|
|
  |
Термопары, Небходимая разрядность АЦП |
|
|
|
Aug 11 2006, 14:56
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 200
Регистрация: 10-04-06
Из: Украина,Запорожье
Пользователь №: 15 979

|
Цитата(lks @ Aug 10 2006, 19:33)  Цитата(upc2 @ Aug 10 2006, 17:00)  .Основная масса этих АЦП измеряет в 2х диапазонах. 0-19.5 mv и 0-2.5 В.
А почему только в 2-х, где-то попадалась информация что даже в 3-х (или в 8-и?). а что это за диапазоны? Насколько я знаю входное напряжение АЦП определяется напряжением питания и Vref.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 05:49
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 200
Регистрация: 10-04-06
Из: Украина,Запорожье
Пользователь №: 15 979

|
Из всего сказанного получается: 1.Для получения разрешения 1С в диапазоне 0..1000С нужно 10бит(в идеале) 2.Так как идеала не бывает берем минимум 16 бит дельта-сигма со встроенным фильтром на 50Гц. 3.Перед АЦП ставим инструментальный усилитель с Ку=Vref / Uтермопары мах; По программной реализации: 1.Измеряем напряжение на термопаре Uтп; 2.Измеряем температуру холодного спая(учитывается програмно) Тхс ; 3.По Тхс определяем термоэдс холодного спая Uхс; 4.Находим разницу Uт=Uтп-Uхс; 5.Из Uт табличным методом или через полином определяем температуру. Если чтото не так прошу меня поправить. И еще вопросы по аппаратной реализации: 1.Обязательно ли использовать термокомпенсационные провода(если да то какие для конкретных типов термопар). 2.Если используются термокомпенсационные провода то холодный спай будет в точке подключения проводов к колодке измерителя, а если обычные провода то в точке соединения проводов и термопары? P.S.Если я задаю слишком тупые вопросы просьба не пинать ногами, просто сталкиваюсь с этим впервые.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 07:28
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143

|
Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  P.S.Если я задаю слишком тупые вопросы просьба не пинать ногами, просто сталкиваюсь с этим впервые.  Не могу понять, вопрос в чем заключается? По применению АЦП можно пойти почитать на русском www.analog.com.ru - консультационный центр, там есть статьи на тему применения и т.д. Если используется не AD, то это не меняет принципы работы. Да и термопары сейчас никто уж не применяет - платиновых термодатчиков до 1000 С полно на каждом углу продают (если память не изменяет даже китайцы по доллару за штуку такие продают) Там не нужна кстати термокомпенсация холодного спая.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 08:01
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 200
Регистрация: 10-04-06
Из: Украина,Запорожье
Пользователь №: 15 979

|
Цитата(lks @ Aug 12 2006, 11:28)  Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  P.S.Если я задаю слишком тупые вопросы просьба не пинать ногами, просто сталкиваюсь с этим впервые.  Не могу понять, вопрос в чем заключается? По применению АЦП можно пойти почитать на русском www.analog.com.ru - консультационный центр, там есть статьи на тему применения и т.д. Если используется не AD, то это не меняет принципы работы. Да и термопары сейчас никто уж не применяет - платиновых термодатчиков до 1000 С полно на каждом углу продают (если память не изменяет даже китайцы по доллару за штуку такие продают) Там не нужна кстати термокомпенсация холодного спая.  Вопрос в том правильно ли я описал алгоритм измерения температуры.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 08:15
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143

|
Цитата(viael @ Aug 12 2006, 12:01)  Вопрос в том правильно ли я описал алгоритм измерения температуры. Думаю, что нет. (хотя это только мое ИМХО)
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 11:27
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960

|
Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  1.Обязательно ли использовать термокомпенсационные провода(если да то какие для конкретных типов термопар). Комперсационные провода не нужны, если у термопары чувствительность при температуре перехода от термопарных проводов на обычные стремиться к нулю или если провода термопары идут из рабочей зоны до измерителя. Тип проводов выпускается по конкретный тип. Они так и называбтся - компенсационные провода для .... Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  2.Если используются термокомпенсационные провода то холодный спай будет в точке подключения проводов к колодке измерителя, а если обычные провода то в точке соединения проводов и термопары? Да
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 11:29
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 200
Регистрация: 10-04-06
Из: Украина,Запорожье
Пользователь №: 15 979

|
Цитата(vvs157 @ Aug 12 2006, 15:27)  Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  1.Обязательно ли использовать термокомпенсационные провода(если да то какие для конкретных типов термопар).
Комперсационные провода не нужны, если у термопары чувствительность при температуре перехода от термопарных проводов на обычные стремиться к нулю или если провода термопары идут из рабочей зоны до измерителя. Тип проводов выпускается по конкретный тип. Они так и называбтся - компенсационные провода для .... Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  2.Если используются термокомпенсационные провода то холодный спай будет в точке подключения проводов к колодке измерителя, а если обычные провода то в точке соединения проводов и термопары? Да во уже чето проясняется
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 11:39
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143

|
Цитата(vvs157 @ Aug 12 2006, 15:17)  Нихромом - сопротивление большое. Pt термометры сопротивления на высокие температуры не такие уж дешевые. А если по 4 проводной схеме? А вот гдето попадались по 1 доллару - дорого? (Ну так ведь на порядок точность можно сделать выше). Зачем к термопаре тогда АЦП нужно - если там в принципе точность выше не бывает 0.5% Ставите микросхему с токовым выходом (все как обычно) и все дела.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 15:39
|
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731

|
Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  Из всего сказанного получается: ... Если чтото не так прошу меня поправить. Все как учили  Цитата И еще вопросы по аппаратной реализации: ... Компенсационные провода желательно свить, экран по вкусу/необходимости. Цитата А если по 4 проводной схеме? Про расстояние между датчиком и измерительной схемой нам ничего не сказали, а если оно значительно (наверняка), то от неравенства температур шнурков в жгуте (а их придется делать из чего-то нихромообразного со всеми вытекающими) легко набежит погрешность, соизмеримая с требуемой точностью. Это, кстати, отдельная тема. Я бы попытался уговорить заказчика хотя бы на 5 градусов погрешности в конце шкалы. А найти RTD class A (опять же погрешность) на 1000 С... - я не справился. Как-то они все на 500-600 С.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 16:05
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143

|
Цитата(xemul @ Aug 12 2006, 19:39)  А найти RTD class A (опять же погрешность) на 1000 С... - я не справился. Как-то они все на 500-600 С. На 1000 гдето были китайские - искать надо. А вот до 800 - 0.05% в каталоге Farnell 541-102 Heraeus делает на 1000 градусов (кажется)
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 16:07
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(viael @ Aug 12 2006, 09:49)  Из всего сказанного получается: 1.Для получения разрешения 1С в диапазоне 0..1000С нужно 10бит(в идеале) 2.Так как идеала не бывает берем минимум 16 бит дельта-сигма со встроенным фильтром на 50Гц. 3.Перед АЦП ставим инструментальный усилитель с Ку=Vref / Uтермопары мах; По программной реализации: 1.Измеряем напряжение на термопаре Uтп; 2.Измеряем температуру холодного спая(учитывается програмно) Тхс ; 3.По Тхс определяем термоэдс холодного спая Uхс; 4.Находим разницу Uт=Uтп-Uхс; 5.Из Uт табличным методом или через полином определяем температуру. Если чтото не так прошу меня поправить. И еще вопросы по аппаратной реализации: 1.Обязательно ли использовать термокомпенсационные провода(если да то какие для конкретных типов термопар). 2.Если используются термокомпенсационные провода то холодный спай будет в точке подключения проводов к колодке измерителя, а если обычные провода то в точке соединения проводов и термопары? P.S.Если я задаю слишком тупые вопросы просьба не пинать ногами, просто сталкиваюсь с этим впервые.  В принципе правильно, кроме знака в пункте 4. Находить надо сумму... Компенсационные провода применяют преимущественно для дорогих термопар из благородных металлов и их сплавов. Вам этого не нужно. Если надо удлинить, то удлиняйте медными, а в месте перехода измеряйте температуру. Там и будет холодный спай. Не обольщайтесь полиномами и таблицами - 1 градус это не шутка для такого диапазона. Реальность такова, что калибровка как минимум раз в год нужна. Тщательно читайте данные термопар - это своя наука. Например, некоторые прекрасно работают в окислительной среде, но не любят вакуум или водород (углеводороды, CO и т.п.) , другие - наоборот. Правильное экранирование и симметрия входной части поможет с синфазной наводкой, скрутка - с магнитной. Бывают усилители с фильтром - это лучше, чем фильтр в АЦП.
Сообщение отредактировал Tanya - Aug 12 2006, 16:09
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 17:03
|
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 928
Регистрация: 11-07-06
Пользователь №: 18 731

|
Цитата(Tanya @ Aug 12 2006, 20:07)  В принципе правильно, кроме знака в пункте 4. Находить надо сумму... Экая Вы замечательная  . Я пропустил. Цитата Компенсационные провода применяют преимущественно для дорогих термопар из благородных металлов и их сплавов. Вам этого не нужно. Если надо удлинить, то удлиняйте медными, а в месте перехода измеряйте температуру. Там и будет холодный спай. имхо, медью можно будет подключиться там, где температура будет в пределах 100 С (чтобы не мучаться с измерением температуры холодного спая), а до этого места еще дотянуться нужно. Цитата Не обольщайтесь полиномами и таблицами - 1 градус это не шутка для такого диапазона. Реальность такова, что калибровка как минимум раз в год нужна. Тщательно читайте данные термопар - это своя наука. Например, некоторые прекрасно работают в окислительной среде, но не любят вакуум или водород (углеводороды, CO и т.п.) , другие - наоборот. Правильное экранирование и симметрия входной части поможет с синфазной наводкой, скрутка - с магнитной. Бывают усилители с фильтром - это лучше, чем фильтр в АЦП. Угу, я про долговременную стабильность даже писАть не стал - там столько бумажек по поверке... Тоска  . 2 lks К сожалению, stability 0.05% - это даже не tolerance. Обратите внимание: для RTD class A погрешность нормируется только до 650 С, а class B исходно не вписывается в 0.1%.
|
|
|
|
|
Aug 12 2006, 17:55
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960

|
Цитата(lks @ Aug 12 2006, 15:39)  Цитата(vvs157 @ Aug 12 2006, 15:17)  Нихромом - сопротивление большое. Pt термометры сопротивления на высокие температуры не такие уж дешевые.
А если по 4 проводной схеме? А вот гдето попадались по 1 доллару - дорого? (Ну так ведь на порядок точность можно сделать выше). Зачем к термопаре тогда АЦП нужно - если там в принципе точность выше не бывает 0.5% Ставите микросхему с токовым выходом (все как обычно) и все дела. На платиновых (Pt - Pt+Rh) градус на 1000 (т.е 0.1%) получается без проблем, разрешающая способность - еще выше. Проблема только в калибровке и в загрязнении спая, если среда не абсолюно нейтральная. На 1000 С сделать нормальный переход с Pt на другой металл не тривиальная задача. С другой стороны, раз термометр дешевый - значит платины там очень мало, а раз так - то при высоких температурах будет проблема временнОй стабильности такого датчика
Сообщение отредактировал vvs157 - Aug 12 2006, 17:59
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|