Контроль темпиратуры паяльника М88 с помощю измерения сопротивления нагревательного элемента, реально ли ? Опции

[west329_]

Подскадите если ктото пробовал подобное.

Результат- поддержка заданной темпиратуры жала в нужном пределе, особой точности не предусматривается +/- 10-20гр.(если реализуемо).

Принцып- во время работы паяльника, периодически(20-30с) отключается от сети 220В и переключается на регулируемый мост из резисторов, определяется его сопротивление через АЦП контроллера, и делаются выводы включить ли его назад в сети или ждать падение сопротивления до требуемуего значения.

За ради интереса замерял сопротивление обычного СССР паяльника 40Вт в холодном состоянии 1.126кОМ в разогретом 1.380кОМ

[=GM=]

За ради интереса замерял сопротивление обычного паяльника 40Вт в холодном состоянии 1.126кОм в разогретом 1.380кОм

А что, если поставить последовательное сопротивление 1 Ом, падение напряжения составит 160-195 мВ, тогда можно будет мерить сопротивление нагревателя методом вольтметра-амперметра с неплохой точностью.

[MrYuran]

А что, если поставить последовательное сопротивление 1 Ом, падение напряжения составит 160-195 мВ, тогда можно будет мерить сопротивление нагревателя методом вольтметра-амперметра с неплохой точностью.

Да, только напряжение там слегка переменное...
Если только питать паяльник через выпрямитель. В принципе, можно.

[=GM=]

И что, напряжение 50 Гц невозможно померить? Не надо никакого выпрямителя. Самое простое, что пришло в голову: поймали переход через 0, отсчитали 10 мс, измерили напряжение. На следующем периоде поймали переход через 0, отсчитали те же 10 мс, измерили ток. Поделили первое на второе, получили сопротивление нагревателя, по таблице нашли температуру, думаю, что даже новичок напишет такую программу.

[defunct]

Самое простое, что пришло в голову: поймали переход через 0, отсчитали 10 мс, измерили напряжение. На следующем периоде поймали переход через 0, отсчитали те же 10 мс, измерили ток.

А просто постоянно мерять ток и напряжение не подойдет? Для чего эти переходы через 0 ловить?
Меряем с частотой дискретизации 4kHz, 2 канала, усредняем и считаем R.

Ни выпрямителя не надо, ни переходы ловить не надо.

[=GM=]

Я ж сказал: самое простое, что пришло в голову. В вашем случае загрузка проца будет всё же поболее. Можно и так, вариантов - море, но это проще, чем мотать проволочку, тянуть провода, городить городульки, избавляться от помех...

[defunct]

В вашем случае загрузка проца будет всё же поболее.

Гм.. когда измерение тока/напряжения - это фактически самоцель, то IMHO нет смысла смотреть на загрузку проца. Лобовое решение будет оптимальным.

Ловить переход, отмерять 10ms это уже от лукавого, опять же IMHO.

но это проще, чем мотать проволочку, тянуть провода, городить городульки, избавляться от помех...

+1

[=GM=]

Ловить переход, отмерять 10ms это уже от лукавого

Не совсем от него. Поясню, где зарыта проблема. Если у вас есть два ацп, то можно измерить ток и напряжение одновременно, тогда можно мерять практически в любой точке периода 50 Гц, ни о чём не задумываясь.

Если же у вас один ацп с входным мультиплексером, как это обычно в МК, то одновременно измерить два напряжения вы не можете принципиально, отсюда появляется ситематическая ошибка, поскольку либо вы меряете сначала U1 (соответствует напряжению на нагревателе), потом U2 (соответствует току нагревателя), либо наоборот.

Измерение, которое отстоит на 10 мс от 0 перехода (примерно верхушка синуса) будет давать практически то же самое, что и одновременное измерение двумя ацп, ну, можно ещё поусреднять сотню-другую измерений. Программа будет простейшая.

Да впрочем и ноль ловить не надо, можно обойтись неким уровнем, скажем 150 вольт, надо только чтобы компаратор МК стабильно срабатывал на данном уровне, можно и без компаратора обойтись. В общем, тьма вариантов.

[defunct]

Если же у вас один ацп с входным мультиплексером, как это обычно в МК, то одновременно измерить два напряжения вы не можете принципиально, отсюда появляется ситематическая ошибка,

Для данной задачи это не принципиально.
во-первых нагревательный элемент паяльника имеет какую-никакую индуктивность, а значит будет сдвиг фазы тока относительно напряжения, и если мерять одновременно - уже будет систематическая ошибка.
во-вторых нам не нужно мерять точное значение сопротивления, нам нужно мерять насколько оно отклонилось, и здесь систематическая ошибка никак не повлияет.

[=GM=]

Во-первых, нагревательный элемент паяльника имеет какую-никакую индуктивность, а значит будет сдвиг фазы тока относительно напряжения, и если мерять одновременно - уже будет систематическая ошибка.
во-вторых нам не нужно мерять точное значение сопротивления, нам нужно мерять насколько оно отклонилось, и здесь систематическая ошибка никак не повлияет

Подскажите, какова индуктивность 30-ваттного паяльника и каков будет сдвиг фазы между I и U на нём, если активное сопротивление составляет 1300 Ом?

Систематическая ошибка будет то в плюс, то в минус, т.е. погрешность может удвоиться. Да что уж там, давайте сразу мерять напряжение в пике, а ток в нуле! Подумаешь, погрешность!

А просто постоянно мерять ток и напряжение не подойдет? Для чего эти переходы через 0 ловить? Меряем с частотой дискретизации 4kHz, 2 канала, усредняем и считаем R.

Кстати, как это вы собрались усреднять? Усреднение на переменном токе даст ноль за период.

[defunct]

Подскажите, какова индуктивность 30-ваттного паяльника и каков будет сдвиг фазы между I и U на нём, если активное сопротивление составляет 1300 Ом?

Не знаю, не мерял. Но могу померять при необходимости.
Реактивное сопротивление обычно слабо кореллирует с активным, поэтому не пойму зачем вы делаете упор на 1300Om?

Систематическая ошибка будет то в плюс, то в минус, т.е. погрешность может удвоиться.

Это как так? Систематическая погрешность на то и систематическая что всегда в одну сторону.

Кстати, как это вы собрались усреднять? Усреднение на переменном токе даст ноль за период.

Тупо (x1+ x2+... +xn) / n.
Ниже нуля на Single-ended АЦП впринципе быть не может.
В фазе отрицательной полуволны АЦП будет возвращать 0.


Калибруем прибор -
R (в попугаях - работая с непосредственно данными АЦП без преобразования в U и I) при комнатной температуре и при макс. темп.
И все дела.

[=GM=]

Реактивное сопротивление обычно слабо коррелирует с активным, поэтому не пойму, зачем вы делаете упор на 1300 Oм?

Никто ни с кем не коррелирует, но сдвиг фазы в цепи определяется арктангенсом отношения реактивного сопротивления к активному. Предполагаю, что на 50 Гц реактивное сопротивление нагревателя будет много меньше одного Ома, соответственно сдвиг фаз составит менее ОДНОЙ СОТОЙ градуса, не о чем говорить. Ну а 1300 Ом - это активное сопротивление нагревателя, измеренное автором ветки. С другой стороны, эквивалентный сдвиг фаз, вызванный последовательным измерением тока и напряжения составит 1 градус. Вгрубе разница в 100 раз или больше.

Это как так? Систематическая погрешность на то и систематическая что всегда в одну сторону

Это с какого такого припрыга? Систематическая погрешность вызывается несовершенством системы, однако в общем случае, это не константа и не число большее нуля.

Тупо (x1+ x2+... +xn) / n.

Нет, так не пойдёт. Надо складывать квадраты выборок, делить на число выборок, потом брать квадратный корень. Ваше "усреднение" пройдёт только в том случае, когда вместо синуса 50 Гц по проводам будут пускать меандр.

[defunct]

Нет, так не пойдёт. Надо складывать квадраты выборок, делить на число выборок, потом брать квадратный корень. Ваше "усреднение" пройдёт только в том случае, когда вместо синуса 50 Гц по проводам будут пускать меандр.

Пойдет еще как, я так уже делал.
Отрицательная полуволна дает 0, но n увеличивается на каждой выборке!
Поэтому никаких квадратов, никаких корней.
Расчетные величины напряжений и токов полученные тупым суммированием и делением на n ничем не отличаются от показаний китайских тестеров. Калибровал одной точкой! Проверял латром в диапазоне 10-380В практически никаких нелинейностей.

эквивалентный сдвиг фаз, вызванный последовательным измерением тока и напряжения составит 1 градус.

в предложенном мной варианте с выборкой с Fd=4kHz - сдвиг фаз не важен.

[=GM=]

Поэтому никаких квадратов, никаких корней. Расчетные величины напряжений и токов полученные тупым суммированием и делением на n ничем не отличаются от показаний китайских тестеров. Калибровал одной точкой! Проверял латром в диапазоне 10-380В практически никаких нелинейностей

О, боже! А понятие действующего (эффективного) значения напряжения вам ничего не говорит? Ну хотя бы почитайте книжки по основам теории цепей, Гоноровского там или Баскакова. И уж как минимум не распространяйте по сети такие методы измерений, чтобы молодёжь не смущать.

Ну а ваши ссылки на китайские тестеры, как эталон измерений, это перл года, не меньше. Отличия в показаниях видимо потому нет, что китайцы суммируют и делят тем же способом!