Спасибо за то что помогаете.

Измерение температуры - это только одна с ф-ций устройства, и как раз измерение температуры с такой точностью - это то, что не дает мне возможности выолнять проект.
BarsMonster, а Вы случайно не знаете где можно прочитать статейку про способы измерения температуры с такой точностью? Кстате с какой точностью и в каких пределах у Вас получилось узмерять температуру.

В качестве АЦП буду использовать вот это: http://kosmodrom.com.ua/el.php?name=AD7780BRUZ

Может, сначала нужно почитать, что такое температура...
И учтите, что измеряя температуру посредством датчика, мы измеряем именно температуру датчика.

Вам нужно 4096 отсчетов точных. Это 12 разрядов. Погрешность 0.025%. порядок величин чувствуете?
Ну, и зачем такой экзотичный АЦП? Неужели Вы всерьез верите, что что-то можно измерить на нем с точностью в 24 двоичных разряда? Вы 12 разрядов уже прочно освоили? Или, хотя бы 10?
Переформулируйте задачу вместе с заказчиком, либо отправьте его в сад, ищите другого. Зачем же браться за нерешаемые проблемы? Реально сделать в относительно простых условиях 1-2С, от этого и строить прибор нужно.
Для начала можно хотя бы посмотреть аналоги. например,
Термометр лабораторный электронный ЛТ-300
http://10617.ua.all-biz.info/cat.php?oid=74165
Еще ртутные полметровые можно встретить на 0.2-0.5С, но электронные... даже если накупить платиновых термодатчиков, то как-то же калиброваться нужно?
Я допускаю, что какой-то коллектив может сделать экспериментальную установку с такой точностью. Но это не на колене согнуто будет. Для начала подумайте где достать чистый цинк, как определить точно момент его фазового перехода.. Вам же калиброваться на кухне для района 350С нужно будет? И для -50С тоже как-то нужно будет получить эталонные -49.95С.

ТХА, ТМК и ТХКн с классом допуска 1 имеют минимальную погрешность на требуемом Вам диапазоне.
Посмотрите ГОСТ Р 8.585-2001 приложение Б

Обратите внимание на две первых книги в списке литературы http://www.kit-e.ru/articles/measure/2006_1_140.php . От термопары придется отказаться в пользу платинового термометра сопротивления. За 50 баксов никто ее градуировать с погрешностью 0,1 С не возьмется. Если ослабить требования хотя бы до 0,25 С, то с ТСП можно будет обойтись без муторной процедуры калибровки с заданием температуры, а может и найти готовый, выпускающийся серийно, измеритель.

Разумное решение - купить у нас: http://termexlab.ru/products/metrologyequi.../meters/?id=187
и подключить к своему устройству (если нужно) через RS232. Правда, обойдется не в 50, а в 280USD, но дешевле вряд ли получится.

Сообщение отредактировал sgrig - Jul 3 2010, 07:01

Вам не удастся найти готовый продукт с требуемыми характеристиками хотя бы по одной причине:
долговременную абсолютную точность (не разрешающую способность, а именно абсолютную точность) в 0.1 С в требуемом
диапазоне -50+350 С даже хорошо калиброваная термопара дать не сможет; чтобы этого достигнуть, подсоединенные к регистратору (вольтметру) спаи термопары должны поддерживаться при температуре со стабильностью лучше, нежели чем требуемые 0.1 С. К примеру, только что присоветованный Вам прибор за $280
имеет абсолютную погрешность 0.2 С, a выше +300 С он просто не работает, как видно из спецификаций.
Решение, однако, есть, и очень простое: дифференциальная термопара. Самый дешевый вариант, полностью Вам подходящий по диапазону температур -
медь-константан. Свариваете проводки последовательно: медь-константан-медь, итого 2 спая и два конца. Медные концы подосоединяете к
вольтметру (т.е. к дешевенькому АЦП с достаточно высоким входным сопротивлением, снабженному простейшим измерительным усилитилем
на входе). Один спай бросаете на/в измерямый обьект, второй - в закрытый пенопластовый сосуд с тающим льдом (точнее, с водой, в которой плавает лед).
Недостаток такой системы очевиден - придется периодически подбрасывать лед (в реальной жизни, однако, на 3-4 часа одной заброски хватит,
добавить льда один раз в день - невелика беда); но необходимая точность будет гарантирована.
Кроме того, в реальной жизни термопару рано или поздно порвут/поломают, а заново сварить проводки меди и константана (которые, кстати, стоят
копейки) - минутное дело.

Сообщение отредактировал Holly - Jul 3 2010, 15:29

По моему в сосуде где плавает тающий лед. Градиент температур превысит 0.1град/см. Теплопроводность воды и льда довольно
низкая, (да и температура точки плавления от давления зависит). Для получения эталона такой точности нужно очень постаратся.

Не вводите людей в заблуждение. Измерение с высокой точностью температуры холодного спая или поддержание ее с большой точностью и стабильной - это только часть проблемы. Заново сварить проводки можно, а кто Вам градуировать их будет с погрешностью 0,1 С в диапазоне -50...+300? А долговременная стабильность вовсе не связана с температурой холодного спая, а зависит от чистоты материалов, их механических напряжений, отравления продуктами, содержащимися в окружающей атмосфере и т.д.

Как говорил незабвенный Жванецкий, тщательнЕе надо... Рекомендованный термометр имеет имеет абсолютную погрешность 0.05 С в диапазоне от -50 до +200 и 0.2 в диапазоне от +200 до +300, что как раз и видно из спецификаций.

А посоветован он был потому, что в первом же посте автора топика было написано:


Комментировать Вашу идею измерения нет никакого желания, это просто несерьезно.

Вот что написал автор в первом своем вопросе:
"Мне нужно сделать устройство, одна с ф-ций которого - измерение температуры от -50 до +350 градусов цельсия с точностью не менее -/+0,1 градуса."
1) Ваш прибор не дает абсолютной погрешности в 0.1 градуса даже в пределах температур, указанных автором во втором его вопросе -
в вопросе про термопару (а не про устройство, про которое был первый вопрос) - до +250 С, напоминаю.
2) Предложенный мною метод в комментариях не нуждается, поскольку он стандартно применялся и применяется уже более сотни лет в
многочисленных калориметрических системах - поскольку ничего лучше просто нет. Вместо тающей воды может использоваться любое другое вещество с подходящей температурой фазового перехода - индий, галлий, сухой лед (твердый углекислый газ); ячейка с плавящимся (кипящим) вешеством может иметь самую разнообразную конструкцию, но все это не меняет сути дела.


1) Ничто не мешает разместить термопару более-менее вблизи поверхности смеси лед/вода в горизонтальном положении,
чтобы исключить возможные градиенты температуры. Естественно, было бы ошибкой бросать термопару на дно сосуда.
2) изменение атмосферного давления вдвое вызывает изменение температуры тающего льда всего лишь на
7 (семь) тысячных градуса.

Все Вы правильно пишите... Только как Вы себе представляете простую ячейку с индием? И сколько его потребуется?

Вы правы, градуировать термопару, равно как и любой другой датчик, все равно придется. Но это можно сделать даже
в домашних условиях, поместив спай на кусок плавящегося галлия, индия и так далее - любого вещества, плавящегося в интересующем
диапазоне температур. Три опорных точки даже метрологов устраивает в подавляющем большинстве случаев.
Что касается материалов термопары, то найти провод из достаточно чистой меди и константана с известным составом - это вообще не проблема, стоящая
рассмотрения.
"Отравление материалов термопары атмосферой"? Покрыть провода подходящим лаком - тоже не самая сложная проблема.
И есть ли альтернатива? Есть, конечно, "простенький" платиновый термометр сопротивления с коробкой измериловки, но посмотрите на типичную цену:
http://www.coleparmer.com/catalog/product_...322011&pfx=
(имеется ввиду именно платиновый термометр, а не одиночная платино-родиевая термопара и т.п., которые принципиально не способны достишь требуемой абсолютной погрешности).
Наконец, сделав дифференциальную платино-родиевую термопару (т.е., слегка потратившись), тем же дифференциальным методом можно достичь и абсолютной погрешности лучше чем 0.1 Св требуемом диапазоне температур , и термопара практически не будет дрейфовать.


Если применять относительно тонкие провода термопары (диаметром 0.2 мм и менее), то, вследствие значительной теплоты
плавления материала, с одной стороны, и малого теплоотвода по проводам - с другой,
и 1 кубического сантиметра индия хватит. Поместить его можно в любую мелкую стеклянную
химическую посуду малого сечения (а еще лучше - мелкую керамическую плошку из тех, что химики используют), и поставить ее на любую мелкую печку с регулируемой температурой. При медленном подьеме/снижении температуры легко засечь момент, когда показания термопары "встанут".
Это и будет 156,61 С в случае того же индия.
Разумеется, в метрологических организациях (ВНИИФТРИ и далее по ниспадающей) все делается гораздо сложнее и тщательнее. Но а) за это там и деньги
берут соответствующие и б) для большинства реальных задач точность их калибровочных систем избыточна.
Хотя в былые годы из того же ВННИФТРИ за какие-то считаные литры выносили не то что суперградуриованые платиновые термометры,
но и целые калибровочные системы...

Вы-то предлагали вместо измерения температуры холодных спаев, что совсем несложно, поместить их в термостат с плавящимся индием. Вот я и заинтересовалась такой простой конструкцией...

1) моя непонятка, очевидно: индием или чем-то подобным термостатировать будет слишком дорого, к сожалению;
Реально их можно использовать лишь в качестве калибровочных материалов (в отличие от воды/льда).
2) да, измерить температуру холодного спая с приличной точностью несложно. Но проблема в том, что нужна еще и калибровка
"горячего" спая в диапазоне температур как можно ближе к интересующему. Эта проблема происходит из другой:
начальный (после изготовления термпары) разброс показаний термопар изготовленных даже из хорошо стандартизированных материалов
достаточно велик (порядка градуса при температуре 300 С), и отклонение обычно только увеличивается с ростом температуры.
Именно поэтому выше предлагавшийся за $280 доларов прибор, который, скорее всего, сделан на основе платиновой-платиново-родиевой
термопары или какой-то ей подобной (из благородных металлов, не слишком легко поддающихся старению) имеет абсолютную погрешность,
заметно увеличивающуюся с ростом температуры.
Возвращаясь с исходному вопросу: парадокс его состоит в том, что если бы требовалась погрешность в 0.2 градуса, то цена вопроса
была бы те же $280, как уже предлагалось выше (есть китайские аналоги, которые стоят ровно столько же, но работают до 400 С).
Как только требуется точность в 0.1 градуса при 300 С, необходимо заплатить в 20 раз больше за калиброваный платиновый термометр
(с соответствующей электроникой). Альтернатива - вышеизложенный дифференциальный метод.