|
Измерение температуры тена (нихром!), при помощи закона ома |
|
|
|
Oct 30 2007, 19:10
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Дорогие колеги! Есть задача следить за температурой нихромового нагревателя. Поставить туда датчик температуры проблематично, поэтому думаю что если следить за температурой тена по перещету через закон Ома. Температура должна быть известна с точностью +/-5 град в идеале, но в худшем случае устроит и +/-20 град. Максимальная температура тена 450 град. Мощность нагревателя ~2,5кВт (220В, 50Гц). Но вот беда то что ТКС нихрома очень низкий 0,015%/С. При изменении температуры на 5гр сопротивление изменится на 0,075%  всего то и соответственно низкое измененние тока, а так как это на переменке, то думаю получить такую точность будет проблематично. Может кто что-то знает об этом и подскажет. Заранее спасибо.
--------------------
|
|
|
|
|
 |
Ответов
(1 - 99)
|
Oct 30 2007, 23:12
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(zltigo @ Oct 31 2007, 01:10)  Раз мерять, значит и регулировать? Раз регулировать, значит отключать. При отключении классическая мостовая схема позволит просто и точно померять сопротвление нагревателя. Да и без регулировки отлючить на 50ms для измерения не страшно. Омическое сопротивление ТЭНа - около 20 Ом. Изменению температуры в 5 град. соответствует, по подсчётам sera_os, 0,015 Ом. Как подключать/отключать остальной кусок моста cо схемой измерения предлагаете? Цитата(sera_os @ Oct 30 2007, 22:10)  Дорогие колеги! Есть задача следить за температурой нихромового нагревателя. Поставить туда датчик температуры проблематично, поэтому думаю что если следить за температурой тена по перещету через закон Ома. А доступ к контактам подключения ТЭНа имеется?
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Oct 30 2007, 23:39
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(zltigo @ Oct 31 2007, 02:16)  Никак не отключать. Отключать только собственно нагреватель. А как тогда измерять? Как классический мост к ТЭНу приделать? Даже не мост, а простейший измеритель на делителе. Там же напряжение - 220В. Разве что на переменном токе более высокой частоты, чем 50 Гц, измерение делать... Тогда кондёр можно поставить разделительный.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Oct 30 2007, 23:58
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(Stanislav @ Oct 31 2007, 04:39)  Разве что на переменном токе более высокой частоты, чем 50 Гц, измерение делать... Тогда кондёр можно поставить разделительный. На переменном токе частотой 100кГц, например, делают измерители ESR. Измерять ESR можно, даже не выпаивая электролит из платы. Только ИМХО зря тут разошлись. Придет хозяин темы и выяснится, что он имел в виду что-нибудь иное. А то вдруг ему и термопара, примотанная к ТЭНу, сгодится? В общем, предлагаю подождать уточняюще-обобщающего сообщения от sera_os.
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 03:24
|

Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 239
Регистрация: 30-10-07
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 31 866

|
Цитата(sera_os @ Oct 30 2007, 22:10)  Но вот беда то что ТКС нихрома очень низкий 0,015%/С. М-да... Обычно у сплавов (в отличие от чистых металлов) ТКС низкий, а удельное сопротивление большое... Проблема указана крайне верно, и я бы даже не стал копать в эту сторону, испугамшись. Но вообще-то. сопротивление нагревателя, видимо, около 20, скажем, Ом. Изменение на 5 градусов даст, вроде, 15 миллиОм. Допустим, сопротивление подсоединительного медного провода 0.5 Ом. Изменение его температуры на 5 градусов (считая 0.4% на градус) даст 10 миллиОм. Впрочем, этого мы легко избежим, подключив датчик напряжения как можно ближе к контактам нагревателя. Ну тут просто внимательно надо все это делать, видимо... Останется учесть температурные влияния на схему измерителя... Ну это, наверное, тоже возможно с грехом пополам... Поскольку в измеритель-то датчик температуры встроить можно... Останется защитить измеритель от внешних помех, которых в наши высокотехнические времена у нас тут до безобразия много летает. Конечно, можно написать на двери помещения "не забудь выключить мобильник" и что-то в этом духе... ;-) В общем, как видно, я совсем не специалист, так что прошу извинения, что вмешиваюсь, но мне кажется что осуществление этой задачи указанным способом будет по крайней мере несколько дорогим и не вполне надежным. ;-( с почтеньем, Родион
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 12:36
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(zltigo @ Oct 31 2007, 00:10)  Раз мерять, значит и регулировать? Раз регулировать, значит отключать. При отключении классическая мостовая схема позволит просто и точно померять сопротвление нагревателя. Да и без регулировки отлючить на 50ms для измерения не страшно. Совершенно верно, регулировать нужно, но это просто, а вот как раз обратная связь должна быть по температуре нити. Цитата(Stanislav @ Oct 31 2007, 01:12)  Омическое сопротивление ТЭНа - около 20 Ом. Изменению температуры в 5 град. соответствует, по подсчётам sera_os, 0,015 Ом. Как подключать/отключать остальной кусок моста cо схемой измерения предлагаете?
А доступ к контактам подключения ТЭНа имеется? Доступ имеется к холодному концу переходного участка (медной шины) подачи питания тенам. Цитата(Oldring @ Oct 31 2007, 09:01)  Если спираль открытая - хорошо бы не забыть про еще про её старение/обгорание. Если герметично упакованная - то наверное все должно быть немного лучше. Может кто Вам подскажет насколько стабилен подобный ТЭН. Спираль bartec, марку точно сказать сейчас немогу похоже из серии EMK, но она защищенная в металической трубке. И по поводу измерения, о такой подход измерения температуры посоветовала вышесказаная фирма нашим заказчикам. ЗЫ О тене можно кое что почерпнутьиз файла [attachment=14939:attachment] Термопару и пирометр поставить конструктивно проблематично, нужно только по измененнию сопротивления (заказчик желает). А как с измерением на переменном токе? На переменке ведь точнее чем на постоянке померять не получится, или я не прав? А на постоянке думал реализовать как обычно, источник тока и измерять падение напряжения.
--------------------
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 14:02
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(khach @ Oct 31 2007, 09:45)  Мерять на ВЧ, синхронным детектором. 100 Кгц- многовато, из-за индуктивности спирали. а вот диапазон 5-10 кгц- приемлем. Только подключение будет геморройное- 6-проводное. Два силовых, два возбуждающих и два измерительных. Развязка измерительных и возбуждающих- через пленочные конденсаторы. В силовой- желательно дросселя. Или еще один канал регистрации на вычет токов утечек ВЧ через силовую часть. А, и синхронный детектор нужен квадратурный- для автоматического учета индкуктивности ТЭНа, чтобы мерять только активную составляющую сопротивления. В общем виде с таким алгоритмом ADUC7020 справиться- делали такую штуку для спец-нагревателя. Еще можно компенсировать индуктивность ТЭНа... Можно, кажется, еще проще. Последовательно с ТЭНом ставится шунт, шунтируемый, в свою очередь, двумя диодами (или 4мя, если не жалко). Высокоомная часть моста должна выдерживать 220... Измеряем пока напряжение на ТЭНе вольт до 5 или около того.... 5 градусов должно получиться. Однако, следует учитывать, что при приближении к смерти, вызываемой утоньшением в одном месте (спирали ТЭНа), все это будет скверно работать... А зачем все это придумывать? Вопрос к автору...
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 14:11
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(sera_os @ Oct 31 2007, 15:36)  Совершенно верно, регулировать нужно, но это просто, а вот как раз обратная связь должна быть по температуре нити. Доступ имеется к холодному концу переходного участка (медной шины) подачи питания тенам. Спираль bartec, марку точно сказать сейчас немогу похоже из серии EMK, но она защищенная в металической трубке. И по поводу измерения, о такой подход измерения температуры посоветовала вышесказаная фирма нашим заказчикам. ЗЫ О тене можно кое что почерпнутьиз файла [attachment=14939:attachment] Термопару и пирометр поставить конструктивно проблематично, нужно только по измененнию сопротивления (заказчик желает). А как с измерением на переменном токе? На переменке ведь точнее чем на постоянке померять не получится, или я не прав? А на постоянке думал реализовать как обычно, источник тока и измерять падение напряжения. не правы,частота низкая,никаких проблем с индуктивным сопротивлением.Если вам нравиться источник тока,то сделайте его ,но у вас 2квт источник будет весьма горячий.По моему стоит прислушаться к совету по поводу повышенной частоты-должно получиться.Мне не понятно зачем автор предлагает 6 проводную схену.4 проводов достаточно.
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 14:20
|
Знающий
   
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888

|
А я бы сделал так . Подключил бы к нихрому два датчика - для тока и напряжения , лучше применять трансформаторы . ПОлучится два сигнала , гальванически отвязаннях от сети . Затем нужно взять два балансных перемножителя , на одном умножить сигнал напряжения на сигнал тока , а на другом сигнал напряжения на самого себя , то есть возвести в квадрат , потом оба сигнала усреднить на RC фильтрах ( выделить постоянку ) и подать на АЦП , а после АЦП - на микропроцессор . Процессор поделит второй сигнал на первый и получит численное значение сопротивления , а потом по этому сопротивлению посчитает и температуру . ИМХО , вполне пригодный метод .....
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 14:36
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 17:20)  А я бы сделал так . Подключил бы к нихрому два датчика - для тока и напряжения , лучше применять трансформаторы . ПОлучится два сигнала , гальванически отвязаннях от сети . Затем нужно взять два балансных перемножителя , на одном умножить сигнал напряжения на сигнал тока , а на другом сигнал напряжения на самого себя , то есть возвести в квадрат , потом оба сигнала усреднить на RC фильтрах ( выделить постоянку ) и подать на АЦП , а после АЦП - на микропроцессор . Процессор поделит второй сигнал на первый и получит численное значение сопротивления , а потом по этому сопротивлению посчитает и температуру . ИМХО , вполне пригодный метод ..... Точность требуемая не получится... Вот только... если... две обмотки... встречно... получится нечто вроде моста... Тут недавно была тема про трансформаторы... Вы, наверное, пропустили... Почитайте - очень интересно...
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 16:00
|
.
     
Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753

|
Цитата(vvs157) Очень уместное замечание к этой дискусии. Прежде чем "ловить" 10-3 хорошо бы убедится, что сопротивление ТЭНа не плывет со временем. Кстати, при старении ТЭНа его сопротивление увеличится, что будет похоже на увеличение температуры, однако при этом температура понизится. То есть отклонение показаний будет двойное. Наверное, как уже тут предлагали, правильнее будет измерять шум ТЭНа. Хотя какой точности при этом можно достичь даже не представляю.
--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 16:21
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 18:29)  Точность , как и всегда , будет зависеть от точности всех применяемых компонентов . И при мостовом методе будет ровно то же самое . Вы могли бы описать подробнее Ваш мостовой метод ? Может быть , я что-то пропустил , в самом деле ?  Да, Вы там в пылу борьбы за Истинную Теорию Трансформаторов, пропустили, может быть, упоминание о Способе Компенсации... А на этом принципе был в свое время выпущен компаратор - (Р3003) 7 или 8 знаков - точно не помню... А разница в том, что не два, а один трансформатор.... Цитата(GetSmart @ Oct 31 2007, 19:00)  Наверное, как уже тут предлагали, правильнее будет измерять шум ТЭНа. Хотя какой точности при этом можно достичь даже не представляю. Хоть Запредельной... Но, все равно, если проволока подгорела, как это можно исправить?
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 17:04
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Tanya @ Oct 31 2007, 19:21)  Но, все равно, если проволока подгорела, как это можно исправить? Калибровкой, вестимо. Если рабочий цикл установки не 10 лет непрерывной работы, то, например, при включении в понедельник контроллер зная о 56 часовом перерыве спокойно откалибруется по температуре окружающей среды. Заодно и о старении ТЭН расскажет.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 18:42
|
Знающий
   
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888

|
Цитата(Tanya @ Oct 31 2007, 20:21)  Да, Вы там в пылу борьбы за Истинную Теорию Трансформаторов, пропустили, может быть, упоминание о Способе Компенсации... А на этом принципе был в свое время выпущен компаратор - (Р3003) 7 или 8 знаков - точно не помню... А разница в том, что не два, а один трансформатор.... То есть , Вы предлагаете в трансформаторе тока сделать ещё одну обмотку , и подавать туда сигнал , пропорциональный напряжению на нагревателе , и меняя этот сигнал , добиваться компенсации ? А что , тоже вариант ....... нужен умножающий ЦАП , чувствительный усилитель и цифровая схема компенсации , её как раз можно сделать на процессоре ...... должно работать . В этом случае АЦП вообще не нужен , а всё будет зависеть от точности ЦАП . Интересный способ !
|
|
|
|
|
Oct 31 2007, 20:14
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(sera_os @ Oct 31 2007, 15:36)  Совершенно верно, регулировать нужно, но это просто, а вот как раз обратная связь должна быть по температуре нити. Доступ имеется к холодному концу переходного участка (медной шины) подачи питания тенам. Спираль bartec, марку точно сказать сейчас немогу похоже из серии EMK, но она защищенная в металической трубке. И по поводу измерения, о такой подход измерения температуры посоветовала вышесказаная фирма нашим заказчикам. ЗЫ О тене можно кое что почерпнутьиз файла [attachment=14939:attachment] Что то я вложения не вижу. Впрочем, из описания ясно, что это не ТЭН а греющий кабель. Он как раз выпускается с указанной заделкой концов. Посмотрите как он будет использоваться, а то может статься, что перепады температуры по кабелю будут гораздо больше 5 градусов. Измерять будете какую то среднюю величину, а защищать, возможно, требуется от перегрева. Кстати, у него, по моему, не спирать а просто проводник. И еще. Посмотрите, так же материал нагревателя. Почему Вы решили, что это нихром?
Сообщение отредактировал gte - Oct 31 2007, 20:19
|
|
|
|
|
Nov 1 2007, 07:08
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(zltigo @ Oct 31 2007, 20:04)  Калибровкой, вестимо. Если рабочий цикл установки не 10 лет непрерывной работы, то, например, при включении в понедельник контроллер зная о 56 часовом перерыве спокойно откалибруется по температуре окружающей среды. Заодно и о старении ТЭН расскажет. Нет, так не получится. Проблема в том, что ТЭН пространственно неоднородно сгорает - один короткий кусочек становится тонким - его температура становится выше - еще быстрее начинает утоньшаться. Сопротивление его при этом меняется весьма незначительно... Примерно, как плавкий предохранитель... Если медленно повышать ток через него, сгорает не весь, а в одном месте... Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 21:42)  То есть , Вы предлагаете в трансформаторе тока сделать ещё одну обмотку , и подавать туда сигнал , пропорциональный напряжению на нагревателе , и меняя этот сигнал , добиваться компенсации ? А что , тоже вариант ....... нужен умножающий ЦАП , чувствительный усилитель и цифровая схема компенсации , её как раз можно сделать на процессоре ...... должно работать . В этом случае АЦП вообще не нужен , а всё будет зависеть от точности ЦАП . Интересный способ ! Да, примерно так. Только ЦАП небольшую подстройку делает, а не весь сигнал аттенюирует.... Можно еще проще - подстраивается витками почти до баланса... А потом... Ну, тривиально... Как будет называться такой трансформатор? Я думаю, что это не имеет значения...
|
|
|
|
|
Nov 1 2007, 08:50
|
Знающий
   
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888

|
Цитата(Tanya @ Nov 1 2007, 11:08)  Да, примерно так. Только ЦАП небольшую подстройку делает, а не весь сигнал аттенюирует.... Можно еще проще - подстраивается витками почти до баланса... А потом... Ну, тривиально... Как будет называться такой трансформатор? Я думаю, что это не имеет значения... Да , нормальный способ ! Можно сделать несколько отводов от обмотки , с числом витков по двоичному закону , и переключать отводы старшими разрядами цифрового слова , а младшие разряды пустить на ЦАП ...... в общем , идея вполне живая .
|
|
|
|
|
Nov 1 2007, 09:13
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(deemon @ Nov 1 2007, 11:50)  Да , нормальный способ ! Можно сделать несколько отводов от обмотки , с числом витков по двоичному закону , и переключать отводы старшими разрядами цифрового слова , а младшие разряды пустить на ЦАП ...... в общем , идея вполне живая . Не надо ничего даже переключать и компенсировать. Один раз баланс подобрать на нужную температуру обмотками (лучше даже не отводы, а отдельные обмоточки - их можно и встречно...), а разбаланс только и смотреть (в предположении, что напряжение питания 220 вольт, а управление не фазовое... - это ведь не модно...) Цитата(GetSmart @ Nov 1 2007, 11:08)  По-моему, Tanya тут только воду мутит. Всё ей не нравится. Всё должно быть идеальным, ни больше ни меньше. Вопрос один конкретный: какими методами можно измерить температуру ТЭНа и с какой точностью. А не отвергать всё подряд из-за любой мелочи. zltigo вообще-то умную мысль толкнул. А на суммарный уровень шумов может даже не влиять утоньшение нити на коротком участке. А по-моему не стоит Вам переходить на личности здесь. Вы можете продолжать отстаивать свои идеи по измерению сопротивления, которое подключено к силовой сети, с точностью 10^-5 по его тепловым шумам с цифрами в руках... А еще лучше... соберите макет...
|
|
|
|
|
Nov 1 2007, 09:15
|

Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287

|
Цитата(Designer56 @ Oct 31 2007, 19:05)  В свое время у нас была такая "внеклассная работа"- сделать РТП, регулятор температуры паяльника попроще с допуском на стабильность +-2 гр. Пробовали измерять сопротивление нагревателя...Ничего лучше паяльника с термопарой не получилось. Цитата(vvs157 @ Oct 31 2007, 21:10)  Так надо было нагреватель из никелевой проволки сделать, у никеля ТКС достаточно большой. По такой схеме сделан промышленный низковольтный (~42V) паяльник Колибри, у которого нагреватель включен в мост. Я думаю, не случайно все паяльные станции, которые я видел (и не видел  ) с керамическими нагревателями включают в конструкцию последнего также термопару (терморезистор), несмотря на очевидное удорожание конструкции самого нагревателя и необходимости 4-проводного подключения... Видимо, ухищрения, подобные обсуждаемым, будут стоить несравнимо дороже.
|
|
|
|
|
Nov 1 2007, 10:05
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(deemon @ Nov 1 2007, 12:39)  А что делать при смене нагревателя ? Или при уходе его параметров ? Там же не 0,1% допуск ...... всё же , ИМХО , запас на компенсацию должен быть . А то придётся каждый раз вручную кропотливо компенсировать ..... неудобняк . Если параметры ушли - надо менять... А потом, да, вручную... Но, современные ТЭНы очень даже неплохи... Тут другая основная проблема - высокая рабочая температура спирали - порядка 1000 градусов. Калиброваться очень трудно... Это надо примерно так... ТЭН теплоизолируется - непросто это сделать, на него термопара... Все это медленно греется, а потом на малом токе измеряется сопротивление спирали... И измерять тоже надо с умом - температура будет прыгать (если ШИМ...) Поэтому, в задачке данных не хватает - как все это будет греться... Но автор скрытный попался...
|
|
|
|
|
Nov 1 2007, 14:00
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(zltigo @ Oct 31 2007, 20:04)  Калибровкой, вестимо. Если рабочий цикл установки не 10 лет непрерывной работы, то, например, при включении в понедельник контроллер зная о 56 часовом перерыве спокойно откалибруется по температуре окружающей среды. Заодно и о старении ТЭН расскажет. Одной точки недостаточно,необходимо минимум 2.Может уходить не только само сопротивление но и изменяться ТКС.Из чего следует,что задача,без периодической калибровки(поверки) нереализуема. Кстати,если сотворить гальванически развязанный источник тока ,то можно мерять падение на ТЭНе на постоянке.
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 12:45
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(Tanya @ Nov 1 2007, 13:05)  Поэтому, в задачке данных не хватает - как все это будет греться... Но автор скрытный попался... Вот еще подкину идею автору. В предположении, что тиристорное не фазовое управление... А можно и фазовое... Последовательно с ТЭНом включается шунт с сопротивление примерно таким (ну, поменьше...), какое у ТЭНа. Сей шунт почти всегда шунтируется дополнительным тиристором (симистором). Один раз в N секунд (лучше в конце питательного импульса ШИМа, когда температура будет максимальная, а можно и не в это время) дополнительный тиристор не срабатывает на один полупериод - получается хороший мост - тут-то мы и измеряем. Идея в том, что один или два двухваттных резистора будут работать шунтом без теплоотвода и не успеют сгореть за это время... Опять же, высокоомный шунт можно без всяких многопроводных выкрутасов включать. Контакты, конечно стабильные должны быть...
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 13:01
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 1 2007, 17:00)  Может уходить не только само сопротивление но и изменяться ТКС. Ну-ну. А почему тогда еще не зависимость TKC от температуры и положения кометы Галея? Поскольку сама проволока по условиям задачи никоем образом не доступна для измерения реальной температуры, то и вопрос о измерениях реальных TKC и соответственно калибровке просто не стоит.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 14:19
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(zltigo @ Nov 2 2007, 16:01)  Ну-ну. А почему тогда еще не зависимость TKC от температуры и положения кометы Галея? Поскольку сама проволока по условиям задачи никоем образом не доступна для измерения реальной температуры, то и вопрос о измерениях реальных TKC и соответственно калибровке просто не стоит. Стоит или не стоит это не важно,но ТКС в процессе эксплуатации может меняться. И до кучи в одном измерении мб несколько погрешностей 1 измненение сопротивления из-за обгорания,изменения сечения и тд 2 как бы вам не было противо из за изменения ткс 3 погрешность самой измерительной схемы(дрейф 0 и или конца шкалы) Из этого можно сделать вывод о попадании при одном измерении ,очень точно ,пальцем в небо. Если рассматривать ваше предложение об использовании одного измерения для калибровки.
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 14:48
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 2 2007, 17:19)  Если рассматривать ваше предложение об использовании одного измерения для калибровки.  Предложите в поставленных условиях другой вариант, а не очередную умную агитацию за красивую жизнь. До кучи можете обосновать, не на уровне "может быть все" причины изменения ТКС нихромового сплава во времени. Цитата 1 измненение сопротивления из-за обгорания,изменения сечения и тд Факт фиксируется по одной точке. Цитата 3 погрешность самой измерительной схемы(дрейф 0 и или конца шкалы) Не валите все в кучу. Собственно измериловка спокойно калибруется отдельно, или не калибруется ибо при нормальном проектировании (не померить напряжение и разделить на ток) системы требуемая точность вполне скромная.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 15:44
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(zltigo @ Nov 2 2007, 16:01)  Поскольку сама проволока по условиям задачи никоем образом не доступна для измерения реальной температуры, то и вопрос о измерениях реальных TKC и соответственно калибровке просто не стоит. Ну... Это не совсем так. Можно поместить в термостат - лед, кипящая вода, расплав... И измерить ТКС... ТКС и у сплавов и у металлов может, к сожалению, меняться... Вот для сплавов. Известно, что для точных измерений используют специально состаренный манганин... Причина в том, что может меняться пространственная однородность. В случае нихрома, который нагревается до высоких (близких к предельным) температур может меняться толщина оксидной пленки на поверхности, происходить диффузия кислорода внутрь... Все это зависит еще от среды. в которой находится нагреватель. Те же проблемы с термопарными проводами - хромель и др. В герметичных ТЭНах все это медленнее, но идет... Но мне непонятно, зачем, все-таки, нужно знать температуру внутри ТЭНа. Единственная мысль - некто сунул ТЭН в воду и не хочет следить за ее уровнем... Вода выкипела (вылилась, выпили ...), а тут нам SMART-ТЭН посредством контроллера русским языком и говорит: - Что-то у меня температура... И голова болит... Но для этой цели проще термопару снаружи поставить...
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 16:24
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(Tanya @ Oct 31 2007, 16:02)  А зачем все это придумывать? Вопрос к автору... Да заказчик вперся рогом, категорически отказывается ставить датчие температуры в камеру, целый день потратили обламывая на датчик температуры  . Шутка, но нужно поборотся с таким методом, если положительного результата на днях не будет, будем думать, но как я уже писал такой метод измерения посоветовали "спецы" из канторы где преобретаются нагреватели: *http://bartec.de/ Цитата(Евгений Германович @ Oct 31 2007, 16:11)  не правы,частота низкая,никаких проблем с индуктивным сопротивлением. Я не о частоте а о измерении переменного напряжения. Что подать постоянку на какой нить низкочастотный сигма-дельта, а что ставить "высокочастотный АЦП", это мое понимание измерения. Цитата Если вам нравиться источник тока,то сделайте его ,но у вас 2квт источник будет весьма горячий. Грется не будет если мост в момент отключения питающего подавать образцовое напряжение порядка несколько вольт. Цитата Мне не понятно зачем автор предлагает 6 проводную схену.4 проводов достаточно. А почему 6? Два провода питания и два измерения. Источнику тока ведь не требуется 4х проводного подключения. Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 16:20)  А я бы сделал так . Подключил бы к нихрому два датчика - для тока и напряжения , лучше применять трансформаторы . ПОлучится два сигнала , гальванически отвязаннях от сети . Достаточно даже без гальванической развязки. Цитата Затем нужно взять два балансных перемножителя , на одном умножить сигнал напряжения на сигнал тока , а на другом сигнал напряжения на самого себя , то есть возвести в квадрат , потом оба сигнала усреднить на RC фильтрах ( выделить постоянку ) и подать на АЦП , а после АЦП - на микропроцессор Тоже что такое думал, а какая тоность при этом может получится? Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 20:42)  То есть , Вы предлагаете в трансформаторе тока сделать ещё одну обмотку , и подавать туда сигнал , пропорциональный напряжению на нагревателе , и меняя этот сигнал , добиваться компенсации ? А что , тоже вариант ....... нужен умножающий ЦАП , чувствительный усилитель и цифровая схема компенсации , её как раз можно сделать на процессоре ...... должно работать . В этом случае АЦП вообще не нужен , а всё будет зависеть от точности ЦАП . Интересный способ ! Простите, а где разбаланс смотреть? Цитата(gte @ Oct 31 2007, 22:14)  Что то я вложения не вижу. Упс... у меня инет неочень, файл тут Цитата И еще. Посмотрите, так же материал нагревателя. Почему Вы решили, что это нихром? Видел в качестве жилы используют и другие матереалы, но задача стоит под нихром. Цитата(Tanya @ Nov 1 2007, 12:05)  Поэтому, в задачке данных не хватает - как все это будет греться... Но автор скрытный попался... Да на роботе завал (текучки), еще и семейные проблемы, даже вовремя на форуме не всегда есть возможность ответить. Цитата И еще одно. Что автор понимает под "температурой ТЭН"? Температуру проволоки? Температуру поверхности? Все-таки обычно нужно при помощи ТЭН стабиллизировать температуру где-то в другой точке. Там температура может сильно отличаться от температуры спирали. Под температурой тена в прямом смысле слова подразумевается температура нити тена (проволоки), а какя температура на нагреваемом обекте меня не интересует (в задаче не стоит).
--------------------
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 16:35
|
Знающий
   
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888

|
Цитата(sera_os @ Nov 2 2007, 20:24)  Тоже что такое думал, а какая тоность при этом может получится? Простите, а где разбаланс смотреть? В методе с балансными перемножителями самое слабое место - эти перемножители . Какая точность у самых лучших - надо в даташитах смотреть ..... но надо полагать , что несколько процентов удастся получить . Притом , можно один перемножитель использовать по очереди , подавая на один его вход то ток , то напряжение , и оцифровывать одним АЦП ( процессор всё равно будет данные хранить ) , тогда погрешность его коэффициента передачи и опоры АЦП устранится . А в методе с балансом - разбаланс нужно смотреть на вторичной обмотке трансформатора . ДЛя устранения помех можно применить синхронный детектор на КМОП ключах , работающий с частотой сети .
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 16:52
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874

|
Цитата(sera_os @ Nov 2 2007, 19:24)  Под температурой тена в прямом смысле слова подразумевается температура нити тена (проволоки), а какя температура на нагреваемом обекте меня не интересует (в задаче не стоит). А что такое "температура проволоки"? Проволока - она длинная и тонкая. Может быть неоднородной. Условия съема тепла вдоль длины проволоки тоже весьма возможно неоднородны. Потому что сам ТЭН тоже возможно длинный и тонкий с тонкой изоляцией проволоки от корпуса. Кроме того, сопротивление проволоки вдоль длины тоже может быть неоднородным, а это также приведет к неоднородности выделяемой мощности вдоль длины при постоянном токе и соответсвенно к неоднородности температуры. К чему я веду? К тому, что физический смысл имеет температура в точке среды. Или в области, в пределах которой температура изменяется заведомо мало, в пределах точности измерения. Если же есть вероятность того, что температура изменяется сильнее - законно поставить вопрос, температура в какой именно точке Вас интересует и с какой точностью?
--------------------
Пишите в личку.
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 17:11
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(Oldring @ Nov 2 2007, 19:52)  А что такое "температура проволоки"? Проволока - она длинная и тонкая. Может быть неоднородной. Условия съема тепла вдоль длины проволоки тоже весьма возможно неоднородны. Потому что сам ТЭН тоже возможно длинный и тонкий с тонкой изоляцией проволоки от корпуса. Кроме того, сопротивление проволоки вдоль длины тоже может быть неоднородным, а это также приведет к неоднородности выделяемой мощности вдоль длины при постоянном токе и соответсвенно к неоднородности температуры.
К чему я веду? К тому, что физический смысл имеет температура в точке среды. Или в области, в пределах которой температура изменяется заведомо мало, в пределах точности измерения. Если же есть вероятность того, что температура изменяется сильнее - законно поставить вопрос, температура в какой именно точке Вас интересует и с какой точностью? В этом случае следует читать "среднеинтегральная температура"... Интересует их эффективная - на самом деле - фиктивная температура... Но ведь заказчик не платит за свое обучение, а хочет за свои деньги такой вот крутой каприз удовлетворить... Цитата(deemon @ Nov 2 2007, 19:35)  В методе с балансными перемножителями самое слабое место - эти перемножители . Какая точность у самых лучших - надо в даташитах смотреть ..... но надо полагать , что несколько процентов удастся получить . Притом , можно один перемножитель использовать по очереди , подавая на один его вход то ток , то напряжение , и оцифровывать одним АЦП ( процессор всё равно будет данные хранить ) , тогда погрешность его коэффициента передачи и опоры АЦП устранится . Это все для точности 10-5 не пойдет...
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 17:55
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(deemon @ Nov 2 2007, 18:35)  А в методе с балансом - разбаланс нужно смотреть на вторичной обмотке трансформатора . Тогда трансформатор будет иметь три обмотки: напряжение ток и выход, я правельно понимаю? Цитата(Oldring @ Nov 2 2007, 18:52)  К чему я веду? К тому, что физический смысл имеет температура в точке среды. Или в области, в пределах которой температура изменяется заведомо мало, в пределах точности измерения. Если же есть вероятность того, что температура изменяется сильнее - законно поставить вопрос, температура в какой именно точке Вас интересует и с какой точностью? Ребята, стоит задача следить за температурой проволоки! Как там распределится тепло и остальные вопросы решают проэктировщики железа (это все решает заказчик). В среде где греет тен, есть вероятность отсутствия подачи газа который отбирает тепло, из-за чего тен может перегрется. Короче по ТЗ стоит задача плавно нагреть нить тена до заданой температуры и удерживать ее с допустимой погрешностью. Сам согласен с тем что это гемморой и может оказатся что с такого измерения пользы никакой не будет и мы зря давили микробов на клавиатуре  Цитата(deemon @ Nov 2 2007, 19:46)  Как говорит мне мой внутренний голос  - в данном тяжёлом случае любой метод может не пойти при такой точности , даже и мост ..... тут даже такая прозаическая вещь как контакты тэна с подводящими проводами может сильно нагадить . Мы же не знаем , какие там клеммы - может статься , что 4-х точечное подключение реализовать не получится , а без этого про точность вообще можно забыть  Малейшее окисление контактов - и всё ..... прибор начнёт врать . При точности 10Е-5 и напряжении питания 220 вольт ошибка измерения напряжения не может быть хуже 22 мв ..... а там через клеммы идёт ток 10 ампер ..... тоскливый случай , действительно . Вот вот, все эти тонкости, пол дня потратили на отговоры заказчика от такого "гиблого" подхода. Сошлись на том что в течении нескольких дней сообщаем о работоспособности последнего, вот и я взялся за утюг поизвращатся
--------------------
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 18:14
|
Знающий
   
Группа: Новичок
Сообщений: 642
Регистрация: 30-01-07
Пользователь №: 24 888

|
Цитата(sera_os @ Nov 2 2007, 21:55)  Тогда трансформатор будет иметь три обмотки: напряжение ток и выход, я правельно понимаю? Ну да ! Фактически это будет трансформатор тока , на который намотали ещё одну обмотку . А дальше возможны варианты . Tanya предлагает изначально точную компенсацию , а сигнал разбаланса оцифровать и использовать , а мне больше нравится идея с постоянной автокомпенсацией нуля с помощью умножающего ЦАПа и процессора , контролирующего сигнал ошибки на выходе транса и постоянно сводящего его к нулю - получается цифро-аналоговая цепь ОС . Цитата(sera_os @ Nov 2 2007, 21:55)  Вот вот, все эти тонкости, пол дня потратили на отговоры заказчика от такого "гиблого" подхода. ИМХО , надо отговаривать до упора !  Сделать-то наверно можно , сделать вообще почти всё можно ( вопрос в цене решения ) ..... но вот надёжность - тут у меня большие сомнения .
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 18:41
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(Oldring @ Nov 2 2007, 20:29)  Среда - это газ? И газ и газ с наполнителем, таких устройств нужно несколько (индевидуальных теном несколько). Цитата(GetSmart @ Nov 2 2007, 20:31)  Думаю +-100 С сделать не проблема, а заказчик пусть "спустится на землю". Скорее всего так и в итоге получится. Но это обязательно нужно проверить на практике.
--------------------
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 18:44
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874

|
Цитата(GetSmart @ Nov 2 2007, 21:31)  Думаю +-100 С сделать не проблема, а заказчик пусть "спустится на землю". Это порядка 1%. Будет ли ТЭН стабилен даже до такой точности? А кто его знает? Нужно экспериментировать. Цитата(sera_os @ Nov 2 2007, 21:41)  И газ и газ с наполнителем, таких устройств нужно несколько (индевидуальных теном несколько). Главное, что не абразив скорее всего, так что не потребуется переделка конструкции ТЭН.  Термисторы и К-термопары недорогие, так что их количество вряд-ли имеет значение? P.S. Если нагревают газ - то скорее всего ТЭН прикручены к теплообменникам с большой поверхностью теплообмена. Вот к нему и надо прикрутить термистор.
--------------------
Пишите в личку.
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 18:57
|
.
     
Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753

|
Цитата(Oldring) Это порядка 1%. Будет ли ТЭН стабилен даже до такой точности? Фига себе  Уж если и это не гарантировано, то о чём тут писали 50 постов?!?!?!?!? И это всего 10Е-2, а не 10Е-5 как некоторые тут считали.
--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
|
|
|
|
|
Nov 2 2007, 19:51
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 2 2007, 18:46)  Факт чего? Бвло написано строкой выше. Цитата Измериловка может калиброваться без датчика.... Если вдруг вообще нужно калиброваться, то без датчика и потом с датчиком в одной точке. В одной по той причине, что о датчике ничего более не известнно и даже для лабораторных опытов он не доступен. Все.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 3 2007, 13:13
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(Oldring @ Nov 3 2007, 11:47)  В любом случае рискует подрядившийся. Или заказчик  Одно из двух. Выдать какие-то цифры наверняка можно. Я пишу про стабильность. Вы сами возьметесь гарантировать что какой-то ТЭН будет стабиленч точностью до 1% в течение достаточно длительного времени? Да уж изменение сопротивления тена на 1% "эквивалентно" изменению температуры на 66гр. А если туда поставить "нормальный" датчик температуры, и когда установка остынет и температура устаканется, тогда по датчику узнать температуру и замерив сопротивление холодной нити - установить ее как точка отсчета? Главное чтоб температуры датчика и нити были одинаковы. Цитата(Massi @ Nov 3 2007, 11:57)  а можно замерить емкость между спиралью и оболочкой ТЭНа...возможно она меняется в зависимости от температуры... ТЭН можно рассмотреть как коаксиальную линию....изменение геометрии должно видется...надо попробовать померятся... Хм... думаю изменение емкости от температуры будет малым... Вести еще провода к оболочке, а потом еще зависимость от геометрии расположения нити на которую скорее всего будет влиять и давление (температура естесно) газа. ЗЫ не нравится мне такой подход  .
--------------------
|
|
|
|
|
Nov 4 2007, 11:37
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(sera_os @ Nov 3 2007, 16:13)  Да уж изменение сопротивления тена на 1% "эквивалентно" изменению температуры на 66гр. А если туда поставить "нормальный" датчик температуры, и когда установка остынет и температура устаканется, тогда по датчику узнать температуру и замерив сопротивление холодной нити - установить ее как точка отсчета? Главное чтоб температуры датчика и нити были одинаковы. Самое простое и легкое, что Вы сможете сделать - это (как я уже, вроде бы, писала...) сделать шунт, шунтированный симистором, так, что симистор открывается, когда на шунте и ТЭНе эти самые порядка 10 вольт. Если шунт сделать примерно 50 ом... То средняя за (грубо 1 мс) мощность на нем (грубо) будет 1 ватт, а средняя за период - значительно меньше... Если к симистору стабилитрон, то автоматически будет блокироваться бОльшее напряжение... Это прикидочные цифры, исходя из киловаттного ТЭНа. Только неудобно, что все это будет висеть на силовой сети... Во второй части моста может потребоваться компенсация индуктивности ТЭНа. Мост легче всего настраивать, запитав все это от трансформатора вольт на 10-20.... Калиброваться можно по воде при комнатной температуре и, погрузив ТЭН в кипящую воду. Осторожно! можно обжечься! Только учтите, что даже при таком небольшом токе, стационарная температура нити будет выше наружной, но разность температур в этих двух случаях будет примерно одинаковая. И это хорошо.
|
|
|
|
|
Nov 4 2007, 12:10
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874

|
Цитата(Tanya @ Nov 4 2007, 14:37)  Самое простое и легкое, что Вы сможете сделать - это (как я уже, вроде бы, писала...) сделать шунт, шунтированный симистором, так, что симистор открывается, когда на шунте и ТЭНе эти самые порядка 10 вольт. ... Что это даст для стабильности? Вопрос ведь в чем: как быстро будет со временем в процессе работы уплывать сопротивление конкретного ТЭН? И как бы это выяснить без экспериментов. От этого напрямую зависит, как часто его придется снимать и засовывать в кипящую воду... Человеку, видимо, не хочется сделать одноразовую установку, которую заказчик выкинет через месяц. Это, конечно, сильно зависит от рабочей температуры проволоки. Если проволоку нагревают до 100 градусов - то скорее всего она прослужит долго. Если до 1000 - то скорее всего будет плыть быстро...
--------------------
Пишите в личку.
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 00:03
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(zltigo @ Oct 31 2007, 02:52)  Параллельно "выключателю" резистор обеспечивающий сотню миллиампер через ТЭН в выключенном состоянии. Такой резистор должен уметь рассеивать мощность минимум 22 Вт. Неинтеллигибельно, не находите? Цитата(deemon @ Oct 31 2007, 17:20)  А я бы сделал так . Подключил бы к нихрому два датчика - для тока и напряжения , лучше применять трансформаторы . ПОлучится два сигнала , гальванически отвязаннях от сети . Затем нужно взять два балансных перемножителя , на одном умножить сигнал напряжения на сигнал тока , а на другом сигнал напряжения на самого себя , то есть возвести в квадрат , потом оба сигнала усреднить на RC фильтрах ( выделить постоянку ) и подать на АЦП , а после АЦП - на микропроцессор . Процессор поделит второй сигнал на первый и получит численное значение сопротивления , а потом по этому сопротивлению посчитает и температуру . ИМХО , вполне пригодный метод ..... Не, так не пойдёт. Давайте схему.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 11:43
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(GetSmart @ Nov 5 2007, 11:51)  ТЭН предназначен для длительной работы (годами!!!) полностью включенным. И всякие спекуляции про что-то там поплывёт и про недолго - бред. В течении нескольких лет - уплывёт, но не смертельно. Без конкретных цифр это как разговор немого с глухим. К Вашему сведению ТЭНы бывают очень разные. Действительно, бывают такие, которые выдерживают работу в условиях естественной конвекции без оребрения. Бывают только для воды - кипятильник, который на воздухе сгорит. Не бывает только таких, которые могут работать без отвода тепла... Какой у автора - неизвестно. Но, думается, что если бы был такой, который в его условиях не сгорает при номинальном напряжении, то он (и его заказчик) не поднимал бы эту тему... Никому не было бы интересно, какая там внутри температура...
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 13:50
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 5 2007, 16:14)  Может вы и правы,но вам должно быть известно,что все градусники(термопары и термометры сопротивления)ежегодно поверяют. Как вы думаете почему???? Вдруг их злоумышленник напильником доработал, для обеспечения выпуска недоброкачественной продукции. Вот тут ГОСУДАРСТВО и стои на страже  Ну а уж если речь пошла о метрологии, то как человек некогда оттавший десять лет измерительной аппаратуре (правда далекой от термометров) сразу приникаю к методическим материалам: Цитата Рабочие термометры сопротивления из платины, меди и никеля, выпускаемые по ГОСТ 6651 – 94 должны поверяться по ГОСТ 8.461-82. С 1 января 2008 г. вводится в обращение ГОСТ Р 8.625 – 2006. Термометры, выпущенные в соответствии с этим стандартом, или МЭК 60751, должны поверяться в соостветствии со стандартом ГОСТ Р 8.624 – 2006. Отличие этих двух стандартов состоит в учете требований новой редакции стандарта МЭК 60751 и в ведении неопределенностей изменений при поверке. В связи с тем, что зависимость сопротивление-температура для термометров сопротивления – хорошо воспроизводимая, близкая к линейной функция, для того, чтобы убедиться в том, что в пределах установленных допусков индивидуальная функция согласуется с номинальной (НСХ), достаточно провести измерение сопротивления ТС в двух калибровочных точках (при температурах вблизи 0 °С и вблизи 100 °С). Для более грубых ТС (класс С) достаточно одной точки (0 °С). А Класс C, это много лучше +/- 20 градусов.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 16:15
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(Tanya @ Nov 5 2007, 13:43)  Какой у автора - неизвестно. Я ссылочку на док. уже давал, если незаметели -выкладываю. Какая марка точно сказать сейчас немогу, но точно что из серии EMK
heating_cables.pdf ( 973.15 килобайт )
Кол-во скачиваний: 3688Цитата(Stanislav @ Nov 5 2007, 16:29)  Мне кажется, что выход из тупика всё-таки найден. И состоит он в том, чтобы сделать пороговое устройство отключения (а не измеритель сопротивления с трудно достижимой точностью). Осталось узнать, какое превышение температуры относительно нормальной рабочей для данного нагревателя можно считать допустимым. Если после испытаний от измерения толку мало будет, то в любом случае останется пороговое у-во отключения. А максимальная температура нити +500гр.
--------------------
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 16:46
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 5 2007, 18:01)  ВЫ сами поняли зачем вы это написали. Да, в ответ на увод разговора в сторону метрологических поверок. Цитата И если уходят х-ки изделий ... Повторяю, не уходят. Причину ежегодных поверок я объяснил и это не шутка. Цитата из весьма благородных металлов то нихрому... Весьма "благородные", это в том числе и медь. Цитата Кстати почему приникли только к термометрам сопротивления приникните и к термопарам. Потому, что мы обсуждаем отнюдь не не термопары, или гири. Цитата Про напильник несерьёзно.Характеристики всех градусников ,особенно электроконтактных,и даже ртутных со временим меняются.  Опять - мы не о злектроконтактных градусниках.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 18:13
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874

|
Цитата(sera_os @ Nov 5 2007, 19:15)  Если после испытаний от измерения толку мало будет, то в любом случае останется пороговое у-во отключения. А максимальная температура нити +500гр. 500 градусов? На открытом воздухе бы быстро сдох. Насколько он там он загерметизирован при такой температуре - это вопрос отдельный. Кислород - зло. Маленькая оценка. Если диаметр нити равен 0.5 миллиметра, то изменение её сопротивления на 1% может быть вызвано выгоранием поверхности на глубину чуть больше микрона. Это как-то... немного. Там вроде есть и медные нагреватели. У них ТКС в несколько десятков раз выше.
--------------------
Пишите в личку.
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 18:58
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960

|
Цитата(GetSmart @ Nov 5 2007, 12:51)  ТЭН предназначен для длительной работы (годами!!!) полностью включенным. И всякие спекуляции про что-то там поплывёт и про недолго - бред. В течении нескольких лет - уплывёт, но не смертельно. Без конкретных цифр это как разговор немого с глухим. Вообще-то использование для измерений того, что не предназначено для измерений черевато. Нет никакой гарнтии, что производитель ТЭНов в какой-то моменит что-то изменит в их конструкции (например заменит материал нагревателя) с сохранением паспортных характеристик, после чего придется такую систему переделывать. Это раз. Во-вторых при измерении малых изменений сопротивления можно нарваться на незначительное изменение сопротивления точек соединения нагревательного элемента с внешними цепями, что для эксплуатации несущественно, а все измеререния сведет на нет. В-третьих в лабораторных условиях все может быть хорошо, а у заказчика через некоторое время начнуться "косяки", так как никакой долговременной статистики поведения сопротивления ТЭНов в зависимости от условий реальной эксплуатации нет. В-четвертых при внедрении такой системы нужно оценить риски от ее отказа. Может оказаться, что потенциальные потери при отказе такой системы с головой покроют установку даже платиновой термопары. Если же оценить стоимость НИОКРа с учетом единичного внедрения, то также может оказаться, что стандартное и хорошо провренное решение будет куда дешевле.
|
|
|
|
|
Nov 5 2007, 23:34
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(sera_os @ Nov 5 2007, 19:15)  Если после испытаний от измерения толку мало будет, то в любом случае останется пороговое у-во отключения. А максимальная температура нити +500гр. А номинальная (или максимальная) рабочая? Значение имеет только разность температур. Цитата(zltigo @ Nov 5 2007, 21:09)  Рассуждения могут быть очень увлекательными, возможно просто устроит измерение градиента сопротивления для фиксации факта исчезновения теплоносителя. Как вариант. Думается, правда, не очень удачный - возможно ложное срабатывание при периодическом включении-отключении ТЭНа в процессе регулирования температуры. Такие "неустойчивые" системы в данном приложении - вовсе не редкость: релейный регулятор с заданной величиной ошибки сделать гораздо проще пропорционального. Пороговый же датчик, напротив, будет отключать нагреватель при заданной ТУ максимальной температуре нити. Что, в конечном итоге, и требуется. Измерения можно делать так, как Вы предлагаете. Только резистор нужно тоже коммутировать каким-нить маломощным (опто)симистором или (опто)тиристором, дабы не грелся впустую, и не менял своё сопротивление в процессе измерения ( у резисторов ведь тоже ТКС имеется, и немалый  ).
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Nov 6 2007, 06:35
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата Вообще-то использование для измерений того, что не предназначено для измерений черевато. Совершенно согласен. ТЭН- это ТЭН, когда его делали, его делали для нагрева, а не для измерения собственной температуры. А ТС- это ТС, при конструировании как раз подумали и о стабильности, и обо всем остальном. Поэтому медный ТС 50 Ом, например, стоит существенно дороже простого резистора, даже прецизионного. И ещё подолью ложку дегтя- уважаемые участники, судя по всему, обсуждают измерение сопротивления с точностью 10e-5 на переменном токе частотой 50 Гц. Пусть даже и 10e-3. А вот интересно, чем собираетесь измерять такие токи/напряжения? С такой точностью, я имею ввиду?
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Nov 6 2007, 13:36
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(zltigo @ Nov 5 2007, 19:46)  Повторяю, не уходят. Причину ежегодных поверок я объяснил и это не шутка. Уходят,вы явно не понимаете смысл собственных цитат.Если следовать вашим рассуждениям,то теплотехнические лаборатории предприятий и метрологических контор маются дурью поверяяя ТС. Вы видимо не знакомы с поверкой комплекта прибор датчик.Если даже датчик поверяется в одной точке то прибор проганяется по всему диапазону. Не уходят это вы термометрам объясните,что они не имеют права врать. Где объяснение причины поверок?Требования ГОСТа?Если гарантируется стабильность то в чем смысл поверки? А по поводу измерения ,по моему мнению,нужно сотворить датчик тока,воткнуть пару АЦП с одновременным запуском и мерять мгновенное значение тока и падения напряжения на ТЭНе,а дальше посредством арифмометра вычислять или R или Р.
|
|
|
|
|
Nov 6 2007, 15:43
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 6 2007, 15:36)  Вы видимо не знакомы с поверкой комплекта прибор датчик. Вы видимо в запале совсем обо всем "забыли" - Вы лично завели речь именно о датчике, о его калибровке, его и только его "проблемах", вот о нем я и говорю. Собственно "прибор" может калиброваться совершенно отдельно, если это конечно нужно. Впрочем это я уже повторяюсь  Цитата Если гарантируется стабильность то в чем смысл поверки? Третий раз повторять не буду, увольте. Цитата А по поводу измерения ,по моему мнению... Доброе утро! Свежайшая "идея". Теперь расскажите о точностях измерения, которые потребуются при таком лобовом подходе.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 7 2007, 13:06
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654

|
Цитата(zltigo @ Nov 6 2007, 18:43)  Вы видимо в запале совсем обо всем "забыли" - Вы лично завели речь именно о датчике, о его калибровке, его и только его "проблемах", вот о нем я и говорю. Собственно "прибор" может калиброваться совершенно отдельно, если это конечно нужно. Впрочем это я уже повторяюсь  Третий раз повторять не буду, увольте. Доброе утро! Свежайшая "идея". Теперь расскажите о точностях измерения, которые потребуются при таком лобовом подходе. Увольняю.По току процента полтора по напряжению столько же или если постараться то меньше.Кстати это существенно проще и точнее кучи трансов и перемножителей.Вы не повторяетесь,вы не можете реально возразить и в очередной раз гнете пальцы.Кстати в этот раз весьма неубедительно. Если мотать ТЭН из вольфрама то проблем с воспроизведением Т не будет из него творят ТС до 600 градусов.
|
|
|
|
|
Nov 7 2007, 16:06
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 13 372
Регистрация: 27-11-04
Из: Riga, Latvia
Пользователь №: 1 244

|
Цитата(Евгений Германович @ Nov 7 2007, 15:06)  По току процента полтора по напряжению столько же... Даже как-то не удобно говорить, но при озвученных Вами погрешностях преобразователей (даже без учета датчика, о погрешности которого лично Вами было высказано столько гипотез) погрешность составит более 200 (двухсот) градусов цельсия, вместо желаемых автором 5 градусов. Цитата ... и в очередной раз гнете пальцы.Кстати в этот раз весьма неубедительно. Я вас умоляю, взвешивайте свои слова.
--------------------
Feci, quod potui, faciant meliora potentes
|
|
|
|
|
Nov 7 2007, 18:11
|

Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 457
Регистрация: 2-05-06
Из: UA
Пользователь №: 16 689

|
Цитата(Stanislav @ Nov 6 2007, 01:34)  А номинальная (или максимальная) рабочая? Максимальная рабочая 450гр. 500гр. это температура нити при котором у-во должно отключить нагрузку и сообщить об этом в главный блок управления. Цитата Значение имеет только разность температур. Разность температур составит 50 градусов. Добалю еще, задача у-ва поддерживать температуру тена в заданом диапазоне с допустимой погрешностью, и не допустить превышения температуры нити более +500гр. Значение температуры приходит от блока управления, а обратная связь берется по сопротивлению нити. Цитата Как вариант. Думается, правда, не очень удачный - возможно ложное срабатывание при периодическом включении-отключении ТЭНа в процессе регулирования температуры. Такие "неустойчивые" системы в данном приложении - вовсе не редкость: релейный регулятор с заданной величиной ошибки сделать гораздо проще пропорционального. Это будет отлаживатся на реальной установке. Цитата Пороговый же датчик, напротив, будет отключать нагреватель при заданной ТУ максимальной температуре нити. Что, в конечном итоге, и требуется. Нужно поддерживать некую температуру, которая может быть много меньше 500гр., разница температур не постоянна, но минимальноее ее значение сосотавляет 50гр. Поэтому только пороговым устройством не обойтись. Цитата(Евгений Германович @ Nov 7 2007, 15:06)  Увольняю.По току процента полтора по напряжению столько же или если постараться то меньше. Для источника тока: беру резистор 0,01%, ИОН - 0,04% в суме 0,01+0,04=0,05%; измерить напряжение АЦП можем с точностью лучше 0,05%; добавим еще температурные и другие дрейфы, в итоге выйти на 0,1%-0,15% точности измерения сопротивления реально. В температуре это "эквивалентно" +- 6-10гр., даже при +-20гр будет удовлетворительный результат. Осталось еще проработать с калибровкой. Временная же стабильность остается неизвестной, благо заказчикам это понимают и готовы платить за эксперементы  .
--------------------
|
|
|
|
|
Nov 7 2007, 18:30
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата Для источника тока: беру резистор 0,01%, ИОН - 0,04% в суме 0,01+0,04=0,05%; измерить напряжение АЦП можем с точностью лучше 0,05%; добавим еще температурные и другие дрейфы, в итоге выйти на 0,1%-0,15% точности измерения сопротивления реально. По переменке 50 Гц нереально. Если говорить о точности в строгом смысле этого слова.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Nov 8 2007, 08:59
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290

|
Цитата 50 Гц - очень низкая частота, практически - постоянный ток... Вот в этом и парадокс- попробуйте поинтересоваться точностью вольтметров ( и амперметров) самых именитых фирм в этом диапазоне частот. Скажем так, самые точные амперметры/вольтметры переменного тока, доступный для использования имеет точность 0,1%. И это-[/b]стрелочные[b] приборы. Цифровые имеют погрешности повыше, как правило. Наиболее точная образцовка, до которой у меня дотягиваются руки, это установка, работающая по определению- т.е. измеряющая мощность, рассеиваемую на резисторе посредством измерения его температуры. Её точность- порядка 0,01%. И то не на всех частотах. Она находится в местном ЦСМ, так что об использовании её в рабочем порядке речи нет. Та же история, в принципе, наблюдается и во ВНИИМС. Да и вообще, похоже, в мире. Рекомендуемые ВНИИМС образцовые приборы для поверки на частотах 50 Гц и ниже - стрелочные.
--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
|
|
|
|
|
Nov 8 2007, 09:13
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(Designer56 @ Nov 8 2007, 11:59)  Вот в этом и парадокс- попробуйте поинтересоваться точностью вольтметров ( и амперметров) самых именитых фирм в этом диапазоне частот. Скажем так, самые точные амперметры/вольтметры переменного тока, доступный для использования имеет точность 0,1%. И это-[/b]стрелочные[b] приборы. Цифровые имеют погрешности повыше, как правило. Наиболее точная образцовка, до которой у меня дотягиваются руки, это установка, работающая по определению- т.е. измеряющая мощность, рассеиваемую на резисторе посредством измерения его температуры. Её точность- порядка 0,01%. И то не на всех частотах. Она находится в местном ЦСМ, так что об использовании её в рабочем порядке речи нет. Та же история, в принципе, наблюдается и во ВНИИМС. Да и вообще, похоже, в мире. Рекомендуемые ВНИИМС образцовые приборы для поверки на частотах 50 Гц и ниже - стрелочные. А никто и не предлагал тупо измерять ток и напряжение на 50 Гц... Имелось в виду, что мостовая схема не постоянном и переменном токе 50 Гц дадут одинаковую погрешность.... В данном случае предельной точности и не нужно, а вот перекоммутировать ТЭН - надежно отрубать его от силовой сети (реле?) для измерений на постоянном токе хлопотно, кроме того за это время температура уползти может. Опять же, требований к аттестации этих измерений нет вообще...
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|