Померить температуру с точность +-0.05 С Опции

[Aquatik]

Возникла вот такая задачка с точность -+0,05С измерять температуру. Цифровые сразу отпали... Остановился на АЦП + термосопротивление с обвязкой, а вот ввиде термодатчика че взять думу думаю. Может кто поставит на истинный пусть...

[Andy Great]

От 0 до 1000? Или от 1 до 2? Опишите подробнее.

[Aquatik]

В этих пределах от 35 до 50 С. Скорость выборки не очень высокая думаю раз 10-15 в сек.

[Herz]

В этих пределах от 35 до 50 С. Скорость выборки не очень высокая думаю раз 10-15 в сек.

Что значит "скорость выборки"? Речь, кажется, идёт об аналоговом датчике. Вы хотите, чтобы его инерционность была десятые-сотые доли секунды?

[Aquatik]

Что значит "скорость выборки"? Речь, кажется, идёт об аналоговом датчике. Вы хотите, чтобы его инерционность была десятые-сотые доли секунды?

Имелось ввиду опрос датчика делать с частотой 0,1Гц, описался 10 Гц. Возможно?

[Tanya]

Возникла вот такая задачка с точность -+0,05С измерять температуру. Цифровые сразу отпали... Остановился на АЦП + термосопротивление с обвязкой, а вот ввиде термодатчика че взять думу думаю. Может кто поставит на истинный пусть...

Датчики разные бывают... Смотря где температуру нужно измерять (например, в агрессивной среде...)
Еще нужно указать желаемую стабильность (временную, циклирование...). Калибровка собственная?
Есть еще цена...
Если Вы хотите измерять с частотой около 10 Гц, то, скорее всего, Вам подойдет только очень тонкая проволочка из чистого металла без рубашки (платина, медь, никель, золото...), которая имеет малое время установления, иначе смысл быстрых измерений теряется.
Мостовая схема. Правильный выбор питания, чтобы измерительный ток не нагревал ее больше, чем Ваши 0.05 градуса. В жидкости это легче обеспечить. Возможно, импульсное питание с синхронизацией и соответствующей калибровкой.

[Designer56]

Есть еще один момент: все контактные методы измерения температуры в принципе измеряют температуру датчика (термометр сопротивления, термопара и т.п.), а не среды. Если, например, измерять температуру газов в печи, может образоваться доп. погрешность от нагрева датчика ИК излучением.

[Aquatik]

Датчики разные бывают... Смотря где температуру нужно измерять (например, в агрессивной среде...)
Еще нужно указать желаемую стабильность (временную, циклирование...). Калибровка собственная?
Есть еще цена...
Если Вы хотите измерять с частотой около 10 Гц, то, скорее всего, Вам подойдет только очень тонкая проволочка из чистого металла без рубашки (платина, медь, никель, золото...), которая имеет малое время установления, иначе смысл быстрых измерений теряется.
Мостовая схема. Правильный выбор питания, чтобы измерительный ток не нагревал ее больше, чем Ваши 0.05 градуса. В жидкости это легче обеспечить. Возможно, импульсное питание с синхронизацией и соответствующей калибровкой.

Среда не агресивная - прибор будет работать в обычном помещении.
А если частоту опроса уменьшить, например до 1 гц, готовым(покупным) датчиком возможно обойтись?

[Tanya]

Среда не агресивная - прибор будет работать в обычном помещении.
А если частоту опроса уменьшить, например до 1 гц, готовым(покупным) датчиком возможно обойтись?

Частоту опроса можно сделать любой. Только, что мы получим? Вот Вы обычным медицинским термометром пользовались? Можно на него хоть каждую секунду глядеть, только для получения 0.1 градуса точности все равно минут пять ждать нужно.
Вас температура воздуха интересует?

[Aquatik]

Вас температура воздуха интересует?

Да

[slog]

Тут похоже опять точность с разрешением перепутали. Про точность 0,05 градуса можете сразу забыть.

[Aquatik]

Тут похоже опять точность с разрешением перепутали. Про точность 0,05 градуса можете сразу забыть.

Почему же... 20 отчетов на градус 20*15=3000 точек... В чем путаница?

[Tanya]

Да

Тогда возьмите медную проволоку - получите среднеинтегральную температуру по проволоке.
Или реле герконовое, только тогда время установления будет большим.

[Herz]

Почему же... 20 отчетов на градус 20*15=3000 точек... В чем путаница?

Это как раз разрешение. Калибровать есть чем? Возьмите термистор, включите в мост, аккуратно рассчитайте параметры. Потом берите образцовый термометр и калибруйте во всём диапазоне свой измеритель.
Вот, может прояснит что-нибудь. И вот, может быть полезным.

Сообщение отредактировал Herz - Sep 11 2007, 09:46

[Aquatik]

Это как раз разрешение. Калибровать есть чем? Возьмите термистор, включите в мост, аккуратно рассчитайте параметры. Потом берите образцовый термометр и калибруйте во всём диапазоне свой измеритель.
Вот, может прояснит что-нибудь. И вот, может быть полезным.

За ссылки Изучаю..

[_Pasha]

...Доку не могу найти.
Посмотрите Honeywell HEL700-U-0-C

[Rst7]

Да

Вы расскажите, что вы потом с этой температурой делать будете?

И температуру воздуха где вы будете измерять? В закрытой термоизолированной камере с принудительной циркуляцией? Тогда еще есть смысл - сам проверял точность DS18B20 в тепловой камере для биологических исследований, там точность поддержания температуры такого порядка (0.05)... А если воздух в комнате - то забудьте. Выкладывал на стол кучкой 6 термодатчиков, показания которых в камере после выдержки в течении 2-3 часов отличались на 0.1 градуса, и разность показаний была в пару градусов. Простое опускание в жидкость тут же выравнивает показания (это я к тому, что может возникнуть сомнение в прямоте моих рук).

[Dr_Crazy]

В дополнение сказанному, могу предложить альтернативный метод измерения температуры с высокой точностью, метод не очень распространненный хотя есть ряд зарубжных публикаций.

Суть метода в том что измеряются параметры теплового шума сопротивления, а
шум как известно из физики величина постоянная и всегда присутствующая.
Метод применялся как раз для измерения температуры с точностью!!! до 0.01К в ряде
специальных приложений.
Если интересует могу поискать ссылки.

[evgeny_ch]

Возникла вот такая задачка с точность -+0,05С измерять температуру. Цифровые сразу отпали... Остановился на АЦП + термосопротивление с обвязкой, а вот ввиде термодатчика че взять думу думаю. Может кто поставит на истинный пусть...

Вам нужно скомпоновать датчик, т. е. преобразователь (напр. платиновый) и электронную часть(процессор) в одном корпусе.
Дискретность хорошо иметь на порядок выше желаемой точности, чтобы было что интегрировать.
А вообще лучше отказаться от этой задачи, очень дорогое калибровочное оборудование понадобиться, да и конструкция самого датчика будет сложная.

[Aquatik]

Вам нужно скомпоновать датчик, т. е. преобразователь (напр. платиновый) и электронную часть(процессор) в одном корпусе.
Дискретность хорошо иметь на порядок выше желаемой точности, чтобы было что интегрировать.
А вообще лучше отказаться от этой задачи, очень дорогое калибровочное оборудование понадобиться, да и конструкция самого датчика будет сложная.

Вот набрел на это http://www.sktbelpa.ru/rkt206.htm. Работал ли кто нибудь с такими датчика, если да то какие от него впечатления...
+ Нашел хороший перевод статьи по мостовым схемам http://www.autex.spb.ru/analogdevices/semi...sensor99rus.htm

[Tanya]

Вот набрел на это http://www.sktbelpa.ru/rkt206.htm. Работал ли кто нибудь с такими датчика, если да то какие от него впечатления...
+ Нашел хороший перевод статьи по мостовым схемам http://www.autex.spb.ru/analogdevices/semi...sensor99rus.htm

Было бы намного лучше Вам и значительно легче остальным, пытающимся Вам помочь, если бы Вы конкретнее написали, что Вам на самом деле нужно...
Подсказываю: cреднюю температуру по объему или локальную в какой-либо точке, допустимую постоянную времени выравнивания температуры датчика, точность, воспроизводимость и все остальное.

[Aquatik]

Первый этап в камере откатать и откалибровать удовлетворяющий мои условиям датчики. Второй из калиброванных выполнить систему датчиков 20 на 20 и измерять температуру области тела человека этой сеткой с точностью +-0,05 с частотой раз в 10 сек. После чего выкидывать все в комп для построение графика.

...Доку не могу найти.
Посмотрите Honeywell HEL700-U-0-C

Спасибо! Нашел тут http://sensing.honeywell.com/index.cfm/ci_...r_id/144721.htm

Причем от результов первого этапа уже решается вопрос о целесообразности второго

[evgeny_ch]

Вот набрел на это http://www.sktbelpa.ru/rkt206.htm. Работал ли кто нибудь с такими датчика, если да то какие от него впечатления...
+ Нашел хороший перевод статьи по мостовым схемам http://www.autex.spb.ru/analogdevices/semi...sensor99rus.htm

Применялись в моей конторе в 90х измерители похожие на выпускаемые здесь
http://www.insens.ru/product.html
на основе изменения частоты пьезоэлектрика.
Еще один производитель Quartz Technology Jauch (QTJ)
[attachment=13631:attachment]

[Dr_Crazy]

Первый этап в камере откатать и откалибровать удовлетворяющий мои условиям датчики. Второй из калиброванных выполнить систему датчиков 20 на 20 и измерять температуру области тела человека этой сеткой с точностью +-0,05 с частотой раз в 10 сек. После чего выкидывать все в комп для построение графика.

А вы уверенны что вы действительно будете мерять температуру с точностью 0.05, вернее температуру чего датчика или кожи, еще смущает постоянная времени раз в 10 сек.

Для подобных измерений вообще говоря существуют охлаждаемые ИКсканеры,
правда они чуть дороже.

[Aquatik]

А вы уверенны что вы действительно будете мерять температуру с точностью 0.05, вернее температуру чего датчика или кожи, еще смущает постоянная времени раз в 10 сек.

Для подобных измерений вообще говоря существуют охлаждаемые ИКсканеры,
правда они чуть дороже.

Измерять нужно температуру кожи.

еще смущает постоянная времени раз в 10 сек.

Меня как и вас тоже это больше всего смущает! Смогут ли обеспечить такую скорость опроса сами датчики без ущерба точности..

[Herz]

А вы уверенны что вы действительно будете мерять температуру с точностью 0.05, вернее температуру чего датчика или кожи, еще смущает постоянная времени раз в 10 сек.

Для подобных измерений вообще говоря существуют охлаждаемые ИКсканеры,
правда они чуть дороже.

+1

[Tanya]

Первый этап в камере откатать и откалибровать удовлетворяющий мои условиям датчики. Второй из калиброванных выполнить систему датчиков 20 на 20 и измерять температуру области тела человека этой сеткой с точностью +-0,05 с частотой раз в 10 сек. После чего выкидывать все в комп для построение графика.
Спасибо! Нашел тут http://sensing.honeywell.com/index.cfm/ci_...r_id/144721.htm

Причем от результов первого этапа уже решается вопрос о целесообразности второго

Кажется, что Вам больше всего подойдут пленочные платиновые термометры - размер надо брать самый маленький (может hel-700 не самые маленькие...), тепловой контакт с кожей надо хороший обеспечить, тепловую изоляцию от внешней среды...
20x20=400. Проводов будет.... И сколько же коммутаторов, усилителей...

[evgeny_ch]

Кажется, что Вам больше всего подойдут пленочные платиновые термометры - размер надо брать самый маленький (может hel-700 не самые маленькие...), тепловой контакт с кожей надо хороший обеспечить, тепловую изоляцию от внешней среды...
20x20=400. Проводов будет.... И сколько же коммутаторов, усилителей...

Проводов нельзя, у них ТКС.

[Tanya]

Проводов нельзя, у них ТКС.

А у меня без проводов никак не получается...
А как надо?

[evgeny_ch]

А у меня без проводов никак не получается...
А как надо?

Если проволочки, то как можно короче и из платины, иридия и т.п.
А вообще нужно рядом электронный девайс размещать.

Сообщение отредактировал evgeny_ch - Sep 12 2007, 10:41

[Евгений Германов...]

Проводов нельзя, у них ТКС.

Провода нужно без них нельзя чисто физически.В пром приборах используют 4-х проводную схему.Вам ,если будете пользовать резисторы,придется 2 провода отдать питанию ,а съем делать дифференциальным усилителем.Единственное упрощение земля мб общей для всех датчиков.Итог 20*20*3+1=1201провод.Подумайте про измерения в ИК диапазоне,но по моему точность ИК не обеспечит.

[_Pasha]

Провода - это существенная температурная погрешность.
Без проводов, например, по ИК каналу с автономным питанием и измерением - это гуд.
Вот так можно сделать и дешевле тепловизора, и точнее
Единственное НО - это размеры такого датчика

[MaslovVG]

Я предлагаю посмотреть на задачу с другой стороны. А возможно ли вообще измерение ТЕМПЕРАТУРЫ ОБЪЕКТА с такой точностью. Из моей практики в печах термообработки изделий (весом несколько тонн) из металла используется скорость разогрева редко превышающая 5 градусов в час
иначе температура не успевает выравниватся по изделию и его коробит. В изделиях весом поряка килограмма возможно поднять скорость нагрева до единиц градусов в минуту. и то при этом в камере обЪемом в 1 литр неравномерность температуры несколько градусов.
А 0.05 градуса мне кажется меньше чем естественное колебание (тепловой шум) во всяком случае в воздухе (звук,конвенкция,освещение,влияние датчика,Броуновское движение наконец)

[slog]

Про абсолютную точность в 0,05 градуса можешь забыть и упростить задачу до 20-ти датчиков, показывающих что-то примерно одинаковое с разрешением 0,05 градуса, что тоже не очень просто. Да и измерить температуру тела с такой точностью вряд ли возможно, например из-за разного теплового сопротивления тело-датчик в зависимости от крепления датчика, толщины кожи, собственного нагрева датчика и еще кучи факторов влияющих на измерение неопределённым образом.

[Aquatik]

Про абсолютную точность в 0,05 градуса можешь забыть и упростить задачу до 20-ти датчиков, показывающих что-то примерно одинаковое с разрешением 0,05 градуса, что тоже не очень просто.

На данном этапе склоняюсь именно к этому.....

[slog]

Подумайте про измерения в ИК диапазоне,но по моему точность ИК не обеспечит.

В телевизоре показывали прибор. Стоит в аэропорту и по ИК-излучению определяет больных пассажиров, с температурой. Дело было в связи с шумом вокруг птичьего гриппа. Так что насчёт дискретности ИК измерений в 0,05 градуса в узком температурном диапазоне вполне возможно.

[kolyan_olvs]

попробуйте кварцевые датчики (выходной сигнал - частота)
требуемая точность для них - реальна.
http://sktbelpa.ru/ - сайт конторы в Угличе, которая их клепает..
Стоимость датчика совершенно смешна - единицы рублей, обвязка - примитивный колебательный контур.

[Tanya]

Про абсолютную точность в 0,05 градуса можешь забыть и упростить задачу до 20-ти датчиков, показывающих что-то примерно одинаковое с разрешением 0,05 градуса, что тоже не очень просто. Да и измерить температуру тела с такой точностью вряд ли возможно, например из-за разного теплового сопротивления тело-датчик в зависимости от крепления датчика, толщины кожи, собственного нагрева датчика и еще кучи факторов влияющих на измерение неопределённым образом.

Все можно... Почти все... Было бы желание и умение... 5 сотых градуса нельзя?
Некоторые могут не только измерять, но и поддерживать температуру с относительной точностью (стабильностью) лучше 10^-5 К.

[Aquatik]

4 kolyan_olvs

Вот набрел на это http://www.sktbelpa.ru/rkt206.htm. Работал ли кто нибудь с такими датчика, если да то какие от него впечатления...
+ Нашел хороший перевод статьи по мостовым схемам http://www.autex.spb.ru/analogdevices/semi...sensor99rus.htm

Выше о них уже спрашивал... Работал ли кто с такими???

[slog]

Все можно... Почти все... Было бы желание и умение... 5 сотых градуса нельзя?
Некоторые могут не только измерять, но и поддерживать температуру с относительной точностью (стабильностью) лучше 10^-5 К.

Да я верю что можно и 10^-5, но цена при этом будет $10^5
Ну и там ведь какая-нибудь термоизолированная камера с принудительной конвекцией, а не датчик, который лепится на тело.

[Aquatik]

Да я верю что можно и 10^-5, но цена при этом будет $10^5

+1

[Tanya]

Если проволочки, то как можно короче и из платины, иридия и т.п.
А вообще нужно рядом электронный девайс размещать.

Лучше те, у которых меньше отношение удельного сопротивления к удельной теплопроводности для двухпроводной схемы.

Да я верю что можно и 10^-5, но цена при этом будет $10^5
Ну и там ведь какая-нибудь термоизолированная камера с принудительной конвекцией, а не датчик, который лепится на тело.

Цена несколько меньше, если Вас интересует. А датчик тоже нужно с умом прикреплять даже на тело.
Можно даже легко измерять тепловое сопротивление датчик-тело по зависимости температуры датчика от тока.

[DS]

Измерить температуру датчика с разрешением в 0.05 градусов - легко. А вот измерить температуру объекта с такой точностью (да еще абсоютной) - весьма трудно.
Если у Вас в ТЗ написано, что температуру объекта, без уточнения, что под этим понимается, отказывайтесь сразу. Медицинский термометр, между прочим не температуру тела показывает, а свою температуру.
Абсолютную температуру Вы, пожалуй, только с помощью тех датчиков, которые Tanya предлагает.

[slog]

Можно взять 20 датчиков, любых, хоть цифровых, с которых можно получить разрешение 0.05 градуса, предварительно сунуть их в термостатированную камеру с принудительной вентиляцией на несколько минут, и откалибровать их все на одно и то же показание. После этой процедуры некоторое время ими можно будет измерять разность температур тела в разных точках с разрешением 0,05 градуса. Абсолютной точности не будет, но в данном случае от нее можно отказаться. А разрешение 0,01 можно получить хоть с TMP-03, но что он при этом будет мерять - Х.З.

[prog_sun]

Раньше были датчики ( название не помню точно что то вроде на КМТ начиналось) для измерения температуры. Длинная стеклянная трубочка запаянная с двух сторон. В ней размешены - полупроводниковый датчик + 2 платиновые провода ( для создания контакта к полупроводниковому датчику. а на выходе 2 медных проводника. Там измеряется зависимость сопротивления от температуры. И вроде как помнится говорили что эти датчики использовали раньше для измерения температуры листьев на деревьях .

[stoker]

Случайно наткнулся в даташите на LH0070, там есть схема Ultralinear Platinum Temperature Sensor, типа схема линеаризации, до +/-0,005% от -50 до +150. Можете скачать с сайта linear