Hallo, ich habe eine Heizplatte die um die 600 grad heiss wird. Ich würde sie gerne auf 500, 400 und 300 grad Celsius regeln können. Könntet ihr mir Tipps geben? Die Versorgungsspannung ist 12V. Danke schon mal. Hamo
Hamo K. schrieb: > ich habe eine Heizplatte die um die 600 grad heiss wird. Ich würde sie > gerne auf 500, 400 und 300 grad Celsius regeln können. Könntet ihr mir > Tipps geben? Die Versorgungsspannung ist 12V. Danke schon mal. Wie misst du die Temperatur, welchen Strom/Leistung nimmt die Platte auf?
Regler mit Thermoelement Typ K als Fühler. https://www.ebay.de/itm/ITC-100RH-PID-Digital-Temperaturregler-Thermoschalter-Heizung-220V-K-SENSOR/222310543198
200 watt fließt da durch. Gemessen habe ich noch nichts. Das sind die Angaben vom Hersteller
Hamo K. schrieb: > 200 watt fließt da durch. Gemessen habe ich noch nichts. Das sind die > Angaben vom Hersteller Gut, dann würde ich mir zuerst um die Temperaturmessung Gedanken machen. Ist wirklich die Temperatur auf oder in der Heizplatte interessant, oder sollte man sie im oder am zu erhitzenden Gut messen? Muss die Wärmestrahlung berücksichtigt werden (IR-Heizung)?
Ich muss mich korrigieren. 36W ist der Verbrauch. Es handelt sich um eine Keramikplatte. In der Platte ist meines Wissens ein Wolframdraht drin. Für mich ist die Temperatur auf der Platte interessant.
Ja, dann miss mal. Irgendwie das Typ K Thermoelement draufhalten. Fuer einen Regler brauchst du einen, der Typ K Thermoelemente verarbeiten kann. Als Regler, kann zB ein Jumo dienen. Dann ein Stellglied anhaengen, Irgendwas, das den Power bringen kann und vom Regler angesteuert wird.
ist es irgendwie mit einem PT100 realisierbar? Ich habe es mir so gedacht, dass ein Transistor/Relais oder was anderes dauerhaft geschaltet ist, bis der PT100 die gewünschte Temperatur gemessen hat und dann den Durchfluss öffnet. Ist sowas möglich?
Hamo K. schrieb: > ist es irgendwie mit einem PT100 realisierbar? Wenn du einen Pt100 Sensor hast, der die 500°C aushält - sicher. Prinzipiell kann man Platin-Sensoren für diese temperatur bauen. > Ich habe es mir so > gedacht, dass ein Transistor/Relais oder was anderes dauerhaft > geschaltet ist, bis der PT100 die gewünschte Temperatur gemessen > hat und dann den Durchfluss öffnet. Was auch immer du mit "Durchfluss" meinst. "Stromfluß" vielleicht? Und nicht "öffnen", sondern "abschalten"? Das wäre dann ein Einpunktregler; der fängt am Umschaltpunkt heftig an zu oszillieren - ein Relais als Schaltelement wäre dann schnell tot. Wenn du jetzt noch eine Hysterese hinzufügst, bist du beim Zweipunktregler [1]. Regelungstechnisch nicht das gelbe vom Ei, dafür einfach. Wenn es um Temperaturregelung geht, wird das verbreitet als Bimetallschalter [2] gebaut. Bei alten Elektroherdplatten ist das Standard. [1] https://de.wikipedia.org/wiki/Zweipunktregler [2] https://de.wikipedia.org/wiki/Bimetallschalter
Leider sind meine stärken eher im Programmieren als im Hardware-Bereich. Könntest du mir eventuell genauer sagen, wie ich es damit realisieren kann? Ich will nicht viel Geld an Bauteilen ausgeben.
Als Sensor kannst Du einen PT1000 nehmen, der den Temperaturbereich abdeckt: https://www.reichelt.de/platin-chip-temperatursens-bedrahtet-1-kohm-pca-1-2005-10-p85059.html?&trstct=pos_0 Über einen Reihenwiderstand (1 kOhm) an 5 V geschaltet, erhält man für die Temperaturwerte entsprechende Ausgangsspannungen (selber ausrechnen oder in einer Tabelle nachschlagen). Die Spannung gibt man auf einen Komparator, dessen anderer Eingang die Sollspannung zum gewünschten Temperaturwert über einen umschaltbaren Spannungsteiler ebenfalls mit den 5 V betrieben erhält. An den Ausgang des Komparators kommt ein MOSFET, der die Heizplatte ein- und ausschaltet. Das wäre die einfachste und billigste Lösung. Hamo K. schrieb: > Ich will nicht viel Geld an Bauteilen ausgeben. Geschätzte Kosten € 6,29 ;-)
@Hamo So eine Heizplatte würde mich auch interessieren. Woher hast du sie, und gibt es sie noch zu kaufen?
const int PT_tab[][2] PROGMEM =
{{ 0,-273}, {603,-100}, { 803,-50}, {1000, 0}, {1194, 50},
{1385,100}, {1573,150}, {1759,200}, {1941,250}, {2121,300},
{2297,350}, {2471,400}, {2642,450}, {2810,500}, {3905,850},
{UEBERLAUF+1,UEBERLAUF+1}
};
Hier noch eine Tabelle. Der 1. Wert ist der Widerstand, der 2. die
zugehörige Temperatur. Beispiel: 2810 Ohm bei 500°C
Siehe auch: http://mino-elektronik.de/7-Segment-Variationen/LCD.htm#lcd7
Hamo K. schrieb: > Ich habe es mir so gedacht, dass ein Transistor/Relais oder was > anderes dauerhaft geschaltet ist, bis der PT100 die gewünschte > Temperatur gemessen hat und dann den Durchfluss öffnet. > Ist sowas möglich? Das kommt drauf an, welche Anforderungen du an die Stabilität der Temperatur stellst. Wenn du jedes Mal, nachdem die Temperatur gerade unter den Sollwert gefallen ist, mit voller Leistung heizt, wirst du kräftige Überschwinger produzieren. Eine besser geregelte Temperatur erhälst du mit einem PI-Regler.
Wolfgang schrieb: > Wenn du jedes Mal, nachdem die Temperatur gerade > unter den Sollwert gefallen ist, mit voller Leistung heizt, wirst du > kräftige Überschwinger produzieren. Nicht unbedingt. Die Heizplatte ist ja wohl kein Selbstzweck und es kommt darauf an, was 'gebraten' werden soll.
m.n. schrieb: > Als Sensor kannst Du einen PT1000 nehmen, der den Temperaturbereich > abdeckt: Nicht vergessen: man braucht auch ein Kabel, das 500 Grad aushält, das ist nicht ganz trivial, und Löten geht natürlich nicht - Hartlöten oder Schweissen ist angesagt, oder man kauft den Sensor mit passendem Anschlusskabel. Bei einer Heizplatte ist der Sensor am besten in einem Loch untergebracht. Georg
Nee.. ein Kabel kann man auch Krimpen. Einfach einen Kabelschuh, oder Loethuelse verpressen.
Klonophon schrieb: > Nee.. ein Kabel kann man auch Krimpen Das ist bei Temperaturunterschieden von 500 Grad eine ganz ganz schlechte Idee. Georg
georg schrieb: > Das ist bei Temperaturunterschieden von 500 Grad eine ganz ganz > schlechte Idee. Der Hersteller schreibt dazu: "Die Anschlußdrähte eignen sich für Crimp-, Schweiß- und Hartlötverbindungen."
m.n. schrieb: > georg schrieb: >> Das ist bei Temperaturunterschieden von 500 Grad eine ganz ganz >> schlechte Idee. > > Der Hersteller schreibt dazu: "Die Anschlußdrähte eignen sich für > Crimp-, Schweiß- und Hartlötverbindungen." Ich glaube aber nicht, dass der Hersteller es als gute Idee bezeichnet, bei dT = 500K sich für die Crimp-Verbindung zu entscheiden. Bei dT = 100K ist das vielleicht noch OK. Bei diesen Temperatur-Unterschieden ist mir bisher bewusst auch nur die Schweiß-Verbindung untergekommen.
m.n. schrieb: > Als Sensor kannst Du einen PT1000 nehmen, der den Temperaturbereich > abdeckt: > https://www.reichelt.de/platin-chip-temperatursens-bedrahtet-1-kohm-pca-1-2005-10-p85059.html?&trstct=pos_0 > Über einen Reihenwiderstand (1 kOhm) an 5 V geschaltet, erhält man für > die Temperaturwerte entsprechende Ausgangsspannungen (selber ausrechnen > oder in einer Tabelle nachschlagen). Die Spannung gibt man auf einen > Komparator, dessen anderer Eingang die Sollspannung zum gewünschten > Temperaturwert über einen umschaltbaren Spannungsteiler ebenfalls mit > den 5 V betrieben erhält. An den Ausgang des Komparators kommt ein > MOSFET, der die Heizplatte ein- und ausschaltet. Vielen Dank. So habe ich es mir auch im Kopf vorgestellt gehabt. Eine Frage. Wieso 5V? Kann ich es auch mit meinen 12V realisieren? Könntest du mir noch sagen welcher MOSFET und welcher Komparator da in frage kommt? Ich denke dass ich die Schaltung selber hinkriege nur kenne ich mich nicht mit den Bauteilen aus.
Hamo K. schrieb: > Vielen Dank. So habe ich es mir auch im Kopf vorgestellt gehabt. Eine > Frage. Wieso 5V? Kann ich es auch mit meinen 12V realisieren? Kannst du. Dann musst du nur den Vorwiderstand anpassen. Am idealsten wäre es, den PT1000 mit einer Konstantstromquelle zu speisen, die so maximal 0.5 mA durch den PT1000 schickt. Dann musst du nur den Spannungsfall über den PT1000 messen und kannst daraus den Widerstand bzw. die Temperatur berechnen.
Vergiss eine Konstantstromquelle fuer einen Platinwiderstand. Das bringt nichts. Eine Konstantstromquelle basiert auch auf einem genauen Widerstand, plus OpAmp. Dann kann man gleich einen genauen Widerstand zu einem Spannungsteiler verwenden.
M. K. schrieb: > Am idealsten > wäre es, den PT1000 mit einer Konstantstromquelle zu speisen, Nein, eben nicht! Um Driften auszugrenzen, sorgt man dafür, daß man von der Referenzspannung unabhängig wird. Das erreicht man durch eine ratiometrische Lösung, bei der beide Brückenzweige identisch aufgebaut sind und mit gleicher Spannung versorgt werden. Aus Gründen der Eigenerwärmung sollte der Strom durch den PT möglichst klein sein. Auf der anderen Seite erhält man dann nur eine geringe Ausgangsspannung. Nimmt man den max. Wert für Imess aus dem Datenblatt (1 mA), dann kann man bei 12 V 10 kOhm Reihenwiderstand vorsehen. Je nach Genauigkeitsanforderungen kann man 1% oder 0,1% Widerstände verwenden oder etwas aufwendiger auch mit Trimmpotis abgleichen. Benötigt werden 2121 Ohm (2 k + 121) für 300°C, 2471 Ohm (2 K + 470) für 400°C und 2810 Ohm (2K7 + 110) für 500°C, die man sich aus Festwiderständen zusammenschalten kann. Berechnet man die Ausgangsspannung zu den gewünschten Temperaturen erhät man 2,100, 2,378 und 2,632 V. Linear interpoliert sind das etwa 2,7 mV/K, womit deutlich wird, daß schon ein einfacher Komparator mit 1 mV Eingangsoffset völlig ausreichend ist. Ein TLC372 hat typ. 1 mV mit minimalem Eingangsstrom. Damit der Komparator nicht schwingt, sieht man noch eine kleine Hysterese vor: ein 2M2 oder 4M7 Widerstand vom Ausgang auf den +-Eingang sollte reichen. Als MOSFET würde ich den Wald+Wiesentyp IRLZ34 vorschlagen. Jetzt kann kann man natürlich (wie hier üblich) die Anforderungen ins Unerreichbare bzw. Unbezahlbare treiben. Mein Vorschlag ist eine einfache, pragmatische Lösung.
Hamo K. schrieb: > Vielen Dank. So habe ich es mir auch im Kopf vorgestellt gehabt. Eine > Frage. Wieso 5V? Kann ich es auch mit meinen 12V realisieren? Könntest > du mir noch sagen welcher MOSFET und welcher Komparator da in frage > kommt? Ich denke dass ich die Schaltung selber hinkriege nur kenne ich > mich nicht mit den Bauteilen aus. Hamo K. schrieb: > Leider sind meine stärken eher im Programmieren als im Hardware-Bereich. Also wenn du eher in Software zuhause bist, warum nimmst du dann nicht einen AVR oder meinetwegen ein Arduino, nimmst den PT1000 mit einem einfachen Spannungsteiler wie oben genannt und machst die Messung und Regelung in Software? Relaisplatinen gibt es auch für wenig Geld dazu. Und wenn du Software entwickeln kannst sollte du ja in der Lage sein einen Spannungsteiler zu verstehen.
m.n. schrieb: > Nein, eben nicht! > Um Driften auszugrenzen, sorgt man dafür, daß man von der > Referenzspannung unabhängig wird. Öhm, genau das würde die Konstantstromlösung doch machen: Man wäre unabhängig von der Referenz-/Betriebsspannung. Natürlich würde auch eine radiometrische Messung einem diese Unabhängigkeit bringen.
Wenn es nicht besonders genau werden soll ist bei 500C ein Thermoelement (type K) in der Regel einfacher zu handhaben als ein PT1000. Wenn man keinen großen Aufwand treibt ist die Genauigkeit mit dem PT1000 auch nicht so gut: das fängt mit den Kabeln / Verbindungen an. Mit nur 2 Leitern hat man dann ein Abwägung zwischen Kabelwiderstand und Wärmeverlusten über das Kabel. Für so eine kleine Heizung wird das ggf. schon störend. Die Frage ist dann noch wo man temperaturbeständige recht dünne (z.B. 0.1 mm) Leitungen her bekommt. Der Thermoelement Eingang zum µC ist heute auch nicht mehr so kompliziert: Ein Verstärker mit 1 OP und eine Sensor (Diode, PTC) für die kalte Seite. Für 12 V ist das Schaltelement der Wahl ein MOSFET.
Bastelt Ihr noch oder heizt Ihr schon? Ein Fühler Thermoelement K bei Firma Po.... zu 4,50€ passendes Schutzrohr, Klotz mit Passung zur thermischen Ankopplung und den passenden PID-Regler aus Fernost selbstlernend , zeitlich in 12 Segmenten programmierbar , als Zweipunkt oder mit großer Präzision als PID-Regler , Fühlerbruch usw. programmierbar, ein Halbleiter-Relais , bei mir 25A, gibt es auch mit MOS-Baustein für Kleinspannungen praktisch, dazu eine kleine Steuerung als Wiederanschaltsperre bei Netzausfall, gibt es bei K+B auch fertig für Antriebe oder so. Billiger und professioneller geht kaum . kann man auch schön programmieren. Regelstrecke mit PT1-Verhalten. Die Ausgleichszeit T1 ist etwa die Erwärmungszeit der Strecke von 10% Temperaturerhöhung auf 90% Erhöhung geteilt durch 5 ( sicher in Sekunden einzugeben).Da war doch mal was, ... bei 5x tau ist der Ausgleichsvorgang gelaufen. T1 ist von der zu erwärmenden Masse abhängig-logisch. Grobe Peilung für den Anfang. K-REGLER brauchen K-Thermoelemente und das passt dann. Mit der eingebauten Temperaturanzeige kann spielend optimiert werden. wer es übertreiben will kauft teuere Fühler oder schweißt sie selbst, wie im Forum letztens heiß diskutiert.
Lurchi schrieb: > Wenn man > keinen großen Aufwand treibt ist die Genauigkeit mit dem PT1000 auch > nicht so gut: das fängt mit den Kabeln / Verbindungen an. Was ist denn noch gut und was ist schon schlecht? Ich denke, der Meßpunkt an der Platte selbst ist viel entscheidener als die Elektronik danach. Wichtig ist ein guter thermischer Kontakt zur Platte. Die dünnen Anschlußdrähte werden nicht viel Wärme ableiten, sodaß der Anschluß danach mit 0,14 mm² Silikonleitung weitergeführt werden kann. Der Zuleitungswiderstand spielt dabei keine Rolle. Wenn das nicht gefällt, kann man vom Hersteller Sensoren mit bis zu 300 mm langen Anschlußdrähten bekommen.
Die ganzen fraglichen Experimente mit Pt-1000 am oberen erlaubten Temperaturende sowie der Silikonleitung, die sich ab 400 °C stinkend zersetzt kann man bleiben lassen... Richtige, dauerhafte Lösungen wurden schon oben etliche genannt. Gruß - Werner
Werner H. schrieb: > Die ganzen fraglichen Experimente mit Pt-1000 am oberen erlaubten > Temperaturende sowie der Silikonleitung, die sich ab 400 °C stinkend > zersetzt kann man bleiben lassen... Der Sensor soll an die Heizplatte - nicht die Zuleitung :-( Fährst Du in Ortschaften nur 40 km/h, obwohl 50 km/h zulässig sind? Wohl kaum.
M. K. schrieb: > radiometrisch Extreme Anforderungen erfordern extreme Lösungsansätze? https://www.radiometer.de/de-de/produkte-und-l%C3%B6sungen
Urahn aus Kasackstahn schrieb: > M. K. schrieb: >> radiometrisch > > Extreme Anforderungen erfordern extreme Lösungsansätze? > > https://www.radiometer.de/de-de/produkte-und-l%C3%B6sungen Hä? Was hat das mit dem Thema zu tun?
Beitrag #5617278 wurde von einem Moderator gelöscht.
Abgesehen von unnützem Geschwafel dazu: Beschreib doch bitte mal die Heizplatte etwas genauer und auch, was Du damit erreichen können willst. Denn alle Hinweise auf T-Fühler nützen Dir aus meiner Sicht rein gar nichts, wenn Du sie nicht dort unterbringen/montieren kannst, wo Du eigentlich die T messen können willst. Grüße
M. K. schrieb: > Urahn aus Kasackstahn schrieb: >> M. K. schrieb: >>> radiometrisch >> >> Extreme Anforderungen erfordern extreme Lösungsansätze? >> >> https://www.radiometer.de/de-de/produkte-und-l%C3%B6sungen > > Hä? Was hat das mit dem Thema zu tun? Na, offensichtlich nichts. m.n. schrieb: > ratiometrisch M. K. schrieb: > radiometrisch
Die Heizplatte ist ein Quadrat mit der Länge 24x24mm. Gemessen soll oben drauf. Es muss nicht zu 100% genau sein. Es geht mir erstmal darum den Ansatz einer Regelung hinzukriegen. Ich wollte es hardwareseitig und nicht softwareseitig mit einem µC lösen. Das jetzt da 500 Grad stehen sollte doch von der Umsetzung nicht anders sein als wenn ich jetzt auf 100 Grad regeln würde (klar das da der Widerstand anders sein wird) oder?
Hamo K. schrieb: > Das jetzt da 500 Grad stehen > sollte doch von der Umsetzung nicht anders sein als wenn ich jetzt auf > 100 Grad regeln würde (klar das da der Widerstand anders sein wird) > oder? Doch, das macht einen großen Unterschied. - bei 100° könntest du die Zuleitungen an deinen Pt1000 noch anlöten, bei 500° brauchst du was, das sich nicht von selbst entlötet - bei 100° musst du dir keine Gedanken zur Lebensdauer des Pt1000 machen, bei 500° bist du nahe an dessen Limit. Wenn dann zwischendurch mal die Regelung nicht ganz perfekt läuft, kann dir der Sensor früher oder später die Grätsche machen - bei 100° wären Silikonisolierte Zuleitungen perfekt, weil die meist bis 180° Dauereinsatz vorgesehen sind. Die 500° hast du zwar nicht direkt an der Zuleitungsisolation, aber wenige mm daneben. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Isolation kaputt geht (oder nicht mehr sauber isoliert und damit deinen Messwert verfälscht) ist leider hoch. Deswegen wäre der Pt1000 bei 100° problemlos einzusetzen. Aber bei 500° nur mit Bauchweh und genauer Kontrolle aller Parameter. Und da eine gute, robuste Alternativlösung zur Verfügung steht (Thermoelement) würde ich das klar bevorzugen, auch wenn es 5€ mehr kostet. Oder meintwegen ein entsprechend "verpackter" Pt1000, der mit der Temperatur sicher klarkommt (auch die gibt es im Schutzrohr). Aber eben nicht der oben verlinkte Pt1000, mit dem du in mehrfacher Hinsicht am Limit bist.
Achim S. schrieb: > Aber eben > nicht der oben verlinkte Pt1000, mit dem du in mehrfacher Hinsicht am > Limit bist. Kaum zeigt man den Leuten, wo es Farbe zu kaufen gibt, schon malen sie den Teufel an die Wand. Der TO wollte es günstig haben. Die Bauteile, die ich genannt hatte, gibt es allesamt bei Reichelt für < € 5. Was heißt denn hier "am Limit"? Die Heizplatte schafft es ohne Last nur auf 600 °C. Eine Überhitzung eines PT-Sensors ist damit ausgeschlossen. Die max. 550 °C Meßtemperatur sind ja nicht dessen physisches Ende. Sobald da noch ein Rohrfühler dazukommt, wird es fraglich, die angestrebten 500 °C noch zu erreichen. Als Anschlußdrähte eignen sich aus praktischer Sicht die gleichen Drähte, mit denen auch die Heizplatte verkabelt ist. Je nach Wärmeströmung muß man die Zuleitungen möglichst "kühl" positionieren. Der mechanische Aufbau ist nicht bekannt, weshalb das vor Ort entschieden werden muß. Gegebenfalls kann man als Zwischenstück auch einen keramischen Träger mit zwei Löt-/Schraubpunkten vorsehen, der den Sensor mit zwei blanken Drähten verbindet. Danach kann die erwähnte temperaturstabile Zuleitung folgen. Hamo K. schrieb: > Es muss nicht zu 100% genau sein. Es geht mir erstmal darum den > Ansatz einer Regelung hinzukriegen. Dann fang einfach an! Die Regelung wird auch eher bei tieferen Temperaturen kritisch sein (Überschwingen), da bei höheren Temperaturen die Kühlung durch Konvektion wirksamer ist und das Aufheizen verlangsamt.
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