Измерение температуры жидкости, Датчики и схемы Опции

[Stepanich]

Здравствуйте.

Требуется осуществлять измерение температуры воды в диапазоне от 20 до 100 С с разрешением 0,05 градусов (пятьдесят милиградусов). Время отклика не имеет значения.
Удалённость датчика от вычислителя 1…3 метра.

На данный момент предполагаю использовать цифровой датчик DS1624S, у которого разрешение 0,03 градуса на бит. Конструктивно предполагаю разместить его на маленькой плате без стабилизатора напряжения (питание стабилизированным напряжением будет производится от вычислителя) и залить всю плату смолой или СИЛЭКом, после чего станет возможно погружать эту конструкцию в воду. Понимаю, что этот вариант наименее «профессиональный», но я рассчитываю выиграть в точности и линейности по сравнению с аналоговыми датчиками.

Как вариант предполагаю использовать аналоговый датчик (RTD) с применением трёх- или четырехпроходной схемы.

У Honeywell трёх- или четырехпроходных датчиков я не нашёл.

Собственно вопрос: какие производители выпускают данные датчики, удовлетворяющие требуемым характеристикам?
Подскажите, где можно найти практические схемы на основе ОУ для снятия данных с датчиков температуры (включая и двухпроводную схему)?

Спасибо. Всего хорошего.

[Vacuum]

Как вариант предполагаю использовать аналоговый датчик (RTD) с применением трёх- или четырехпроходной схемы.

Через него будет течь ток, он будет греться, и вносить искажения.

Почему бы не попробовать термопару, с очень стабилизированной температурой холодного спая (с помощью RTD?)

[vvs157]

Через него будет течь ток, он будет греться, и вносить искажения.

У всех термометров сопротивления есть максимальный рабочий ток, при котором производителем гарантируется паспортная точность

[rx3apf]

У всех термометров сопротивления есть максимальный рабочий ток, при котором производителем гарантируется паспортная точность

В любом случае, протекающий ток будет вызывать разогрев датчика и вносить ошибку, зависящую еще и от теплового сопротивления (которое зависит не только от собственно датчика). Но при измерении температуры жидкости вовсе не требуется непрерывное протекание тока. Несколько десятков mS, измерение раз в минуту (а куда чаще в данном случае ?) - и можно не учитывать фактор саморазогрева...

[vvs157]

В любом случае, протекающий ток будет вызывать разогрев датчика и вносить ошибку, зависящую еще и от теплового сопротивления (которое зависит не только от собственно датчика). Но при измерении температуры жидкости вовсе не требуется непрерывное протекание тока

1 мА на 100 Омах даст 100 мкВт рассеиваемой мощности. Напряжение при этом 0.1 В и на градус это даст примерно 400 мкВ. 100 мкВт сравнимо с теплоподводом по проводам. К тому же если датчик в жидкости, то такая мощность вызовет практически не обнаруживаемый разогрев. А если же вам нужны тысячные градуса, то термопара вас не спасет, так как надо будет учитывать теплоподвод по проводам этой термопары.

[Tanya]

1 мА на 100 Омах даст 100 мкВт рассеиваемой мощности. Напряжение при этом 0.1 В и на градус это даст примерно 400 мкВ. 100 мкВт сравнимо с теплоподводом по проводам. К тому же если датчик в жидкости, то такая мощность вызовет практически не обнаруживаемый разогрев. А если же вам нужны тысячные градуса, то термопара вас не спасет, так как надо будет учитывать теплоподвод по проводам этой термопары.

Вообще-то, "правильная" методика состоит в том, что измеряют сопротивление при нескольких значениях тока, а потом экстраполируют на нулевой. Это муторно и грустно, но счастье состоит в том, что паразитный разогрев может быть учтен калибровкой... если не меняется режим теплоотдачи... кончено.

[Vacuum]

Вообще-то, "правильная" методика состоит в том, что измеряют сопротивление при нескольких значениях тока, а потом экстраполируют на нулевой. Это муторно и грустно, но счастье состоит в том, что паразитный разогрев может быть учтен калибровкой... если не меняется режим теплоотдачи... кончено.

Если жидкость вообще можно греть.