Как работать с термопарой?

Доброго времени суток!

Есть задачка: сделать отн. примитивный терморегулятор на электро- печку (а не купить готовый :-) ). Диапазон - +50...1200 гр.С. Само-собой, перед регулированием надо мерить температуру с термопары. Термопара - то ли ТХА, то ли платина-родий, торчит штатно в печке. Точность измерения температуры - устроит в пределах +/- 5 гр.С. Раньше с термопарами дел не имел.

Порылся в тырнете и выяснил, что существует проблема компенсации холодного спая(?), м.б. выразился не совсем правильно. Как я понял, при соединении концов термопары с вводными клеммами прибора появляется дополнительная(-ые) паразитная(-ые) термопара(-ы), которая вносит свою погрешность в сигнал "горячего" спая термопары. Погрешность зависит от температуры в месте подключения концов термопары. Для компенсации погрешности предлагают способ борьбы с явлением - ставить датчик температуры в месте подключения и, как я понял, вычитать эту температуру из вычисленной основной, "термопарной".

Уважаемый All, правильно ли я разобрался с решением этой проблемы? Поправьте, пж, если не правильно.

По поводу реализации "мериловки". Я хочу поставить на входе простенький опер к140уд17а в дифф. включении, вывернуть его смещение в ноль при комнатной температуре, заинтегрировать его выходной сигнал, чтобы не лезли помехи и завести его на АЦП AD7812 (10 разр.) с опорой

+5В. Дальше в контроллер, лазить по ГОСТ таблице, переводить усиленные милливольты в температуру. Возле клемм подключения термопары хочу поставить DS1820(1) и разницу dT=Tтп-Tклемм считать за реальную температуру (понятное дело, с усреднением dT). Где грабли?

------------------------ Maxim Biryukov snipped-for-privacy@ukap.bmz.032.ru

Reply to
Maks Biryukov
Loading thread data ...

Пpивет, Maks!

*** 01 Sep 04 15:00, Maks Biryukov wrote to All:

MB> температуры в месте подключения концов термопары. Для компенсации MB> погрешности предлагают способ борьбы с явлением - ставить датчик MB> температуры в месте подключения и, как я понял, вычитать эту MB> температуру из вычисленной основной, "термопарной".

MB> Уважаемый All, правильно ли я разобрался с решением этой MB> проблемы? Поправьте, пж, если не правильно.

Да.

MB> +5В. Дальше в контроллер, лазить по ГОСТ таблице, переводить усиленные MB> милливольты в температуру. Возле клемм подключения термопары хочу MB> поставить DS1820(1) и разницу dT=Tтп-Tклемм считать за реальную MB> температуру (понятное дело, с усреднением dT). Где грабли?

При твоих требованиях к точности 1820 - черезмерно, вполне достаточно обычного кремниевого диода с делителем напряжения (как это сделано в дешевых мультиметрах с входом для термопары), с которого снимается напряжение для одного конца термопары. А вообще почитай микрочиповскую AN684.

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Hello, Maks!

Wednesday 01 September 2004, 15:00, Maks Biryukov writes to All:

MB> +5В. Дальше в контроллер, лазить по ГОСТ таблице, переводить усиленные MB> милливольты в температуру. Возле клемм подключения термопары хочу MB> поставить DS1820(1) и разницу dT=Tтп-Tклемм считать за реальную MB> температуру (понятное дело, с усреднением dT). Где грабли?

Если я не путаю, то классически: Тклемм переводится через ГОСТ в Uклемм (мВ), потом сумма Uтп+Uклемм (именно сумма, а не разность, как у тебя) снова переводится через ГОСТ в результат температуры.

ps: при твоей точности может первый раз переводить по обратной градуировке и не надо, но знак нужен правильный :)

Alexandr.

formatting link
snipped-for-privacy@mail.ru

Reply to
Alexandr Leptukh

Hello, Maks Biryukov !

Hе существует такой проблемы, существует куча готовых решений. Физически термопара меряет разность температур между одним контактом (спаем) и другим. Если тебя интересует не разность, а собственно температура, нужно одну из точек померять абсолютно например полупроводниковым датчиком.

С уважением, Дима Орлов.

Reply to
Dima Orlov
Reply to
Unrau Alexander

Привет, Maks!

Wednesday September 01 2004 16:00, Maks Biryukov wrote to All:

MB> По поводу реализации "мериловки". Я хочу поставить на входе MB> простенький опер к140уд17а в дифф. включении, вывернуть его смещение в MB> ноль при комнатной температуре, заинтегрировать его выходной сигнал, MB> чтобы не лезли помехи и завести его на АЦП AD7812 (10 разр.) с опорой MB> +5В.

Hаступлю себе на горло, и порекомендую, хоть и обещал никогда этого не делать, сгинувшие в отечественном "маркетинге" CS5522/5524/5528, а на компенсацию и диода достаточно... Зайдите на

formatting link
и порадуйтесь ихней призвезденности... Их представитель, кстати, и в этой эхе присутствовал...

Пока! Юрик

Reply to
Yurik Andrienko

Приветствую! Vladislav!

Заметил, что в Среда Сентябрь 01 2004 16:05, Vladislav Baliasov писал Maks Biryukov: MB>> dT). Где грабли?

VB> При твоих требованиях к точности 1820 - черезмерно, вполне достаточно VB> обычного кремниевого диода с делителем напряжения (как это сделано в VB> дешевых мультиметрах с входом для термопары), с которого снимается VB> напряжение для одного конца термопары. А вообще почитай микрочиповскую VB> AN684.

По моему даже алмаз при 1200 С не работает...

C уважением, Anatoliy Voyvichenko.

Reply to
Anatoliy Voyvichenko

Hello Vladislav Baliasov!

VB> При твоих требованиях к точности 1820 - черезмерно, вполне достаточно VB> обычного кремниевого диода с делителем напряжения (как это сделано в VB> дешевых мультиметрах с входом для термопары), с которого снимается VB> напряжение для одного конца термопары. А вообще почитай микрочиповскую VB> AN684.

Зато тpёхлапого DS1821 имхо вполне достаточно : тpебует для интеpфейса с МК всего одну ногу и создаёт минимум пpоблем. Одна деталька, безо всяких обвязок.

Reply to
Aleksandr Konosevich

Greetings, Maks!

Посмотрел я мессагу, посланную Maks Biryukov к All, и решил ответить:

[skip]

MB> погрешность в сигнал "горячего" спая термопары. Погрешность зависит MB> от MB> температуры в месте подключения концов термопары. Для компенсации MB> погрешности предлагают способ борьбы с явлением - ставить датчик MB> температуры в месте подключения и, как я понял, вычитать эту MB> температуру из вычисленной основной, "термопарной". MB> Уважаемый All, правильно ли я разобрался с решением этой MB> проблемы? Поправьте, пж, если не правильно.

Все так, только темпеpатуpа холодных концов не вычитается, а пpибавляется.

MB> По поводу реализации "мериловки". Я хочу поставить на входе MB> простенький опер к140уд17а в дифф. включении, вывернуть его смещение в MB> ноль при комнатной температуре, заинтегрировать его выходной сигнал, MB> чтобы не лезли помехи и завести его на АЦП AD7812 (10 разр.) с опорой MB> +5В.

Сейчас полно дешевых дельта-сигма АЦП, специально пpедназначенных для мостов и теpмопаp. Я напpимеp использовал ADS1242. И от сетевой наводки они тебя избавят.

MB> Дальше в контроллер, лазить по ГОСТ таблице, переводить усиленные MB> милливольты в температуру. Возле клемм подключения термопары хочу MB> поставить DS1820(1) и разницу dT=Tтп-Tклемм считать за реальную MB> температуру (понятное дело, с усреднением dT).

В кач-ве датчика холодных концов можно использовать обычный диод. У него хаpактеpистика -2.3мВ/гpад, надо только откалибpовать начальную pабочую точку. Меpить напpяжение на диоде тем-же дельта-сигма АЦП.

C наилучшими пожеланиями Ilja aka ИЛ-2 (ilja_vlaskin$mail.ru)

... Стоит ли сдерживать пыл если знаешь что цель далеко...

Reply to
Ilja Vlaskin

Hello Maks Biryukov!

MB> Есть задачка: сделать отн. примитивный терморегулятор на MB> электропечку (а не купить готовый :-) ). Диапазон - +50...1200 гр.С. ^^^^^^^^^^^^ По этой же теме : как обстоит дело с оценкой темпеpатуpы по сопpотивлению собственно нагpевательного элемента (в паузах тока, напpимеp) ?

Reply to
Aleksandr Konosevich

Пpивет, Anatoliy!

*** 01 Sep 04 20:17, Anatoliy Voyvichenko wrote to Vladislav Baliasov:

VB>> достаточно обычного кремниевого диода с делителем напряжения (как VB>> это сделано в дешевых мультиметрах с входом для термопары), с VB>> которого снимается напряжение для одного конца термопары. А VB>> вообще почитай микрочиповскую AN684.

AV> По моему даже алмаз при 1200 С не работает...

Таблица для K-type содержит значения до 1370°C, термопары B-типа работают до

1800 градусов. А алмаз при наличии кислорода сгорит при куда более низких температурах, и объясни, при чем здесь алмаз ?

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

IV> В кач-ве датчика холодных концов можно использовать обычный диод. У него IV> хаpактеpистика -2.3мВ/гpад, надо только откалибpовать начальную ~~~~~~ Не факт. Я специально проверял партию Д9 (германиевые - коэфф. больше) - крутизна меняется в достаточно широких пределах, как ни странно

Reply to
Rifkat Abdulin

MB>> Есть задачка: сделать отн. примитивный терморегулятор на MB>> электропечку (а не купить готовый :-) ). Диапазон - +50...1200 гр.С. AK> ^^^^^^^^^^^^ AK> По этой же теме : как обстоит дело с оценкой темпеpатуpы по сопpотивлению AK> собственно нагpевательного элемента (в паузах тока, напpимеp) ?

Никак. Нагреватель стареет - раз. Температура вокруг печки плавает - два. Питание печки плавает - три и т.п.

Reply to
Rifkat Abdulin

Пpивет, Rifkat!

*** 02 Sep 04 08:34, Rifkat Abdulin wrote to Ilja Vlaskin:

IV>> хаpактеpистика -2.3мВ/гpад, надо только откалибpовать начальную

RA> ~~~~~~ RA> Hе факт. Я специально проверял партию Д9 (германиевые - коэфф. больше) RA> - крутизна меняется в достаточно широких пределах, как ни странно

Про германиевые диоды вообще-то пора забывать ;)

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Пpивет, Yurik!

*** 01 Sep 04 19:37, Yurik Andrienko wrote to Maks Biryukov:

YA> Hаступлю себе на горло, и порекомендую, хоть и обещал никогда этого YA> не делать, сгинувшие в отечественном "маркетинге" CS5522/5524/5528, а YA> на компенсацию и диода достаточно... Зайдите на

formatting link
и YA> порадуйтесь ихней призвезденности... Их представитель, кстати, и в YA> этой эхе присутствовал...

Машинки роскошные, но a) снятые с производства; b) дорогие (впрочем, это мелочь, первый пункт страшнее); c) и по возможностям они тоже черезмерны для описанной задачи. Разогнать сигнал прецизионным операционником, подать на вход микроконтроллера с 10-битным ADC (справится даже копеечный PIC12F675, если аппроксимацию делать по формуле, а не по таблице).

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Hello Yurik!

01 Sep 04 20:37, you wrote to Maks Biryukov:

YA> Hаступлю себе на горло, и порекомендую, хоть и обещал никогда этого YA> не делать, сгинувшие в отечественном "маркетинге" CS5522/5524/5528, а Как то есть сгинувшие? Что, их принципиально невозможно достать? А то у меня валяется непонятно как попавшая 5524 с даташитом, и руки не доходят собрать из нее direct brain-computer interface. А что тогда из ширпотреба ставить на ее место?

Anatoly

Reply to
Anatoly Mashanov

IV>>> хаpактеpистика -2.3мВ/гpад, надо только откалибpовать начальную

RA>> ~~~~~~ RA>> Hе факт. Я специально проверял партию Д9 (германиевые - коэфф. больше) RA>> - крутизна меняется в достаточно широких пределах, как ни странно

VB> Про германиевые диоды вообще-то пора забывать ;)

С какой это стати?

Reply to
Rifkat Abdulin

Пpивет, Rifkat!

*** 02 Sep 04 16:20, Rifkat Abdulin wrote to Vladislav Baliasov:

RA>>> - крутизна меняется в достаточно широких пределах, как ни странно

VB>> Про германиевые диоды вообще-то пора забывать ;)

RA> С какой это стати?

А они вообще еще производятся (ну, производятся, конечно, но крайне мало)? И как по цене в сравнении с кремниевым ширпотребом ? Hу и само собой, температурные характеристики у них препаршивые и нестабильные, в чем ты сам и убедился...

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Пpивет, Vladimir!

*** 02 Sep 04 18:27, Vladimir Vassilevsky wrote to Aleksandr Konosevich:

VV> Дорогие и угробищные даллосовские датчики - нахрен. VV> Ставится копеечный LM335. Прекрасно работает и не надо ничего VV> подгонять.

Hу, не то, чтобы совсем уж копеечный, с исходными требованиями по точности

1N4148 подойдет с избытком.

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Wed Sep 01 2004 23:22, Aleksandr Konosevich wrote to Vladislav Baliasov:

VB>> При твоих требованиях к точности 1820 - черезмерно, вполне достаточно VB>> обычного кремниевого диода с делителем напряжения

AK> Зато тpёхлапого DS1821 имхо вполне достаточно : тpебует для интеpфейса с AK> МК всего одну ногу и создаёт минимум пpоблем. Одна деталька, безо всяких AK> обвязок.

Дорогие и угробищные даллосовские датчики - нахрен. Ставится копеечный LM335. Прекрасно работает и не надо ничего подгонять.

VLV

"Hе лыком единым шит человек" (c)

Reply to
Vladimir Vassilevsky

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.