%2Fwww.omega.de%2Fprodinfo%2Fthermoelemente.html&usg=AFQjCNFectgjKsQtD8Bb-nnnqChB3DbhZA

: Bearbeitet durch User
von Marco V. (overmind)


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Jacko schrieb:
> Wie sehen die Messleitungen aus? Eng verdrillt wäre gut.
>
> Wie sind die Masse von Mess-System und Motor/Wechselrichter
> miteinander verkoppelt?
>
> Alles an einem Akku?

Die Messleitungen sind nicht verdrillt. Durch die Isolation lässt sich 
das leider im Nachhinein schlecht machen.
Thermometer wird mit einer 9V Block versorgt, Motor/ Wechselrichter über 
vier Bleiakkus. Die Massen sind nicht verbunden.


Joe F. schrieb:
> Ich hatte mal den Fall dass eine Mobilfunkantennenanlage in der Nähe
> (100m) eine stabile Messung unmöglich machte. Abhilfe brachte ein
> Ringferrit, durch den ich die (verdrillte) Leitung zum Thermoelement 5x
> durchgefädelt habe.

Das werde ich probieren. Wieso kann ein Ringferrit helfen?


Mani W. schrieb:
> Kondensatoren parallel zu den Fühlern...

Das werde ich auch testen. In welcher Größenordnung sollte die Kapazität 
sein? Keramikkondensatoren?

von Joe F. (easylife)


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Marco V. schrieb:
> Die Messleitungen sind nicht verdrillt. Durch die Isolation lässt sich
> das leider im Nachhinein schlecht machen.

Wenn die Leitungen durch die Isolierung eng zusammen gehalten werden ist 
das genauso gut. Es geht darum, dass die Leitungen keine Fläche 
aufspannen sollen.

> Joe F. schrieb:
>> Ich hatte mal den Fall dass eine Mobilfunkantennenanlage in der Nähe
>> (100m) eine stabile Messung unmöglich machte. Abhilfe brachte ein
>> Ringferrit, durch den ich die (verdrillte) Leitung zum Thermoelement 5x
>> durchgefädelt habe.
>
> Das werde ich probieren. Wieso kann ein Ringferrit helfen?

Der Ferrit dämpft die HF Anteile. Funktionierte bei mir sehr gut, da 
Mobilfunk sehr hohe Frequenzen hat. Ob ein Ferrit bei der Frequenz 
deines Wechselrichters (der als Störer in Frage kommt) genügend dämpft, 
musst du ausprobieren.

> Mani W. schrieb:
>> Kondensatoren parallel zu den Fühlern...
>
> Das werde ich auch testen. In welcher Größenordnung sollte die Kapazität
> sein?

Ich würde mal bei 10nF anfangen, evtl. 100nF, evtl. 1uF.
Evtl. auch noch Widerstand in Reihe (10K, 22K, ausprobieren) um eine 
bessere Tiefpasswirkung zu erzielen.
Immer im Auge behalten, ob der Kondensator (und evtl. Widerstand) einen 
Einfluss auf den Messwert hat.

> Keramikkondensatoren?

Unbedingt Keramik (oder Folie), sonst bekommst du das von mir 
beschriebene Problem mit der Temperaturabweichung.
Hatte glaube den nächstbesten herumliegenden 1uF Elko verwendet, wenn 
ich mich recht entsinne. Asche auf mein Haupt.

: Bearbeitet durch User
von Lurchi (Gast)


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Die für auch noch für etwas niedrigere Frequenzen wirkende Alternative 
zum Feritering wäre eine Gleichtaktdrossel, etwas so wie man sie in 
vielen Schaltnetzteilen findet. Einen größeren Widerstand in Reihe 
sollte man eher nicht machen - damit vergrößern sich die Fehler und ggf. 
das Rauschen. Für die Filterwirkung sollte auch schon der 
Drahtwiderstand des TE ausreichen. Auch da kommen schon mal einige 10 
Ohms zusammen.

Ggf. braucht man einen Kondensator von Eingang des Thermometers nach 
Masse, damit Gleichtaktstörungen nicht wieder HF in das Gerät 
einkoppeln, etwa wenn man mit der Hand in die Nähe kommt.

von Echo (Gast)


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Zur Fühlerbrucherkennung des Thermoelements verwendet man teilweise 
einen kleinen Prüfstrom der im Normalbetrieb nicht die Messung 
beeinflusst, falls da ein Kondensator parallel zu den Leitungen 
angeschlossen wird kann es eventuell sein das dieser durch Aufladung das 
Messergebnis verfälscht?

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