pt100 - 0 - 5V

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Danish to

Threaded View
Hej
Jeg har fE5%et fingrene i en pt100 med 4 ledere. Jeg vil gerne have
koblet den til min adc pE5% min atmega8. Derfor skal jeg have lavet et
interface der kan konvertere modstanden i pt100'eren til 0-5 spE6%nding.
Er der nogen der ligger inde med et simpelt diagram over en konverter?

mvh

  Jeppe


Re: pt100 - 0 - 5V

Quoted text here. Click to load it

Her da lidt at kigge pĂĄ :-)

http://www.maxim-ic.com/appnotes.cfm/appnote_number/3450

Mvh
Lars



Re: pt100 - 0 - 5V
Quoted text here. Click to load it

F.eks. http://www.play-hookey.com/dc_theory/wheatstone_bridge.html
Prøv selv at google på "wheatstone bridge"



Re: pt100 - 0 - 5V

Quoted text here. Click to load it

Hej
Jeg har mE5%ske udtrykt mig lidt uklart, det var hvad jeg stillede op
med de 4 ledere? Er det to seperate pt100 der sidder i proben?

mvh
  Jeppe


Re: pt100 - 0 - 5V

Quoted text here. Click to load it

Ups, jeg havde overset at det var en 4-wire PT100, sĂĄ bruger man ikke en
wheatstone bridge, men blot en simpel strømgenerator.

Quoted text here. Click to load it

Nej, kun en PT100, men der er forbundet 2 ledninger til hver ende af
modstandselementet. Man bruger det ene sæt ledninger til forsyning og det
andet ril at mĂĄle over modstanden. Derved pĂĄvirker modstanden i
lilledningerne ikke mĂĄlingen.
Se figur 4 til højre på
http://www.picotech.com/applications/temperature.html



Re: pt100 - 0 - 5V
Quoted text here. Click to load it

Jeg tror dette er forklaringen:

PT100 er en temperaturavhengig motstand. En mĂĄte ĂĄ kople den opp pĂĄ er ĂĄ
føde den med en konstant strøm (10 mA?) fra + til GND. Ofte har du lange
tilledninger til målepunktet, og det innebærer strøm i lange ledninger
-> spenningsfall -> mĂĄlefeil.

Derfor har mange PT100 to lederer til hver ende av PT100-en. Vis du nĂĄ
forer strømmen via den ene, og bruker den andre som måleleder, og måler
frem til en høyohmig måleforsterker. Da går der ingen strøm i
mĂĄleledningen -> intet spenningsfall -> ingen mĂĄlefeil! PĂĄ samme mĂĄte
med de to andre, og du har to mĂĄlelederer som gam koples til en
diferensialforsterker.

Du har bare igjen å løse støyproblemet:
Se 4 lederene skal føres via en skjermet ledning. Skjermen klippes i
PT100 enden, men koples til GND i forsterkerenden.  NĂĄ kan der ikke gĂĄ
strøm i skjermen, men all støy som blir indusert inn til skjermen blir
effektivt ført til GND.

HM

Re: pt100 - 0 - 5V


Quoted text here. Click to load it

Det er ikke lige helt det som jeg husker det. Som jeg bl.a. tidligere skrev,
så var 3-leder kabellængder på mere end 200 m. mellem føler (PT100) ikke
noget problem. De kabler var ikke skærmet.
--
Med venlig hilsen
Karsten H. Jensen

We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: pt100 - 0 - 5V
Karsten7870 skrev:

Quoted text here. Click to load it

    Og sĂĄdan er det ogsĂĄ i dag... jeg kan tydeligt se Termoelementene
optager støj i de systemer jeg arbejder med til hverdag, mens 3 Leder
pt100 er komplet ligeglade... kablerne der bruges er typisk alm. 0,75
kvadrant kabler med jord = 3 Ledere, keine stell, sĂĄ at skaffe kabler
med stell kappe osv. er spild af tid og penge for pt100 så længe
mĂĄleindganegen er lavet rigtigt.

    VH
    Moller
    P.S. Husk at der ik mĂĄ holdes konstant strøm pĂĄ i pt100/pt1000 da man
jo ik vil ha den opvarmning med i målingen.... så de skal kun være tændt
under selve mĂĄlingen.

Re: pt100 - 0 - 5V


Quoted text here. Click to load it

Vi brugte 3 x 1,5# (brun/mørkeblå/sort ledere) neoprengummikabel. I øvrigt
hvor der anvendes kabler med gummiisolering _skal_ korerne være fortinnede.
I modsat fald udvikles der svovl, der ætser kobberet temmelig hurtigt.

Svjh lĂĄ der altid 6 V over PT 100, men det var ogsĂĄ de store 6 mm glas eller
keramiske fra Heraeus.
--
Med venlig hilsen
Karsten H. Jensen

We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: pt100 - 0 - 5V

Quoted text here. Click to load it

Hej
Jeg har mE5%ske udtrykt mig lidt uklart, det var hvad jeg stillede op
med de 4 ledere? Er det to seperate pt100 der sidder i proben?

mvh
  Jeppe


Re: pt100 - 0 - 5V
Hej Jeppe

Du spørger om hvad 4 tråde til pt100 skal bruges til?
For at bestemme en modstands størrelse er det nødvendigt at føre en strøm
gennem den, og måle spændingen over modstanden.
Du skal have i minde at modstanden kan side i enden af et kabel pĂĄ f.eks.
100 meter. (2 x 2 x 0.8mm)
Den strøm der løber i tilledningerne (ca. 1 mA) vil give et spændingsfald
der er større en ændringen i pt100, så du kan ikke bestemme
den nøjagtige værdi af pt100.
Men ved at tage to ledninger mere og kun bruge dem til at måle spændingen
over pt100 (den indre modstand i instrumentet skal være
stor) kan du udelukke spændingsfaldet i kablet.

http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/462488384ADT70_0.pdf

se figur 28

Ved at sammenligne spændingen over pt100 med spændingen over en lokal 100
ohm´s modstand får du et udtryk for temperaturen.
Som du mĂĄske fornemmer dukker der et nyt problem op, hvordan kan man vide at
den lokale 100 ohm´s modstand nu også er 100 ohm?

mvh Søren



Re: pt100 - 0 - 5V


Quoted text here. Click to load it

Man har (havde) modstande viklet af manganintråd og ældet i 20 år. I øvrigt
var den mest brugte måde at måle med en PT100 at sættre den op i en
Thomson-bro med et galvanometer. 3- eller 4-lederkobling var for at
eliminere fejlindikation på grund af kabellængde. Man brugte 3 x 1,5#.
Målespændingen var 6 V. man skulle reducere strømmen mest muligt for at
undgĂĄ selvopvarmning af PT100 modstanden.

Måling med en Thomson-bro kræver en individuel kalibreret skala netop på
grund af tolerancer pĂĄ de faste modstande i Thomson-broen. Grunden til, at
de skulle ældes er, at så er tolerancenerne mindst mulige.

Der krævedes i mange tilfælde en nøjagtighed svarende til 1½/10° C. Sjovt
nok var kalibreringsmodstand fremstillet på samme måde (100 Ohm = 0° C.)

Man fremstillede også instrumenter for PT100 med en konstantstrømgenerator
styret af en FET - det er _mange_ ĂĄr siden. Man fremstillede ogsĂĄ PT100
følere for inddykning og med indbygget transmitter (kaldtes det) med udgang
0-20 mA eller 5-20 mA som i sig selv havde den fordel, at man kunne bruge en
tilsvarende standardindgang pĂĄ punktskrivere og andre former for
registrering.

Denne fremstillingsmetode var for sĂĄ vidt den eneste, der var godkendt af
klassificeringsselskaberne. Dengang var dataloggere endnu ikke godkendte -
jo en italiensk Guardigli, hvordan den så i øvrigt var blevet det.

Regulatorer fra samme tid blev dog fremstillet med mere moderne halvledere.

NĂĄ, undskyld - det var lidt nostalgi.
--
Med venlig hilsen
Karsten H. Jensen

We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: pt100 - 0 - 5V

Quoted text here. Click to load it

Jamen det gør man da stadig. Med det setup kan der sagtens opnåes en høj
grad af præcision. Har da selv konstrueret et termometer med en
præcision på 1/100 grad og en opløsning på 1/1000 inden for de sidste 5 år.

- Lars

Re: pt100 - 0 - 5V


Quoted text here. Click to load it

Ja, så må der vel være anvendt en teknik med komponenter, der ikke - endnu
ikke - var opfundet i midten af 70'erne.:-)
--
Med venlig hilsen
Karsten H. Jensen

We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: pt100 - 0 - 5V
Quoted text here. Click to load it

Præsision på 10 mK (0,01 °C) med en Pt100 kræver:
- Den anvendte føler er kalibreret op imod en kendt og bedre reference.
- Føleren karakteriseres derved individuelt og de målte temperatur - Ohm
sammenhænge bruges til beregne polynomiekonstanter som så bruges til at
omregne følerens ohmske værdi til  temperatur.
Polynomiekonstanterne kan enten være såkaldte Calender van Dusen konstanter
(R0, A, B, C) eller ITS-90 konstanter, hvor føleren er kalibreret ved eller
tæt på fixpunkter og følerkonstanterne deles op i såkaldte sub ranges.
- Føleren og dens indkapsling er af overordentlig god kvalitet og udglødet
(kunstigt ældet) pĂĄ en  mĂĄde sĂĄ driften og følerens hysterese er minimal.
- Føleren bruges og opbevares på en måde så den ikke udsættes for stød eller
slag overhovedet.
- Registreringsenheden (ohmmeteret / målebro- display) er af høj kvalitet og
der skal mĂĄles med enten AC eller sĂĄkaldt 'true ohm' system for at eliminere
termospændingsfænomener.
-Hele målekæden skal kontrolleres og rekalibreres regelmæssigt for at sikre
at drift eller andet ikke har ødelagt måleevnen (som i øvrigt består af en
hel del flere usikkerhedskomponenter).

Så det er slet ikke så let og især ikke billigt at kunne måle med en
præsision på 10 mK eller bedre.
(Pt100 føler: fra kr. 5000 og op, Målebro / Ohmmeter, typ. fra kr. 30.000 og
op)

Dertil kommer at de anvendte temperaturkilder (bade, ovne etc.) skal være
meget stabile og velkarakteriserede for gradienter.
Skal der mĂĄles ret meget bedre end 10-20 mK, kommer man ikke uden om en
sĂĄkaldt SPRT (Standard Platinium Resistance Thermometer) som en  25 Ohm
specialfremstillet platinspole med ekstrem stabile og velkarakteriserede
data.
Vi kan så gange de ovennævnte priser med faktor 5-10.

--
hilsen Ole
(der arbejder pĂĄ et Akkrediteret laboratorium med bl.a.temperaturmĂĄlinger)



Re: pt100 - 0 - 5V


Quoted text here. Click to load it

Ingen tvivl om, at du har baggrunden i orden. Dog kostede (i midten af
70'erne) PT100 fra Heraeus og som overholdt gældende specifikationskrav,
ikke de kæmpesummer, du nævner. Der hersker heller ikke tvivl om, at emner
til kalibrering altid skal kalibreres med instrumentering med bedre
tolerancer end nøjagtigheden/tolerancen på instrumentet til kalibrering - så
kan det sidste nemt blive væsentlig dyrere end det første, da der vel også
er stramme krav til kalibreringsinstrumentering.

Nu er det ca. 30 år siden, jeg arbejdede med det, men 1° C. er vel stadig 1°
C.

Og som jeg altid har sagt: En mand med Ă©t termometer er en lykkelig mand. En
mand med to termometre er en ulykkelig mand. Han fĂĄr aldrig de 2 termomertre
til at vise samtidigt og pĂĄ samme tid.:-)
--
Med venlig hilsen
Karsten H. Jensen

We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: pt100 - 0 - 5V
Quoted text here. Click to load it

OK, men min (mĂĄske lidt syrlige) kommentar gik mest pĂĄ at man _ikke_ bare
lige kan måle med 10 mK præsision, fordi man har lavet et godt og stabilt
instrument med 1 mK opløsning.
Er vi nede på de snævre tolerencer, koster det.
En standard Pt100, klasse B, eller klasse A, fĂĄs for fra under 100 kr, og
købes de af en bare nogenlunde troværdig fabrikant, overholder de klassens
spec.
I øvrigt kan selv ret billige instrumenter gøres bedre end spec., hvis man
kender deres fejlvisning, og denne er konstant. SĂĄ er det 'bare' at
korrigere for den kendte fejlvisning.

Quoted text here. Click to load it

Det er korrekt.
Quoted text here. Click to load it

Næh, ikke helt, for indtil ca. start /midt 90'erne brugte man den
internationate temperaturskala: IPTS-68 der som tallet antyder blev vedtaget
i 1968, men i 1990 vedtoges pĂĄ internationalt plan (worldwide) en lidt anden
mĂĄde at definere / realisere temperatur pĂĄ: ITS-90. Det er den der bruges i
dag.

Ved 0 °C er der ingen forskel på de 2 skalaer, ved 100 °C er der ca. -0,02
°C forskel, men ved 800 °C er forskellen ca. +0,35 °C.
Jeg fandt ved lidt Googeling en kurve der beskriver forskellene:
http://www.omega.com/techref/intltemp.html
Fig. 1 ca 1/10 nede af siden, som forøvrigt er propfyldt med langhåret
matematik som du helst ikke må spørge mig om :-)

Quoted text here. Click to load it

-Ha, det er det der giver mig og mine kolleger smør til brødet.

--
hilsen Ole




Re: pt100 - 0 - 5V
Hej Ole og Karsten

Jeg tror i har baggrunden for at vurdere, kan man kalibrere en opstilling
med et rimeligt resultat, ved at anvende isvand og kogende vand.
Det foregår på et køkkenbord!
Oplæget til tråden var at lave et 0-5V signal.
Hvis vi sætter måleområdet til 0-250 grader svarende til 0-5V. 100 grader
skal sĂĄ give 2V.
Kan man sĂĄ forvente at fĂĄ 5V ved ca. 250 grader.?

mvh Søren.



Re: pt100 - 0 - 5V


Quoted text here. Click to load it

0° C. defineres svjv som smeltende, knust is i (salt) vand. Men skal vi være
spidsfindige, så gælder det vist kun ved sea level. En PT100 er en modstand,
der varierer med temperaturen. PT100 afgiver således ingen spænding.
--
Med venlig hilsen
Karsten H. Jensen

We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: pt100 - 0 - 5V

Quoted text here. Click to load it

Hvad skal saltet ??

Erling



Site Timeline