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Forum: Offtopic Taugen Infrarot Thermometer was?


Autor: Paul H. (powl)
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Hi!

Ich hatte mir überleg mir ein Infrarotthermometer zuzulegen. Ich könnte 
das für verschiedene Anwendungsgebiete brauchen:

- Kalibrierung von Temperatursensoren (Platinenlaminiergerät..)
- Messung der Temperatur an meinem Moped (Auspuff, Motor...)

Taugen diese Dinger was? Wenn ich mir 10 davon kaufe und auf das gleiche 
Ziel halte, zeigen die mir auch die gleiche Temperatur an oder alle 
+-0,5°?

Sollte im bezahlbaren und lohnenswerten Bereich liegen.

Wie ist der Focus von den Dingern? Haben die einen Brennpunkt in dem das 
zu messende Objekt mmgenau abgetastet wird oder eher so einen Brennfleck 
wo im Feld von 1cm² die Temperatur gemittelt gemessen wird?

lg PoWl

Autor: Jurij G. (jtr)
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Hi

> Taugen diese Dinger was? Wenn ich mir 10 davon kaufe und auf das gleiche
> Ziel halte, zeigen die mir auch die gleiche Temperatur an oder alle
> +-0,5°?

Wenn du 0.5 Grad Genauigkeit willst, dann kostet das Teil mehr als dein 
Moped, weit mehr ;)
Wobei sich mir nicht ganz erschließt wofür man die Auspufftemperatur auf 
zehntel Grad genau messen muß...
Ist halt alles eine Preisfrage. Für den Auspuff tun die es alle.

> Sollte im bezahlbaren und lohnenswerten Bereich liegen.

s.o.

> Wie ist der Focus von den Dingern? Haben die einen Brennpunkt in dem das
> zu messende Objekt mmgenau abgetastet wird oder eher so einen Brennfleck
> wo im Feld von 1cm² die Temperatur gemittelt gemessen wird?

Das Verhältniss Messgebiet/Entfernung liegt so zwischen 10 (billige 
Teile von Conrad etc) bis über 100 (teuer), selbst dann hast du halt 
1cm² pro Meter Abstand.

Ein großer Vorteil der IR-Thermometer ist auch das sie Temperaturen 
messen können bei denen Sensoren schon geschmolzen sind. Falls man das 
braucht.

In den USA kriegt man das Fluke 62 für umgerechnet etwas 50€ (hier für 
120 :/ ), meiner Meinung nach ein sehr gutes Preisleistungsverhältnis, 
schönes kleines Gerät.

Autor: Paul H. (powl)
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Wieso versieht man diese Dinger mit Anzeigen die auf 0,1° genau gehen 
wenn sie selbst Toleranzen von +-1..2° haben?

Die Auspufftemperatur muss ich natürlich nicht so genau messen aber ich 
wollte damit Temperatursensoren kalibrieren ;-)

Habe hier aber auch eine 1N4148 in meinem Laminator um die Temperatur zu 
messen. Wollte aber schon gerne relativ genau messen welche Temperatur 
sich dann auf den Walzen einstellt (auch wenn das für die Funktion 
irrelevant ist, ich möcht es wissen ;-))

Der Fluke 62 sieht nicht schlecht aus. Von der Firma hab ich auch schon 
positives gehört. Aber ich seh ja, selbst die geben 1,5% und 1,5° 
Toleranz an. Ist ja heftig. Liegt das an der Messtechnik?



Wieso ist es nicht möglich genau kalibrierte Termometer günstig zu 
erhalten? Ist es so schwierig die Temperaturangaben genau zu machen?

Krigt man irgendwie einen Sensor auf 0,1° genau kalibriert? Einer würde 
ja reichen. Nach dem kann man dann alle anderen Sensoren kalibrieren.

In der Schule haben wir sicher 10tel-grad Thermometer. Wie genau werden 
diese wohl kalibriert sein? Gibt es irgendeine auftreibbare Referenz auf 
die man sich wirklich verlassen kann?

lg PoWl

Autor: Thomas B. (yahp) Benutzerseite
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Nicht zu vergessen, dass die Messung mit Pyrometern mit der Kenntnis des 
Emissionsgrades der zu messenden Oberfläche steht und fällt. Gut, das 
gilt nicht für Quotientenpyrometer, aber die haben wieder andere 
Probleme und sind auch nicht unerheblich teurer. Aber zurück zum 
Emissionsgrad, ein Wert der stark von Material und 
Oberflächenbeschaffenheit abhängt.

Überall wo man ein Kontaktthermometer dranpappen kann, würd ich nicht 
mit nem Pyrometer kalibrieren wollen. Als Thermometer sind das doch eher 
Schätzwerkzeuge.

Autor: Jurij G. (jtr)
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Paul Hamacher wrote:
> Wieso versieht man diese Dinger mit Anzeigen die auf 0,1° genau gehen
> wenn sie selbst Toleranzen von +-1..2° haben?

Naja Auflösung und Genauigkeit, ist halt wie bei den billigen 
Multimetern. 10/100nV Auflösung aber 1,5% und 5 Digits Genauigkeit :(

> Habe hier aber auch eine 1N4148 in meinem Laminator um die Temperatur zu
> messen. Wollte aber schon gerne relativ genau messen welche Temperatur
> sich dann auf den Walzen einstellt (auch wenn das für die Funktion
> irrelevant ist, ich möcht es wissen ;-))

Mit der Diode kannst du eh nicht allzu genau messen, dafür reicht es 
sicher. Oder hast du deine Diode kalibriert?

> Der Fluke 62 sieht nicht schlecht aus. Von der Firma hab ich auch schon
> positives gehört. Aber ich seh ja, selbst die geben 1,5% und 1,5°
> Toleranz an. Ist ja heftig. Liegt das an der Messtechnik?

Ist ja noch ein einfachereres Gerät...

> Wieso ist es nicht möglich genau kalibrierte Termometer günstig zu
> erhalten? Ist es so schwierig die Temperaturangaben genau zu machen?
> Krigt man irgendwie einen Sensor auf 0,1° genau kalibriert? Einer würde
> ja reichen. Nach dem kann man dann alle anderen Sensoren kalibrieren.

Temperaturmessung auf 0.1° genau ist generell nicht trivial... Hast du 
denn einen Sensor der so genau ist? Und ich meine nicht Auflösung. 
Überhaupt wird das finde ich oft überschätzt. Wie oft braucht man denn 
wirklich so genaue Temperaturen?

Thomas B. wrote:
> Nicht zu vergessen, dass die Messung mit Pyrometern mit der Kenntnis des
> Emissionsgrades der zu messenden Oberfläche steht und fällt. Gut, das
> gilt nicht für Quotientenpyrometer, aber die haben wieder andere
> Probleme und sind auch nicht unerheblich teurer. Aber zurück zum
> Emissionsgrad, ein Wert der stark von Material und
> Oberflächenbeschaffenheit abhängt.

Richtig. Wobei es unter 100€ ja meist auch so ist das man den 
Emissionsgrad gar nicht einstellen kann...
Ich bleibe trotzdem dabei, für 99,9% aller Messungen zuhause reicht ein 
einfaches Gerät aus.

Autor: Paul H. (powl)
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OK ich lass die Finger von so nem IR-Thermometer.

Zur genaugikeit des Sensors. Was bedeutet denn "Genauigkeit"? Nachdem 
man einen PTC KTY-81 oder wie der heißt genau kalibriert hat, sollte man 
damit doch auch 10tel Grad messen können, oder nicht? Immerhin hat man 
hinterher eine analoge Messgröße die unendlich viele Zwischenschritte 
erlaubt. Das ganze hängt letzendlich von der Auflösung des ADC ab mit 
der man das misst. Oder sind die Sensoren in Bruchteilen ihrer 
Temperaturkennlinie nichtlinear?

In den allermeisten Anwendungsfällen brauch ich es nur auf 1, höchstens 
auf 0,5° genau. Aber um diese Sensoren zu kalibrieren wollte ich gerne 
einen einzigen haben, den ich auf 0,1° kalibriere, so dass ich damit die 
anderen kalibrieren kann.

Damit könnte ich dann z.b. beide Sensoren in ein sich erwärmendes Bad 
halten und anhand des kalibrierten Sensors entweder eine Formel oder 
eine Messwerttabelle aufstellen die dann die genaue Temperatur, abhängig 
vom ADC-Messwert enthält.

Eine einmalige Investition könnte in einen Platin Tempsensor und einem 
hochauflösenden ADC liegen. Dann kann man einen AVR programmieren der 
einem alles automatisch macht.

Das Problem ist nur diesen zu kalibrieren. Sind analoge 10tel Grad 
Laborthermomenter denn genau? Oder gibts da solche und solche?

In der Chemiesammlung in der Schule haben wir sicher recht viele 
Thermometer aber naja einer davon muss eben genau sein. Das ganze 
Projekt soll die Kosten auch nicht soweit übersteigen, dass sich das 
nicht mehr lohnt. Ich hätte nur gerne eine genaue Referenz zur 
Kalibrieriung vieler verschiedene Tempsensoren.

lg PoWl

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Paul Hamacher wrote:

> Zur genaugikeit des Sensors. Was bedeutet denn "Genauigkeit"?

Auflösung und Genauigkeit

0,1% Genauigkeit wird nicht billig. 0,1% Auflösung dagegen schon.

Autor: hopfen (Gast)
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wie wärs mit einem Fieberthermometer als Referenz?
Die sollten doch recht genau und preiswert sein.

Autor: hopfen (Gast)
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Frage:
Können einfache IR Sensoren aus Geräten bis 600 Grad oderdarunter   auch 
Temperaturen bis 1300 Grad bei eigener Kalibrierung verarbeiten.
Dauereinsatz dürfte kein Problem sein da sie ja nur in Hitze schauen.
Genauigkeit +-5 Grad geht locker.
Alternative Platin Rhodium Thermoelemente Type "S" (die ich kenne) sind 
sauteuer (> 100€) und gehn auch kaputt.

Autor: Paul H. (powl)
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Benedikt K. wrote:
> Paul Hamacher wrote:
>
>> Zur genaugikeit des Sensors. Was bedeutet denn "Genauigkeit"?
>
> Auflösung und Genauigkeit
>
> 0,1% Genauigkeit wird nicht billig. 0,1% Auflösung dagegen schon.

Wie kann man sagen Sensor X ist genauer als Sensor Y wenn die 
Genaugikeit von der Kalibrierung und damit von der Schaltung abhängt, 
die den Sensor auswertet?

lg PoWl

Autor: Jurij G. (jtr)
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Paul Hamacher wrote:
> Wie kann man sagen Sensor X ist genauer als Sensor Y wenn die
> Genaugikeit von der Kalibrierung und damit von der Schaltung abhängt,
> die den Sensor auswertet?

Dazu muß man einfach die Wiederholbarkeit der Messung prüfen, sprich 
wenn ich 10000 Mal den gleiches Wert messe, wie weit streuen die 
Ergebnisse? Welcher Absolutwert rauskommt ist erstmal egal, das kann man 
"wegkalibrieren".

Autor: kalle karuso (kallek)
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Wie geht denn der Emissionsgrad in die Temperaturberechnung ein?
Oder besser gesagt wie kommt man von der Gesamtstrahlungsleistung auf 
die Temperatur eines Objekts?

Autor: kalle karuso (kallek)
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Nach meiner ansicht nach geht der doch einfach linear, antiproportional 
ein.
Somit ist der unterschied zwischen:
1/0,95=1,053
1/0,96=1,042

schon mehr als ein Prozent was bei niedrigen Temperaturen zu Geringeren 
Absoluten Fehlern führt. Oder?

Sind also nicht schon theoretisch alle Messungen von hohen 
Temperaturen(mehrere hundert Grad) ohne den genauen Emessionsgrad zu 
kennen nicht genau im bezug auf ein gutes normales Thermometer?

Autor: Knut _x (_knut_)
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Paul Hamacher schrieb:
> Wieso ist es nicht möglich genau kalibrierte Termometer günstig zu
> erhalten? Ist es so schwierig die Temperaturangaben genau zu machen?
>
> Krigt man irgendwie einen Sensor auf 0,1° genau kalibriert? Einer würde
> ja reichen. Nach dem kann man dann alle anderen Sensoren kalibrieren.
>
> In der Schule haben wir sicher 10tel-grad Thermometer. Wie genau werden
> diese wohl kalibriert sein? Gibt es irgendeine auftreibbare Referenz auf
> die man sich wirklich verlassen kann?


Es ist sehr kompliziert Temperatur absolut zu Messen, +-0.5° ist schon 
sehr sehr gut.
Anders ist es mit der Auflösung, Temperatur Änderungen lassen sich 
relativ genau messen. Mit einer 0.1° Auflösung kann man dann z.B. den 
Temperatur verlauf an einem Kühlkörper sehr genau messen, jedoch nicht 
seine Absolute Temperatur.

Infrarot Thermometer hängen sehr stark von der Oberfläche ab.
Sie sind praktisch, wenn du eine elektrische Verbindung(Messfühler) 
vermeiden möchtest oder in höhere Temperaturbereiche messen möchtest.

Würd dir einfach klassische Messfühler empfehlen, die gibt es auch 
günstig zum Nachkaufen, verlängern...

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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Paul Hamacher schrieb:

> Wieso versieht man diese Dinger mit Anzeigen die auf 0,1° genau gehen
> wenn sie selbst Toleranzen von +-1..2° haben?

Das gilt aber wohl für alle elektronischen Thermometer unter 100€.

> Die Auspufftemperatur muss ich natürlich nicht so genau messen aber ich
> wollte damit Temperatursensoren kalibrieren ;-)

Ein IR-Thrmometer ist als Normal nun wirklich nicht geeignet.
Da sollte es schon ein PT100 sein.

> Habe hier aber auch eine 1N4148 in meinem Laminator um die Temperatur zu
> messen.

Mit der reichtigen Schaltung und einem guten Vergleichsthermometer
kannst Du damit schon auf 2...3 Zehntel genau messen.

> Der Fluke 62 sieht nicht schlecht aus. Von der Firma hab ich auch schon
> positives gehört. Aber ich seh ja, selbst die geben 1,5% und 1,5°
> Toleranz an. Ist ja heftig. Liegt das an der Messtechnik?

Ja.
>
>
>
> Wieso ist es nicht möglich genau kalibrierte Termometer günstig zu
> erhalten? Ist es so schwierig die Temperaturangaben genau zu machen?

Ja. Vor allen die Kalibrierung kostet sehr viel Zeit und damit Geld.

> Krigt man irgendwie einen Sensor auf 0,1° genau kalibriert?

Natürlich. z.B. beim Deutschen Kalibrierdienst. Aber ein guter
Sensor braucht auch eine gute Auswerteschaltung.

> In der Schule haben wir sicher 10tel-grad Thermometer. Wie genau werden
> diese wohl kalibriert sein?

Gute Quecksilberthermometer sind schon auf ca. 2 Zehntel genau
und recht langzeitstabil. Typisch stabiler als Elektronikthermometer.

> Gibt es irgendeine auftreibbare Referenz auf
> die man sich wirklich verlassen kann?

Sicherlich. Kann man alles kaufen. Aber ob Dir die Preise gefallen
werden? Im Raumtemperaturbereich kalibriert man typisch mit
schmelzenden Wasser und schmelzenden Gallium.
Gruss
Harald

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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Paul Hamacher schrieb:
> OK ich lass die Finger von so nem IR-Thermometer.
>
> Zur genaugikeit des Sensors. Was bedeutet denn "Genauigkeit"? Nachdem
> man einen PTC KTY-81 oder wie der heißt genau kalibriert hat, sollte man
> damit doch auch 10tel Grad messen können, oder nicht?

Eine Kalibrierung ist nicfht "auf ewig" gültig, sondern muss regel-
mäßig wiederholt werden.

> Oder sind die Sensoren in Bruchteilen ihrer
> Temperaturkennlinie nichtlinear?

Praktisch alle Sensoren haben eine nichtlineare Kennlinie. Wobei diese
bei PT100 genau definiert ist.
Gruss
Harald

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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hopfen schrieb:
> wie wärs mit einem Fieberthermometer als Referenz?
> Die sollten doch recht genau und preiswert sein.

Das stimmt. Speziell bei Glasthermometern. Leider ist der Meßbereich
ziemlich klein.
Gruss
Harald

Autor: Dieter Werner (dds5)
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@Harald

Dass die Diskussion reichlich 4 Jahre alt ist und nur von Kalle wieder 
ausgegraben wurde hast Du aber schon bemerkt?

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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Dieter Werner schrieb:
> @Harald
>
> Dass die Diskussion reichlich 4 Jahre alt ist und nur von Kalle wieder
> ausgegraben wurde hast Du aber schon bemerkt?

Leider nein. Es wird Zeit, das diese alten Threads irgendwie
gekennzeichnet werden. Allerdings ist das Thema "Auflösung
und Genauigkeit" eigentlich immer aktuell. :-)
Meint
Harald

Autor: Paul H. (powl)
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Ich habs mir dennoch mal durchgelesen was ihr so geschrieben habt, auch 
wenn ich mittlerweile erheblich schlauer bin als vor 4 Jahren, kein 
Moped mehr habe, und, nachdem ich schon ein paar mal IR-Thermometer in 
der Hand hatte auch um himmels willen keins mehr haben will. Ich glaube 
das Gefühl meiner Hand ist genauer als so ein Ding.

Autor: Dieter Werner (dds5)
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Paul Hamacher schrieb:
> ... nachdem ich schon ein paar mal IR-Thermometer in der Hand hatte
> auch um himmels willen keins mehr haben will. Ich glaube das Gefühl
> meiner Hand ist genauer als so ein Ding.

Naja, ganz so schlimm ist es nun auch wieder nicht - man muss halt nur 
genau wissen was geht und was nicht.

Aber ich muss zugeben, wenn ich nicht beruflich mit den Teilen zu tun 
hätte, wäre mein Wissen auch um einige dB niedriger.  ;-))

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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Dieter Werner schrieb:

> Naja, ganz so schlimm ist es nun auch wieder nicht - man muss halt nur
> genau wissen was geht und was nicht.
>
> Aber ich muss zugeben, wenn ich nicht beruflich mit den Teilen zu tun
> hätte, wäre mein Wissen auch um einige dB niedriger.  ;-))

Nun, wo das Kind schon mal in den Brunnen gefallen ist (Leichen-
schändung), könntest Du ja vielleicht bisschen von Deinem Wissen
bezüglich Zuverlässigkeit und Genauigkeit von IR-Thermometern
mit uns teilen. :-)
Gruss
Harald
PS: Ich habe mich zwar schon mit Temp-Messung bis in den mK-Bereich
beschäftigt, aber nur mit PT100 gemessen.

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