Was kostet denn so eine komplette Messstelle pi mal Daumen? Hast du zufällig nen Link o.Ä., wo ich mich mal in das Thema einlesen kann? Interessant ist es wie gesagt auf jeden Fall, denn höhere Auflösungen sind ja genau das, was ich suche...
Das denke ich auch. Einige Leute bei uns messen mit >5m und bekommen noch recht passable Werte. Gut, die machen keine Kalorimetrie aber vom Prinzip her könnte man dort mit meiner AD-Karte auch etwa 1 mK Auflösung herauskitzeln. 4-Leiter-Schaltung sei Dank :-D
Oder eben die Messverstärker doch außerhalb des Abzugs aufbauen. So ist es ja jetzt auch gelöst - sogar mit 3 m Strippen.
Ja, das merke ich bei den jetzigen 10 mA recht extrem. Hängt man ihn in einen Dewar, der mit PE-Hohlkugeln gefüllt ist, steigt die Temperatur stundenlang und das sogar relativ stark (>50 mK/Stunde) :-(
Hmmmm... meinst du wirklich, ich sollte da so einen Aufwand treiben, wenn mich die Absoluttemperaturen gar nicht interessieren? Momentan Wird die Eigenerwärmung des Sensors einfach als Verlustleistung "wegkalibriert". Die Basislinie schwankt zwar von Zeit zu Zeit im Bereich von etwa 10 mK, ich vermute jedoch, daß es sich dabei um ein Konvektionsproblem (genauer eine nicht bedachte Kurzschlußströmung) im Doppelmantel handelt.
Und wenn ich neben der Styroporkappe die ganze Schaltung - so wie es bei der jetzigen auch gelöst ist - in ein geschlossenes, dickwandiges Alugehäuse packe und den Meßverstärker einfach nie ausschalte? Nach 1-2 Tagen sollte die Temperatur im Inneren dann doch auch konstant sein und durch die Wärmekapazität der umgebenden Teile auch relativ stabil.
Schlägt Rauschen sich denn überhaupt im Ausgang einer Referenz nieder? Bitte nicht als Kritig sehen - ich weiß es wirklich nicht... Die Stromversorgung wäre ein Kapitel, was ich ohne Frage unserem Elektroniker überlassen würde/müßte.
Zum Herausrechnen: Das würde ich ungern tun, weil vom Bauchgefühl eine doppelte Messunsicherheit des ADC mehr wiegen dürfte, als ein
Ja, das stimmt. Langzeitdrifts sind egal, solange die Messung bloß über einen Tag "sehr stabil" ist. Ein Drift von 10 mK im Verlauf einer Messung akkumuliert sich nämlich schnell zu >10% Fehler :-( . Den großen temperaturbereich der PT100 brauche ich ja mit meinen 20-200 °C nicht und ein großer Temperaturkoeffizient ist auf jeden Fall von Vorteil.
Meinst du, das Netzteil hier wird den Job auch tun:
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...ich dachte daran, Strom und Spannung dann - so wie es jetzt auch gemacht wird - in der Versorgungsleitung zu messen und ebenfalls per ADC zu sampeln. Die interne Erfassung des Netzteils ist zwar schon ziemlich gut (oder unser Elektroniker hat es gut abgestimmt) aber eben noch nicht genau genug.
Bitte nicht böse sein aber der Aufbau mit TTL wäre für mein Elektronikwissen schon wieder übers Ziel hinaus geschossen und bringt im Zweifel neue Effekte, die man bedenken müßte. Ich bin schon froh, daß ich die RTD --> Amp --> ADC Geschichte inzwischen verstanden habe und momentan am tüfteln, wie das mit dem SPI-Protokoll funktioniert ;-)
Da 'Zeit' dank heutiger billiger Quarze einfach und genau meßbar ist, wäre es auch eine Idee, den Pt100 in einen Oszillator einzubauen und dessen Frequenz zu messen.
Wenn der Raum im Winter übers Wochenende nicht benutzt wird und auf
10´C auskühlt und am Montag jemand die Heizung aufdreht um zurück auf
20´C zu kommen dann ändert sich die Umgebungstemperatur. Elektronik mit konstanter Heizleistung und dadurch z.B. 5´C Übertemperatur macht diese Änderungen mit, schwankt dann eben ca.
15´C auf 25´C. Ein Alugehäuse ( vgl. Kühlkörper ) oder kein Gehäuse macht Sinn wenn man auf Umgebungstemperatur bleiben will. Elektronik in Styrophor verpackt wäre zwar gegen kurzzeitige Änderungen der Umgebungstemperatur quasi tiefpaßgefiltert geschützt, kann aber Schwankungen über längere Zeiträume ( Tage ) auch nicht kompensieren.
Selbst wenn man die Schachtel temperieren würde: die Kabel werden fast keine Übertemperatur gegen Umgebung haben, ausser das was im Kupfer von Seiten des Fühlers eingeschleppt wird. Unklar ob z.B. Stecker/Buchse des PT-Fühlers Material- kombinationen haben die gegen Thermospannungen ausgelegt sind. Wenn nicht, ist es eben nötig das Signal durch genügend Strom so groß zu machen, daß man auf die uV nicht angewiesen ist. Fragt sich nur wo dann die 16/24 Bit herkommen sollen.
Wenn das so einfach ist.
Soweit ich mich erinnere ist der "Wärmestrom" und damit die Zeitkonstante abhängig von der Differenztemperatur. Bei Umgebungstemperatur und Kabel 20´C und Sensor auf 25´C also lange Zeitkonstante. Bei Sensor 200´C deutlich flotter. Macht kein Problem wenn der Sensorkopf günstig gebaut ist, also minimalen Wärmewiderstand zum Meßobjekt, aber deutlich isoliert zum Kabel.
spitzfindig: Sensor macht keine konstante Verlustleistung bei Konstantstrom, weil sich ja die Spannung dauern ändern soll. Macht normalerweise das Kraut nicht fett, aber wer seinen 16/24 Bit nachlaufen will soll sich nicht wundern wenn man Nebeneffekte berücksichtigen muß. Man kann Temperatur, Wärmewiderstand usw. überigens als elektrisches Modell bequem rechnen. Mit leicht erlernbaren kostenlosen Schaltungssimulationsprogrammen wie LTSpice könnte man auch das Zeitverhalten darstellen. Man muß aber erst die Zeitkonstanten usw. selber experimentell aufnehmen. Es sind dann ausserdem Modelle mit konzentrierten Bauteilen was natürlich der Realität nicht völlig entspricht.
Der Sensor samt dem Oszillator als kleines Modul basteln. Müßten halt hohe Temperaturen beachtet werden. Wäre sogar kontaktlose Datenübertragung möglich.
Referenzen rauschen genauso wie alles andere, teilweise wie ein Wasserklosett [1] waehrend der Spuelung. Siehe Figure 11:
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Ist aber doch sehr einfach: Man misst den Strom mit.
[1] An die wassersparenden "modernen" Pressure-Assist Toiletten hier kommt niemand ran. Ein Druck aufs Knoepfchen und man denkt, es sei irgendwo ein Reifen geplatzt.
Naja - wenn Styropor reicht, um mir die Schwankung der Nacht wegzudämpfen wäre das schon völlig ausreichend. Man muß ja bedenken, daß ich i.d.R. so zwischen 18 und 22 Uhr anfange zu kalibrieren und die dann bis zur Baseline zurück locker ihre 4 Std. benötigt. Was hier im Winter oder in den Ferien los ist, ist mir wurscht, da auch ich dann JWD bin ;-)
Den Ansatz hatte mein Cheffe auch schonmal geäußert. Die Regelung müßte aber seeeehr konstant sein und das macht sie vermutlich auch gleich wieder entsprechend teuer :-(
Also die Ansatzpunkte am PT selbst sind angeblich frei von Thermospannung und am Messverstärker wollte ich alles vergoldet wählen, so daß es dort auch keine Probleme gibt.
BTW: Gibt es eigentlich auch vergoldete LEMO Stecker (genau: Gr.0,
4-polig) ??
[...]
Ja, das wird (hoffentlich) genau so sein: Die fertig konfektionierten PT100, die ich mir ausgeguckt hatte, wären in der Spitze eines 3 mm starken und etwa 15 cm langen V4A-Rohres eingeschweißt. Dieses endet dann im Zweifel auf nem LEMO-Stecker, an dem dann 2 m Kabel kommen. Am liebsten würde ich den LEMO weg lassen, jedoch ist mein einer Reaktor zum einschrauben und auf die Dauer dürfte das Schermoment am Ansatz zum PT dem Kabel nicht gefallen :-( .
Autsch! Eiskalt erwischt... ;-) . Nun muß ich sehen, wie ich kontern kann... hmmm... Naja - mein Meßbereich überstreicht ja auch nur etwa 1-2 K - sollte also nicht ins Gewicht fallen *ggg*.
Aber du hast recht - diese Tatsache hatte ich bisher überhaupt nicht berücksichtigt.
Oh, das Proggi werd' ich mir gleich mal anschauen. Die Zeitkonstanten zu bestimmen dürfte ja mit nem Kalibrierthermostaten zu machen sein.
Hast du irgendwelche Quellen, wo ich mich mal ein wenig einlesen kann? Klingt auf jeden Fall interessant, wenn es wohl auch nicht die aktuelle Lösung werden dürfte.
Ist das wirklich so einfach? Ich dachte immer, Ströme zu messen wäre recht anspruchsvoll, weil dies niederohmig gemacht wird.
Aber es macht wohl so oder so nicht allzu viel Sinn, weil ich mit meinen paar Hz das Rauschen nie erfassen geschweige denn rausrechnen könnte. Dann schon lieber die Methode mit dem TTL und der Bestimmung der Pulsdauer.
Horst-D.Winzler schrieb:
Irgendwer hat sich hier damals diese großartigen wasserfreien Urinale adrehen lassen, die angeblich ganz toll mit Sperrflüssigkeit und so funktionieren. jahaaaa - mag sein, allerdings nicht hier, denn hier stinken die meisten davon zum Himmel und das ziemlich heftig :-(
LG, Dennis
PS: Ich bin gerade dabei, mich in die Auswertung per (Q)SPI einzulesen. Kennt ihr noch gute Quellen oder gar ein fertiges Projekt, mit dem ich 5 oder mehr ADC-ICs in mein Labview bekomme? Die fertige Konverter-Kiste von NI ist mir irgendwie doch etwas zu teuer.
Ja, so einen Unsinn wie RoHS gibt's eben hier auch. IOW wo Politiker technische Entscheidungen treffen, weil sie meinen, sie haetten aber auch in allem den vollen Durchblick. Hinterher heisst's im wahrsten Sinne des Wortes "Oh s..t!"
Die Loesung der gewieften Leute ist, dass sie entweder eines aus Kanada mitbringen oder eben stets zweimal spuelen. Der Loewenanteil unserer Wasserrechnungen sind eh verkappte Steuern (Sewage "fees") und $10 mehr Verbrauch im Jahr ist billiger als $200 fuer den Rohrdienst.
Zuerst mal sehen, wo das 1/f "Knie" liegt und die Ref passend aussuchen. Es interessiert schliesslich das Rauschen in Frequenzbereich des Messignals. Dann ordentlich tiefpassfiltern, man braucht ja nur DC. Hie und da muss schon mal ein Folienkondensator dabei spendiert werden.
Das muss nicht niederohmig geschehen, wenn der Compliance Range (Gleichtaktaussteuerbereich?) noch ein, zwei Volt mit ordentlich Reserve uebrig laesst.
Bei allem neuen solte man Vorsicht walten lassen. Auesserste Vorsicht ist geboten bei Dingen, die von irgendwelchen obskuren Kommissionen oder Buerokraten kommen.
Damit habe ich das bei einem Kunden gemacht (die SW hat aber jemand anders geschrieben):
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In Kapitel 5.3.15 steht, wie SPI Devices bedient werden:
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Mit etwas Adressdekodierung hingen einige Dutzend Achtfach-DACs und Achtfach-ADCs dran. LabView-Driver gibt es hier, auch VB, Excel-VBA, Java, Delphi und sonstwas alles:
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Ueber die DAQFactory Software koennte man das theoretisch sogar vom PC in der Hotelhalle auf Gran Canaria aus steuern :-)
Sowas macht man mit Microcontrollern selbst. Labview unterstützt RS232. Dann nimmt man einen MSP430 oder PIC und schreibt eine kleine Umwandlung von SPI nach seriell.
Für weniger erfahrene Programmierer könnte das auch gut geeignet sein:
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Kann man in einem BASIC-Dialekt programmieren, der recht einfach ist und bereits Funktionen für die serielle Kommunikation und SPI integriert hat. Richtige Programmierer wie ich würden sowas natürlich nicht anfassen :-)
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Frank Buss, fb@frank-buss.de
http://www.frank-buss.de, http://www.it4-systems.de
Man kann eben nicht erwarten, dass eine Spuelmenge von drei Teeloeffeln Wasser reicht. Auch wenn Burokraten meinen, dass es gehen muss, weil sie das so beschlossen haben.
Kommt drauf an. Wenn man in einer Einflugschneise fuer grosse Jets wohnt, ist schon mal Kerosin mit drin. Dann gehen die Gummidichtungen eventuell noch schneller kaputt als vom Chlor.
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