термопара, измерение температуры термопарой Опции

[-SANYCH-]

Собственно задача: Нужно собрать датчик температуры на термопаре который способен мереть температуру от 0 до 500 градусов. Точность приблизительно +/- 5 градусов. Посоветуйте микросхему на которой можно собрать это дело. Я так понимаю что нужна микросхема с термокомпенсацией.

[Herz]

Если в МК уже есть АЦП, то осталось только поставить усилитель с компенсацией температуры холодного спая. Но делать его нужно аккуратно. И это вполне нормально, что стоить будет дороже контроллера, а то и десятка контроллеров.
Посмотрите здесь.

[One]

MAX6675ISA -12-Bit, 0.25°C Resolution (0°C to +1024°C) Cold-Junction-Compensated K-Thermocouple-to-Digital Converter. 8SOIC;
AD8494CRMZ - 5 mV/°C Full J-Type Range 0° to 50° Thermocouple Amplifier w/Cold Junction Compensation supply 2.7V to ±18V High Gain Accuracy – 0.1%, 8mSOP;
AD8495CRMZ - 5 mV/°C Full K-Type Range 0° to 50° Thermocouple Amplifier w/Cold Junction Compensation supply 2.7V to ±18V High Gain Accuracy – 0.1%. 8mSOP

[Леонид Иванович]

В одном из проектов подключал термопару к 10-разрядному встроенному АЦП микроконтроллера. Предусилителдь собирал на zero-drift ОУ. Для компенсации холодного спая использовал цифровой термометр DS18B20. Линеаризацию и компенсацию CJ делал так:

Код

//----------------------------- Константы: -----------------------------------

#define ADC_RES    1023  //разрешение АЦП, квантов
#define ADC_REF    2500  //опорное напряжение АЦП, мВ
#define R_FB      100.0  //номинал резистора обратной связи ОУ, кОм
#define R_GND       1.0  //номинал резистора с инв. входа ОУ на землю, кОм
#define TCJ_K      40.0  //температурный коэффициент для CJ, мкВ/°C
#define TCJ_RES     0.1  //дискретность температуры холодного спая, °C
#define FIR_N (int)(TSAMPLE * 1E3 / T_SYS) //количество точек цифрового фильтра
#define GAIN ((R_FB + R_GND) / R_GND) //коэффициент усиления сигнала термопары

#define TC_V_MAX   24   //максимальное напряжение термопары, мВ
#define TC_POINTS (TC_V_MAX + 1) //количество точек таблицы

//Таблица линеаризации термопары K-типа. В таблице даны значения
//температуры в десятых долях градуса в зависимости от напряжения.
//Диапазон температур 0...+578.7°C.
//Шаг напряжения - 1 мВ, диапазон 0..+24 мВ:

const int __flash Lin[TC_POINTS] =
{
     0,  250,  495,  736,  976, // 0.. 4 мВ
  1220, 1466, 1715, 1965, 2215, // 5.. 9 мВ
  2462, 2707, 2950, 3190, 3430, //10..14 мВ
  3668, 3906, 4143, 4378, 4614, //15..19 мВ  
  4849, 5083, 5318, 5553, 5787  //20..24 мВ
};

//----------------------- Вычисление температуры: ----------------------------

int Convert(long code, int tcj)
{
  //вычисление напряжения термопары в мкВ:
  int Vtc = (((code * ADC_REF) / ADC_RES) * 1000L) / (long)(FIR_N * GAIN);
  //вычисление эквивалентного напряжения холодного спая:
  //делается приближение, что в диапазоне рабочих температур
  //холодного спая коэффициент термопары постоянен
  //tcj имеет дискретность TCJ_RES
  //TC_K имеет размерность мкВ/°C
  //Vcj представлено в мкВ
  int Vcj = tcj * (int)(TCJ_K * TCJ_RES);
  //вычисление напряжения термопары с компенсацией холодного спая:
  int Vhj = Vtc + Vcj;
  //получение целого числа милливольт:
  signed char Index = Vhj / 1000;
  //проверка выхода за диапазон вниз:
  if(Index < 0) return(0);
  //проверка выхода за диапазон вверх:
  if(Index > TC_POINTS - 2) return(Lin[TC_POINTS - 1] + 1);
  //чтение первой точки таблицы:
  int p1 = Lin[Index];
  //чтение второй точки таблицы:
  int p2 = Lin[++Index];
  //вычисление дельты на интервале 1 мВ:
  int DeltaT = p2 - p1;
  //вычисление дробной части милливольт:
  int DeltaV = Vhj % 1000;
  //линейная интерполяция по отрезку 1 мВ,
  //p1 - температура в десятых градуса:
  p1 = p1 + (long)DeltaV * DeltaT / 1000L;
  return(p1);
}

Эскизы прикрепленных изображений

 

[x-men]

В одном из проектов подключал термопару к 10-разрядному встроенному АЦП микроконтроллера. Предусилителдь собирал на zero-drift ОУ. Для компенсации холодного спая использовал цифровой термометр DS18B20. Линеаризацию и компенсацию CJ делал так:

Можно вопрос для готового ответа нахаляву?
Понимаю что можно оценку сделать, но все не соберусь никак... А вы этот путь уже прошли.
Какую погрешность в оценке температуры спая дает ошибка в измерении (компенсации) температуры холодного спая?
Градус к градусу.