Hallo, ich teste die Funktion einer Schaltung die auf verschiedene Temperaturen reagiert. Die Temperatur wird über ein NTC gemessen. Für meine Tests löte ich den NTC ab und ersetze ihn durch eine Widerstandsdekade. Diesen Test möchte ich mit einer SPS (Wago) automatisieren. Ich habe gesehen, dass es Digitale Poti ICs gibt, die die ich gefunden habe sind aber alle Busgesteuert oder Impulsgesteuert (Widerstand erhöhen/Senken). Am einfachsten wäre für mich ein IC der 0-5V Input in 0-10kOhm "Output" umwandelt. Kennt jemand einen IC der das kann? Liebe Grüße Albert
Wenn eine Seite des NTC an Masse (oder Versorgungsspannung) hängt, kann man mit Operationsverstäker und Transistor eine spannungsgesteuerte Stromsenke aufbauen. Solange der Sensor aus einer konstanten Spannung gespeist wird, kann man damit einen Widerstand simulieren.
Sahn A. schrieb: > Am einfachsten wäre für mich ein IC der 0-5V Input in 0-10kOhm "Output" > umwandelt. > Kennt jemand einen IC der das kann? Gibt es nicht. Aber man kann einen kleinen uC mit Analogeingang so programmieren, dass er die Analogspannung misst und ein digitales Potentiometer passend programmiert. Bloss: welches digitale Potentiometer ? die meisten sind ziemlich schlecht, können nur geringe Spannungen und Ströme verarbeiten, vor allem ist der Steuerstromkreis galvanisch mit der Potistromkreis verbunden und sie brauchen eine Versorgungsspannung. Such also erst mal ein passendes Digitalpoti, überlege dann ob galvanisch getrennt sein muss, und zum Schluss kommt der Microcontroller dran (Attiny85 ?).
Was einem die Anwendung als variabler Widerstand völlig versaut, ist die Tatsache, dass der Schleiferwiderstand unverhältnismäßig hoch ist. Es ist einfach nicht genug Chipfläche vorhanden um die FET Schalter für den Abgriff größer und damit niederohmiger zu machen.
MaWin schrieb: >> Kennt jemand einen IC der das kann? > > Gibt es nicht. Da bin ich mir auch ziemlich sicher. > Aber man kann einen kleinen uC mit Analogeingang so programmieren, "Man" ist immer jemand, der nicht nur weiß, wo der Lötkolben heiß wird, sondern auch, was IDE heißt. Man könnte auch mit Op-Amp und Multiplizierer etwas machen, was sich genau wie ein spannungsgesteuerter Widerstand verhält. Aber 1. ist das nicht mehr nur "_ein_ IC", und 2. glaube ich auch nicht, dass die Lösung mit einer einfachen, spannungsgesteuerten Stromsenke (s. Sebastian) für den TO nicht ausreicht. Dieter W. schrieb: > Was einem die Anwendung als variabler Widerstand völlig versaut, ist die > Tatsache, dass der Schleiferwiderstand unverhältnismäßig hoch ist. Auch der NTC geht nicht auf 0 Ohm.
Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb: > Dieter W. schrieb: >> Was einem die Anwendung als variabler Widerstand völlig versaut, ist die >> Tatsache, dass der Schleiferwiderstand unverhältnismäßig hoch ist. > Auch der NTC geht nicht auf 0 Ohm. Ist natürlich richtig, aber was nützt es mir wenn ich 500Ohm einstelle aber dann in Wirklichkeit 700Ohm habe. Mit einkalibrieren taucht auch nix wegen der Temperaturabhängigkeit und Streuung der FETs.
Dieter W. schrieb: > Ist natürlich richtig, aber was nützt es mir... Ist natürlich auch richtig, aber wir können hier nicht diskutieren, ob es dem TO trotzdem reichen würde, oder nicht. Noch ein Tipp: VCR in einem IC geht doch, sogar floating: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm13700.pdf, Kapitel 8.3.3, insbesondere Figure 28.
Sahn A. schrieb: > Widerstandsdekade > ... möchte ich mit einer SPS (Wago) automatisieren. Nimm ein paar Reedrelais und ein paar Festwiderstände. Sebastian schrieb: > Wenn eine Seite des NTC an Masse (oder Versorgungsspannung) hängt ... geht das so lange gut, bis einer das Ding andersrum anklemmt.
Sahn A. schrieb: > ich teste die Funktion einer Schaltung die auf verschiedene Temperaturen > reagiert. Die Temperatur wird über ein NTC gemessen. > > Für meine Tests löte ich den NTC ab und ersetze ihn durch eine > Widerstandsdekade. > > Diesen Test möchte ich mit einer SPS (Wago) automatisieren. Nimm ein paar Reed-Relais und schalte damit vermessene Referenzwiderstände in den Messpfad. Mit 3 Relais und 3 vernünftig abgestuften Widerständen kannst du durch Einzel-/Parallelschaltung 7 Widerstandswerte + Unterbrechung erzeugen. Das sollte für einen Test doch reichen.
Kusto schrieb: > Nimm ein paar Reed-Relais und schalte damit vermessene > Referenzwiderstände in den Messpfad. Mit 3 Relais und 3 vernünftig > abgestuften Widerständen kannst du durch Einzel-/Parallelschaltung 7 > Widerstandswerte + Unterbrechung erzeugen. Das sollte für einen Test > doch reichen. Das ist auch die aktuelle Lösung, braucht halt massiv IO Pins was bei ner SPS schnell wieder teuer ist und aufwändig zu bauen. Schade dass es nix einfaches gibt, aber danke an alle.
Sahn A. schrieb: > Kusto schrieb: > >> Nimm ein paar Reed-Relais und schalte damit vermessene >> Referenzwiderstände in den Messpfad. Mit 3 Relais und 3 vernünftig >> abgestuften Widerständen kannst du durch Einzel-/Parallelschaltung 7 >> Widerstandswerte + Unterbrechung erzeugen. Das sollte für einen Test >> doch reichen. > > Das ist auch die aktuelle Lösung, braucht halt massiv IO Pins was bei > ner SPS schnell wieder teuer ist und aufwändig zu bauen. > > Schade dass es nix einfaches gibt, aber danke an alle. Du hast ja leider nicht gesagt, wieviele Messpunkte du wirklich benötigst, aber drei IO Pins anstelle von einem Pin erscheinen mir jetzt nicht allzu 'massiv'. Mit 2 Pins kannst du immerhin auch noch 4 Werte einstellen. Wenn du wirklich nur noch einen Pin verfuegbar hast, könntest du das von dir gesuchte IC (mit Einschränkungen) durch einen kleinen uC nachbilden, der mit seinem ADC die vom SPS ausgegebene Spannung misst und die Reed-Relais entsprechend schaltet. Ob das allerdings weniger teuer und aufwändig wäre, kannst nur du entscheiden.
Steuere doch ein Potentiometer mit einem Modellbau-Servo an. Ein Mikrocontroller misst mit A/D-Wandler die 0-5V Eingangsspannung und steuert den Servo mit Impulsen an.
Was spricht dagegen ein digital Poti (sofern technisch einsetzbar) mit Up/Down über die SPS anzusteuern?
Mario M. schrieb: > Steuere doch ein Potentiometer mit einem Modellbau-Servo an. Diese Idee hätte ich auch, Vorteil ist die galvanische Trennung zur Ansteuerung und auch die Leistung des Poti könnte je nach Ausführung angepasst werden, geringer Schleiferwiderstand noch dazu...
Kevin M. schrieb: > Was spricht dagegen ein digital Poti (sofern technisch einsetzbar) mit > Up/Down über die SPS anzusteuern? Nur der Aufwand, dass man noch mehr Logik braucht. Mario M. schrieb: > Steuere doch ein Potentiometer mit einem Modellbau-Servo an. Ein > Mikrocontroller misst mit A/D-Wandler die 0-5V Eingangsspannung und > steuert den Servo mit Impulsen an. Sowas hab ich auch schon gebaut. Kommt mir aber alles vor wie mit Kanonen auf Spatzen geschossen. Dass es Alternativen gibt ist mit ja bewusst. Trotzdem frage ich logischerweise nach der einfachsten Lösung ;)
Sahn A. schrieb: > Dass es Alternativen gibt ist mit ja bewusst. Trotzdem frage ich > logischerweise nach der einfachsten Lösung ;) Dann sollte man auch mehr über die Anforderung wissen: wie genau soll es denn sein? Oder habe ich das überlesen? Für ein grobes Schätzeisen ist eine Lösung nun mal ganz anders als wenn man etwas genaues braucht. Also: Genauigkeit? Auflösung? Sonstige Anforderungen?
Dietrich L. schrieb: > Dann sollte man auch mehr über die Anforderung wissen: wie genau soll es > denn sein? Oder habe ich das überlesen? > Für ein grobes Schätzeisen ist eine Lösung nun mal ganz anders als wenn > man etwas genaues braucht. > Also: Genauigkeit? Auflösung? Sonstige Anforderungen? Ja wie gesagt soll es einen 10kOhm bzw. 100kOhm NTC ersetzen. Also praktisch keine Leistung. Genauigkeit: aktuell mache ich mit der Dekade 100Ohm Schritte. Alles was besser ist als das wäre mir recht.
Sahn A. schrieb: > Genauigkeit: aktuell mache ich mit der Dekade 100Ohm Schritte. Das ist Auflösung, nicht Genauigkeit.
Dietrich L. schrieb: > Das ist Auflösung, nicht Genauigkeit. Ja, danke für die Lehrstunde. Ich gehe mal davon, dass eine kommerzielle Lösung kleiner als 100 Ohm auflösen kann und die Genauigkeit der einer Widerstandsdekade nahe kommt. In meinem Fall 1% wobei selbst 10% kein Problem darstellen würden.
Sahn A. schrieb: > Ja wie gesagt soll es einen 10kOhm bzw. 100kOhm NTC ersetzen. Also > praktisch keine Leistung. Genauigkeit: aktuell mache ich mit der Dekade > 100Ohm Schritte. Vergiss es, ein 100k NTC hat die 100k ja bei 25 GradC, bei 0 eher 250k und bei -25 um 800k, macht also 8000 100 Ohm Schritte, dabei haben Digitalpotis eher 256, maximal 1024 Steps. Und der 150 Ohm Schleiferwiderstand des 100k Digitalpotis wie MCP41HVX1 wäre ein erheblicher Fehler.
Sahn A. schrieb: > Genauigkeit: aktuell mache ich mit der Dekade > 100Ohm Schritte Musst du wirklich einen NTC mit hunderten Messpunkten abgleichen? Das ist doch völlig wirklichkeitsfremd. Im Prinzip reichen 3 Messpunkte, Anfang, Mitte und Ende des gewünschten Temperaturbereichs. Die Kurve eines NTC ist physikalisch bedingt (kann man nachlesen), die verläuft nicht in Schlangenlinien. Und wenn doch ist was ganz anderes faul. Georg
Georg schrieb: > Musst du wirklich einen NTC mit hunderten Messpunkten abgleichen? Das > ist doch völlig wirklichkeitsfremd. Im Prinzip reichen 3 Messpunkte, > Anfang, Mitte und Ende des gewünschten Temperaturbereichs. Die Kurve > eines NTC ist physikalisch bedingt (kann man nachlesen), die verläuft > nicht in Schlangenlinien. Und wenn doch ist was ganz anderes faul. Ich will ja nicht den NTC testen. Es handelt sich um ein Validierungstest von verschiedenen Varianten. Die Platinenn sollen verschiedenen kundenspezifischen Temperaturen ausgesetzt und die Funktion überprüft werden. Ein Test in der Klimakammer ist zu Zeitaufwändig und schwer mit den anderen Testsystemen kombinierbar.
Sahn A. schrieb: > Georg schrieb: > >> Musst du wirklich einen NTC mit hunderten Messpunkten abgleichen? Das >> ist doch völlig wirklichkeitsfremd. Im Prinzip reichen 3 Messpunkte, >> Anfang, Mitte und Ende des gewünschten Temperaturbereichs. Die Kurve >> eines NTC ist physikalisch bedingt (kann man nachlesen), die verläuft >> nicht in Schlangenlinien. Und wenn doch ist was ganz anderes faul. > > Ich will ja nicht den NTC testen. > > Es handelt sich um ein Validierungstest von verschiedenen Varianten. Die > Platinenn sollen verschiedenen kundenspezifischen Temperaturen > ausgesetzt und die Funktion überprüft werden. Ein Test in der > Klimakammer ist zu Zeitaufwändig und schwer mit den anderen Testsystemen > kombinierbar. Du willst also die Platinen verschiedenen Temperaturen aussetzen, sie aber dazu nicht in der Klimakammer testen! Wie soll das gehen? Du kannst zwar mit einem simulierten NTC der Auswerteschaltung unterschiedliche Temperaturen vorgaukeln, aber den Temperatureinfluss auf die Auswerteschaltung selbst bzw. alles was noch danach kommt hast du damit nicht erfasst. Mir wäre eine derart abgespeckte Validierung nicht geheuer.
Sahn A. schrieb: > Ein Test in der > Klimakammer ist zu Zeitaufwändig und schwer mit den anderen Testsystemen > kombinierbar. Ist jetzt schwer zu glauben. Wie willst du denn auf dem Küchentisch Platinen auch nur annähernd definiert erwärmen? Vielleicht in einer Wurstdose... Wenn du eine dokumentenfeste Behandlung der Teile haben willst, dann bleibt nur die Klimakammer! Zumindest wenn es gewerblich ist. Gruß Rainer
Macht nicht ein Hallsensor genau das gewünschte, also arbeitet wie ein Poti. Wenn man dem jetzt ne passende Spule im richtigen Abstand davorsetzt, müsste das genau die gewünschte Funktion ergeben. Wobei der Sensor natürlich keinen Widerstand ausgibt, sondern eine dem Winkelverhältnis entsprechende Spannung.
Sahn A. schrieb: > Die > Platinenn sollen verschiedenen kundenspezifischen Temperaturen > ausgesetzt und die Funktion überprüft werden Wenn du die nicht echten Temperaturen aussetzt, sondern nur Fake-Temperaturen vorgaukelst, erhältst du auch nur Fake-Testergebnisse. Das ist etwa so wie wenn du ein Auto in der Garage stehen hast und den Tacho manipulierst, um die Höchstgeschwindigkeit zu testen. Georg
Sahn A. schrieb: > Schade dass es nix einfaches gibt, Die Wörter "einfach" und "genau" widersprechen sich meist.
Sahn A. schrieb: > Ich gehe mal davon, dass eine kommerzielle Lösung kleiner als 100 Ohm > auflösen kann und die Genauigkeit der einer Widerstandsdekade nahe > kommt. In meinem Fall 1% wobei selbst 10% kein Problem darstellen > würden. In einem anderen Beitrag (Beitrag "Re: Simulation eines PT1000 Temperatursensor mittels digitalem Poti") wurde eine kommerzielle Lösung verlinkt, die eventuell deine Anforderungen abdecken könnte. Musst halt ein paar Euro in die Hand nehmen: https://labor-automatyka.pl/gb/55-simulator-of-resistance-potentiometer-thermocouple-sensor-eg-pt100
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