Hi,

ich wollte unabhänig vom AVR Kurs einen PT-100 auslesen. Ich habe ja schon die Möglichkeit mit einem USB-Schnittellenbaustein diverse Analogsignal in mein Computer einzulesen. Diese Signal liegen zwischen +-5 oder +-10V. Der PT-100 aber verändert nur seinen Widerstand linear zur Temperatur die er ausgesetzt wird. Es ist also naheliegend, das man mit diesem PT-100 einen Spannungsteiler macht der dann die Spannung linear der Temperatur teilt. Diese geteilte Spannung kann dann von dem Baustein eingelesen werden.
Es treten jetzt aber ein paar Rahmenbedingungen auf, die es nicht so einfach aussehen lassen.
1. Der Strom durch den Teiler sollte sehr klein sein damit der Strom nicht den Widerstand aufheizt. Also muss der Referenzwiderstand (der zweite Widerstand im Teiler) recht groß sein.
2. Da der PT-100 in einem nutzbaren Temperaturbreich nicht von 0-unendlich den Widerstand ändert, kann nicht der gesamte Wandlerbereich ausgenutzt.

Wie also muss der PT-100 beschaltet werden, damit nachher sowas ähnliches rauskommt wie das hier:

T1=0°C
U1=0V

T2=100°C
U2=10V

Gruß

Neil

Zitat:

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Original geschrieben von Neil

...Der PT-100 aber verändert nur seinen Widerstand linear zur Temperatur die er ausgesetzt wird.

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/Korinthenkackermodus an/
Linear??

Die Gleichung für Pt-RTDs lautet: Rt = R0 * (1 + A* T + B*T² +C*(T-100)* t³)

Ok: Die Koeffizienten B und C sind hinreichend klein um vernachlässigt zu werden:

A = 3.9083 E-3
B = -5.775 E-7
C = -4.183 E -12 (below 0 °C), or
C = 0 (above 0 °C)

..., aber dann spreche bitte keiner mehr von Präzission
/Korinthenkackermodus aus/

Zitat:

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Es ist also naheliegend, das man mit diesem PT-100 einen Spannungsteiler macht der dann die Spannung linear der Temperatur teilt. Diese geteilte Spannung kann dann von dem Baustein eingelesen werden.
(...)
Wie also muss der PT-100 beschaltet werden, damit nachher sowas ähnliches rauskommt wie das hier:

T1=0°C
U1=0V

T2=100°C
U2=10V

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Ganz so einfach wird es wohl nicht gehen!
Wenn Du oben mal auf den Koeffizienten A schaust, so ist der mit 0,0039083 Ohm/°C doch recht klein. Über die geforderten 100°C ändert sich der Widerstand also um gerade mal 0,39083 Ohm. Das entspricht bei einem PT100 in Relation gerade mal 0,4%. Viele wären froh, wenn ihre Festwiderstände solch einen geringen Temperaturgang hätten!

So geht's also nicht!
Du brauchst also einen Verstärker. Wenn Du einen Spannungsteiler mit - sagen wir mal 1 kOhm (0,01%!) oben an +5V baust und den PT100 nach Masse schaltest, so ändert sich die Spannung von 0°C bis 100°C um nicht mal 2mV. Du musst also den Wert - nach Abzug der Offsetspannung von nicht ganz einem halben Volt - um den Faktor 5000 verstärken. Das kleine Vergnügen einer Fehlerbetrachtung wenn wir mal von 100µV Rauschspannung ausgehen überlasse ich Dir. Schreib mal was da an Genauigkeit noch übrigbleibt.

Wenn Du allerdings etwas schneller ans (an ein) Ziel kommen willst, schau' Dir mal von Texas Instruments die XTR103 und Konsorten an.

Geändert von Stefan Wimmer am 17. November 2005 um 22:48

Hi,

danke für den Hinweis. Habe mir gleich mal so ein Datenblatt besorgt und muss es jetzt wohl mal lesen.
Das die Aktion mit einem Spannungsteiler nicht klappen wir, war mir klar.

Gruß

Neil

Ääähm, hammer uns da nicht verrechnet?

der PT-100 verändert seinen Widerstand um 0,384Ohm/°C, d.h. 38Ohm zw. 0 und 100°C
http://www.picotech.com/applications/pt100.html

Wenn man den mit 1V versorgt, schwankt der Strom zwischen 10mA und 7,25mA.
Das ganze in einer Wheatstone-Brücke sollte doch wesentlich einfacher messen zu sein als ein DMS?!

Grüße
Malte

Geändert von hybrid am 17. November 2005 um 23:09

AUTSCH!

Ja, da habe ich in der Eile (und Ablenkung - gell Pierre! ) den Faktor R0 * (..) übersehen.

Also rechnet mal nochmal selber kurz nach - ganz so dramatisch ist es also nicht.
Trotzdem spart man sich mit den XTR1xx 'ne menge Arbeit

Geändert von Stefan Wimmer am 17. November 2005 um 23:28

Hi,

ich hatte ja vor ein paar Monaten das Thema Temperaturmessung schon mal gehabt. Wollte damals auch eine Wheatstone-Brücke nehmen und die dann mit einem Brückenverstärker auslesen.
Das ist aber dann doch nicht so einfach gewesen, da du ja dafür sorgen mußt, das 2 von den 4 Widerständen keine Temperaturdrift haben dürfen.
Wenn das mit diesem Baustein sehr einfach geht, warum nicht. Man muss ja das Rad nicht immer neu erfinden.

Gruß

Neil

bzw. Du musst die Temperaturdrift kompenmsieren. In meiner zerlegten Waage geschieht das über einen NTC in der Gegenkopplung.

Grüße
Malte

Hi,

man könnte eine Vollbrücke so bauen, das ein Sensor da ist wo gemessen wird und die drei anderen im Messgerät sind. Dann darf aber das Messgerät keine Temperaturänderung ausgesetzt sein.
Wäre es machbar, das das es Widerstände gebe die einen negativen Koefizenten (?) haben, dann würde das gehen mit 4 Sensoren am Messpunkt.
Ich kam daher auf die Idee damals 2 Sensoren am Messpunkt zu haben und die beiden anderen durch Konstantstromquellen zu ersetzen. Die hätten dann nähmlich einen scheinbaren negativen Koefizenten (?).
Klingt alles sehr kompliziert und hat auch so nicht geklappt. Das hier schient mti dem Baustein aber viel einfacher zu sein.

Gruß

Neil

Eine Konstantstromquelle dran und Spannung abgreifen - fertig. Es gibt fertige Bausteine dafür, schaut mal in das Datenblatt vom ADR381 von AD rein. Und natürlich Vierdraht, also zwei Drähte für den Strom und zwei Drähte um die Spannung abzugreifen. Eichung mit destilliertem Wasser und einem Barometer, einmal Eiswasser und kochendes Wasser, Barometer ablesen, Wasserdampftabelle nachschauen und dann linear interpolieren. Damit schaffst du eine gute Auflösung (<0.1°C)

Geändert von David Madlener am 14. Januar 2006 um 02:20

Hi,

ich mal wieder und mein heiß geliebtes Thema.
Habe das hier bei Conrad gefunden. Hat da einer zufällig Erfahrung mit? Das scheint ja mein PRoblem mit der Auswertung zu lösen.

Gruß

Neil