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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Temperatursensor Bereich 5-20°C


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Autor: Philipp S. (phips_ch)
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Hallo

Für mein Projekt bin ich auf der Suche nach einem Sensor für die 
Temperaturmessung von Flüssigkeit, die vorbeiströmt.

Die Flussgeschwindigkeit ist ca. 30ml/min.

Ein Prozess dauert aber nur ca 20-30 Sekunden.

Das heisst die Masse des Sensors muss ganz minimal sein um die 
Temperatur der Flüssigkeit am Anfang möglichst bald messen zu können.

Bis anhin messen wir Temperaturen mit NTC, diese sind aber für 
Temperaturen >50°C ausgelegt und in massiven Messinggehäusen vergossen.

Kennt jemand einen Sensor, den ich für Temperaturmessung einsetzen kann 
und der wo möglich noch für Lebensmittel geeignet ist? und dazu noch 
möglichst günstig ist.

Besten Dank schon jetzt.

Gruss
Philipp

: Bearbeitet durch User
Autor: Stefan M. (derwisch)
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Philipp S. schrieb:
> Bis anhin messen wir Temperaturen mit NTC, diese sind aber für
> Temperaturen >50°C ausgelegt

Warum?
Der Sensor selbst ( auch NTC ) funktionieren auch in anderen 
Temperaturbereichen.
Ist evtl. nur die Auswertung für >50°C kalibriert?

Für Deinen Fall gibt es aber Sensoren wie Sand am Meer.
Die Eignung für Lebensmittel schränkt es evtl ein wenig ein, aber dass 
ist ja nur eine Frage der äusseren Beschichtung des Sensors.

https://www.reichelt.de/micro-temperatursensor-ntc-833-hyg-ntc-833-p117287.html?PROVID=2788&gclid=EAIaIQobChMIxaTLydaR5QIVyKSaCh067gbIEAQYBCABEgLylfD_BwE&&r=1

: Bearbeitet durch User
Autor: MaWin (Gast)
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Bei so kleinem Temperaturbereich ist ein NTC die richtige Wahl, wenn man 
nicht die Sensoraustauschbarkeit ohne Kalibrierung eines Pt100x Sensors 
benötigt.
Lebensmittelfühler sind ja normalerweise Einstechfühler, der hier sollte 
reichen https://de.aliexpress.com/item/32785639543.html

Autor: Bastler_HV (Gast)
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Genauigkeit?

Ich bin ja ein Fan vom DS18b20:

+-0,5gradC garantiert nach Datenblatt
Auflösung 0,01gradC
und der Temperaturwert kommt gleich digital raus.

Kein Adc, keine Kalibration, kein Abgleich von Operationsverstärkern 
usw.
kaum teurer als ein NTC

Nur als Beispiel:
https://de.aliexpress.com/item/4000068914916.html

Autor: Holger L. (max5v)
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Ich bezweifele mal ganz stark, das sich die doch recht massiven 
Metallhülsen, in den paar Sekunden der Flüssigkeitstemperatur anpassen.

Autor: W.S. (Gast)
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Philipp S. schrieb:
> Das heisst die Masse des Sensors muss ganz minimal sein

Besorge dir ganz einfach normale Thermistoren, also in Glas vergossene 
NTC's. Die gibt es zylindrisch im Durchmesser bis etwa 0.6 mm herunter. 
Allerdings mußt du deine Meß-Kammer und die Aufnahme für den Thermistor 
entsprechend auslegen, also den Thermistor z.B. längs in eine 
durchbohrte M3-Schraube aus Plastik einkleben oder so ähnlich. Guck mal 
bei Amphenol-Sensors oder Thermometrics.

Und zum Geradebiegen der Kurve -> Steinhart-Hart-Formel.

W.S.

Autor: H.Joachim S. (crazyhorse)
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Es gibt extrem kleine (dünne) Thermoelemente, wenn die Ansprechzeit das 
wichtigste ist.
Sind aber nicht ganz billig und die Auswertung ist auch etwas 
aufwändiger.

Autor: Jörn P. (jonnyp)
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Bastler_HV schrieb:
> Ich bin ja ein Fan vom DS18b20:

Ich auch ;-) Den Chip gibt es auch im TO92 Gehäuse und der spricht 
wesentlich schneller an als die Edelstahlhülse.
Packt ma die Anschlüsse in Schrumpfschlauch bekommt man den auch dicht.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Bastler_HV schrieb:
> Ich bin ja ein Fan vom DS18b20:
> +-0,5gradC garantiert nach Datenblatt
> Auflösung 0,01gradC

Aus welchem Datenblatt meinst du das denn rausgelesen zu haben?

Der DS18B20 besitzt eine Auflösung von 1/16 Grad, also 0.0625 K

Autor: Wolfgang (Gast)
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Jörn P. schrieb:
> Ich auch ;-) Den Chip gibt es auch im TO92 Gehäuse und der spricht
> wesentlich schneller an als die Edelstahlhülse.

Was meinst du wohl, was in der Edelstahlhülse drin ist? ;-)

Philipp S. schrieb:
> Das heisst die Masse des Sensors muss ganz minimal sein um die
> Temperatur der Flüssigkeit am Anfang möglichst bald messen zu können.

Wenn du ein dünnes Stück Platindraht liebevoll aufhängst, kommst du auf 
Ansprechzeiten von kleiner als 100ms. Eine kleinere Masse wirst du wohl 
mit keinem anderen Sensor hin bekommen. Die Frage ist, ob das für deine 
Anwendungen mechanisch stabil genug wäre und ob es eine einmalige 
Bastelei sein soll oder serientauglich sein muss.

Autor: A. S. (achs)
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Thermoelemente sind natürlich am kleinsten.

Und falls es um Differenztemp. geht, das einfachste.

Autor: TomA (Gast)
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Hallo  Philipp

Für schnelle Temperaturmessung existieren im Wesentlichen zwei 
Verfahren:

Thermoelemente, werden in den Sekundenthermometern (Stichwort zur Suche) 
verwendet. Für den geforderten, kleinen Temperaturbereich kann damit 
recht präzise gemessen werden (Bereichsabgleich). Geringe Masse des 
Sensors, für schnelle Reaktion, erforderlich.

oder Infrarot. Schnell, Berührungslos aber teuer.

https://www.micro-epsilon.de/download/products/dat--infrarot-grundlagen--de.pdf

Entscheidend für die Geschwindigkeit ist der T90-Wert. Dies ist die 
Zeit, bis ein Thermometer/Sensor, einem Temperatursprung zu 90% gefolgt 
ist.

Gruß Tom

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