da ich in nächster Zeit wieder etwas Muse zum basteln habe, wollte ich die Temperaturen in meinem Anzündkamin messen. Sowas (Pollin), schwebt mir vor.
Nur würde ich es gerne mit einem AVR(will meine C(++)-Kenntnise mal nutzen) machen, bzw. habe ich noch einen 10 bit USB AD-Wandler den man auch nutzen könnte.
Nur sind die Temperaturen natürlich etwas größer als Raumtemperatur.
Messgenauigkeit würde mir vermutlich schon ca.50K reichen.
Ich glaube in dem Temperaturbereich wäre man mit Freischaufeln und nem IR-Thermometer besser beraten...da brauchst du schon ein sehr temperaturbeständiges Messmittel...wobei es Fühler bis 2000°C gibt.
EDIT: Wie wärs vielleicht mit Thermofühlern, die in den Brennraum von Gas-/Ölbrennern kommen?
Zuletzt geändert von rastagandalf am Di 15. Jul 2014, 19:27, insgesamt 1-mal geändert.
Ein einfaches Theroelement Typ K, dahinter ein MAX16868K und du hast per SPI alles was du brauchst Kommst du zum Treffen? Dann kann ich dir gerne einiges dazu erzählen. Typ K misst locker bis 1300°C und die Strippen kannst du z.B. keramisch isolieren.
Damit messen wir zB. die Temperatur In Öfen (Nachverbrennung Kremationsofen ca. 950°C).
Bei einem Thermoelement must du jedoch beachten das du eigentlich die Differenz zwischen der Messstelle und dem Messumformer (dort bildet sich ein zweites Element) misst. du musst in deiner Schaltung also noch einen Fühler für die lokale Temperatur vorsehen um den Fehler raus zu rechnen.
Die einfachen Multimeter rechnen einfach mit 20 oder 25 °C und erzeugen deshalb falsche Werte.
Finger hat geschrieben:Ein einfaches Theroelement Typ K, dahinter ein MAX16868K und du hast per SPI alles was du brauchst Kommst du zum Treffen? Dann kann ich dir gerne einiges dazu erzählen. Typ K misst locker bis 1300°C und die Strippen kannst du z.B. keramisch isolieren.
Vielen Dank für die vielen Antworten!
Wie ich herauslese, wird es wohl eine Typ K Element werden.
Den MAX16868K finde ich und google leider nicht.
Schaue mich jetzt mal bei AD und Maxim um.
Zum Treffen kann ich leider nicht, die Bastelzeit beginnt leider für mich erst am Montag...
rastagandalf hat geschrieben:Ich glaube in dem Temperaturbereich wäre man mit Freischaufeln und nem IR-Thermometer besser beraten...da brauchst du schon ein sehr temperaturbeständiges Messmittel...wobei es Fühler bis 2000°C gibt.
EDIT: Wie wärs vielleicht mit Thermofühlern, die in den Brennraum von Gas-/Ölbrennern kommen?
Stimmt da war was, so ein Modul habe ich mal aus einem Toaster ausgebaut, muss ich mal bei Gelegenheit suchen.
Was meinst du mit freischaufeln?
Zuletzt geändert von mrxyz am Di 15. Jul 2014, 20:47, insgesamt 1-mal geändert.
mrxyz hat geschrieben:
Stimmt da war was, so ein Modul habe ich mal aus einem Toaster ausgebaut, muss ich mal bei Gelegenheit suchen.
Was meinst du mit freischaufeln?
Na weil du irgendwas von wegen Anzündkamin meintest... Kohle wegschaufeln und dann messen damit das nicht nur die Staubschicht misst^^
mrxyz hat geschrieben:
Stimmt da war was, so ein Modul habe ich mal aus einem Toaster ausgebaut, muss ich mal bei Gelegenheit suchen.
Was meinst du mit freischaufeln?
Na weil du irgendwas von wegen Anzündkamin meintest... Kohle wegschaufeln und dann messen damit das nicht nur die Staubschicht misst^^
Ein einfaches Theroelement Typ K, dahinter ein MAX16868K und du hast per SPI alles was du brauchst Kommst du zum Treffen? Dann kann ich dir gerne einiges dazu erzählen. Typ K misst locker bis 1300°C und die Strippen kannst du z.B. keramisch isolieren.
Melde mich auch dafür an : Grund ist, das ich einen Vakuum-Keramik Ofen habe, mit defekter Steuerung. Aber ihn sowieso etwas logistisch pimpen möchte, um ganz kranke sachen zu machen.
Ich hab auch nen Sensor aus einem kaputten "Pyrometer für den Keramikbedarf"
Die Sache mit der Verstärkung ist in der Tat nervig, besonders wegen des Nullpunkts.
Ich bring das Teil mal zum Treffen mit.
Eventuell kennst ja den Müllernick, der hat sowas mal gebaut. Leider hab ich da schon seit Jahren keinen Kontakt mehr, drum kann ich leder nicht mit Mehladd dienen.
Was spricht gegen diese Idee: Link
Man nimmt einen 18Bit ADC(hier MCP3421 und schließt das Thermoelement direkt dran.
der IC kostet 2,1€ bei Reichelt oder ca.3€ mit vier Kanälen.
Da sind wir schon in den Preisregionen, die ich dafür Ausgeben würde.
mrxyz hat geschrieben:Was spricht gegen diese Idee: Link
Man nimmt einen 18Bit ADC(hier MCP3421 und schließt das Thermoelement direkt dran.
der IC kostet 2,1€ bei Reichelt oder ca.3€ mit vier Kanälen.
Da sind wir schon in den Preisregionen, die ich dafür Ausgeben würde.
Kaltstellenkompensation.
Man muss möglichst nah an der Kaltstelle (da, wo die Ausgleichsleitung zu Kupfer übergeht) die Temperatur messen. Diese Temperatur dann in wieder in Millivölter umrechnen (hab irgendwo eine Polynomgleichung in C dafür), das dann von den gemessenen Millivolts des Thermoelementes Abziehen und kann das Ergebnis dann mit Polynomgerödel in eine Temperatur umwandeln.
Heißt: Man braucht noch etwas Richtung Pt100 + KSQ am AD-Wandler und etwas mehr Mathematik. Da ist es im doppelten Sinne günstiger, einen TC-AD-Wandler zu nehmen, der die Kompensation schon drin hat.
mrxyz hat geschrieben:Was spricht gegen diese Idee: Link
Man nimmt einen 18Bit ADC(hier MCP3421 und schließt das Thermoelement direkt dran.
der IC kostet 2,1€ bei Reichelt oder ca.3€ mit vier Kanälen.
Da sind wir schon in den Preisregionen, die ich dafür Ausgeben würde.
Kaltstellenkompensation.
Man muss möglichst nah an der Kaltstelle (da, wo die Ausgleichsleitung zu Kupfer übergeht) die Temperatur messen. Diese Temperatur dann in wieder in Millivölter umrechnen (hab irgendwo eine Polynomgleichung in C dafür), das dann von den gemessenen Millivolts des Thermoelementes Abziehen und kann das Ergebnis dann mit Polynomgerödel in eine Temperatur umwandeln.
Heißt: Man braucht noch etwas Richtung Pt100 + KSQ am AD-Wandler und etwas mehr Mathematik. Da ist es im doppelten Sinne günstiger, einen TC-AD-Wandler zu nehmen, der die Kompensation schon drin hat.
Naja, ob jetzt 10-20 Grad mehr oder weniger...das stört mich weniger. Vermutlich werde ich eh noch irgenwo einen DS18S20 einbauen.
würde ich jetzt die Temperatur genau messen wollen, würde ich das Ausgeben.
Aber aktuell lege ich mehr Wert auf mehr Temperaturmessung, als auf genauere.
Da wird es sogar empfohlen, die Seite habe ich jetzt erst gefunden. http://www.mikrocontroller.net/articles ... rmoelement
Naja, damit hast du aber je nach Elektronik-Temperatur schon 20-40K deiner 50K-Genauigkeit einfach verschenkt
Wobei du auch einfach pauschal 1.2mV (30°C) abziehen könntest und dann die Temperatur errechnen kannst, macht es immerhin etwas besser.
Aber eigentlich kommt es darauf tatsächlich nicht an. Aber ich arbeite in einem Betrieb, der mit Temperaturmessung (und Kraft und Druck) sein Geld verdient. Mit entsprechendem Aufwand kommen wir z.Z auf etwa 0.1K Abweichung. Dementsprechend wollte ich es zumindest mal erwähnt haben
SebiR hat geschrieben:Naja, damit hast du aber je nach Elektronik-Temperatur schon 20-40K deiner 50K-Genauigkeit einfach verschenkt
Wobei du auch einfach pauschal 1.2mV (30°C) abziehen könntest und dann die Temperatur errechnen kannst, macht es immerhin etwas besser.
Muss ich mir noch überlegen, je nachdem habe ich ja noch den interen Sensor des AVRs, den hätte ich zur Not für die Kaltstellenkompensation hergenommen oder halt der Pauschale Wert.. Bzw DS18S20 oder gleich ein Thermoelement mehr angeschlossen.
SebiR hat geschrieben:
Aber eigentlich kommt es darauf tatsächlich nicht an. Aber ich arbeite in einem Betrieb, der mit Temperaturmessung (und Kraft und Druck) sein Geld verdient. Mit entsprechendem Aufwand kommen wir z.Z auf etwa 0.1K Abweichung. Dementsprechend wollte ich es zumindest mal erwähnt haben
Glaube ich dir.
Naja, da kostet vermutlich die Buchse schon mehr als ich insgesamt ausgeben will.
Ich habe das mit einem attiny85 und einem NAU7802 gemacht. Letzteres ist ein 24Bit ADC-Wandler mit I2C Schnittstelle. Kostet in 10er Stückzahlen bei digikey 1,33€ und hat einen internen Temperatursensor.
avion23 hat geschrieben:Ich habe das mit einem attiny85 und einem NAU7802 gemacht. Letzteres ist ein 24Bit ADC-Wandler mit I2C Schnittstelle. Kostet in 10er Stückzahlen bei digikey 1,33€ und hat einen internen Temperatursensor.
Interessant gibt es sogar in DIL 16. Muss ich mir defintiv anschauen....
Wie waren deine Efahrungen damit?
Habe mir überlegt ein Thermometer mit Referenz mit dem MAX6675 aufzubauen.
Muss man da was beim Layout der Platine beachten? Insbesondere habe ich gesehen es gibt spezielle Stecker für Thermoelemente.
Noch einiges mehr, ich hab mehrere Anläufe gebraucht, bisich die gewünschte Präzision und EMV-Festigkeit hatte (Messungen im magnetischen Wechselfeld). Ich muss gleich los, erinnere mich bitte am Montag mal dran, dann schreib ich noch was dazu...
Gibt Thermoelement-Stecker. Sind Grün für Ni-CuNi und entsprechend aus Nickel und Kupfer-Nickel, dazu auch die Schrauben für den Klemmanschluss. Halt alles darauf ausgelegt, keine unnützen Kaltstellen zu verursachen. Ansonsten halt den Umweg über Kupfer möglichst kurz halten.
doofi hat geschrieben:Steht doch auch bestimmt was in der AppNote für den Chip (falls es eine gibt), oder?
Die AppNote welche ich gefunden habe, sagt nur möglichst nahe an das Thermoelement ran und T- und GND möglichst kurz verbinden.
Dann noch eine Schaltung um das SPI Signal über 2 Leitungen zu übertragen. Mehr habe ich dazu nicht gefunden.
Ein beliebter Fehler ist es, einen Spannungsregler oder eine andere Heizung mit auf die Platine zu packen. Das kann einem die Messung total versauen. Oder auf EMV nichts zu geben und sich dann über Einstreuungen zu wundern. Zwei Thermoelemente auf einem Werkstück an zwei nicht galvanisch getrennten Messverstärkern verursacht auch gerne Probleme durch Einstreuungen in die Masseschleife. Das sind so Sachen, welche man nur selten in Appnotes findet.
Unter diesen Gesichtspunkten ist dieses Produkt http://www.conrad.de/ce/de/product/5024 ... archDetail nicht der Hit. Der Spannungsregler sitzt auf der Platine. Damit misst man erst einigermaßen genau, wenn die Platine durchgewärmt ist
lässt sich nicht auch per Wärmeleitung "hochrechnen" wie hoch die Temperatur ist?
sprich wenn man keine zig Euro für Hochtemperatur Messfühler ausgeben will, könnte man günstigere Sensoren (KTY)
in einer Stahlstange versenken und die andere Seite der Stange ins Feuer.
sicherlich wird eine Messung dann nicht ganz zeitnah funzen.
Aber mit einer Messgeneuigkeit von 50K kannst ebensogut auch eine bekannte Masse ins Feuer packen
und wenn diese heiss ist, in Wasser legen und dann die Wassertemperatur messen.
da gabs doch mal ne Methode, irgendwann mal in der Schule gehabt (wie ging das noch genau???)
Desinfector hat geschrieben:da gabs doch mal ne Methode, irgendwann mal in der Schule gehabt (wie ging das noch genau???)
Dabei wurde ein Metallstück bekannter Masse in der Flamme erhitzt, und dann in eine bekannte Menge Wasser geworfen. Aus der Erwärmung des Wassers dabei liess sich dann die Temperatur des Metallstücks berechnen.
Finger hat geschrieben:Ein beliebter Fehler ist es, einen Spannungsregler oder eine andere Heizung mit auf die Platine zu packen. Das kann einem die Messung total versauen. Oder auf EMV nichts zu geben und sich dann über Einstreuungen zu wundern. Zwei Thermoelemente auf einem Werkstück an zwei nicht galvanisch getrennten Messverstärkern verursacht auch gerne Probleme durch Einstreuungen in die Masseschleife. Das sind so Sachen, welche man nur selten in Appnotes findet.
Unter diesen Gesichtspunkten ist dieses Produkt http://www.conrad.de/ce/de/product/5024 ... archDetail nicht der Hit. Der Spannungsregler sitzt auf der Platine. Damit misst man erst einigermaßen genau, wenn die Platine durchgewärmt ist
Bezüglich Heizung habe ich mir gedacht, die ganze Platine auf einen CPU-Kühler zu setzten und schön für erzwungene Konvektion gesorgt. Nätürlich den Spannungsregler extra abseits.
Zum Thema Einstreuung steht wahnsinnig viel im Datenblatt
Reducing Effects of Pick-Up Noise
The input amplifier (A1) is a low-noise amplifier
designed to enable high-precision input sensing. Keep
the thermocouple and connecting wires away from elec
-
trical noise sources.
Quelle: http://www.maximintegrated.com/en/produ ... X6675.html Abgerufen am 10.09.2014 21:31
Das muss ich wohl, dann testen. Das wird vermutlich problematisch mit 2 Sensoren, da gezwungenermaßen alles aus Metall ist. Vielleicht muss ich dann eine Keramik Durchführung machen.
Schon mal vielen Dank!
Desinfector hat geschrieben:lässt sich nicht auch per Wärmeleitung "hochrechnen" wie hoch die Temperatur ist?
sprich wenn man keine zig Euro für Hochtemperatur Messfühler ausgeben will, könnte man günstigere Sensoren (KTY)
in einer Stahlstange versenken und die andere Seite der Stange ins Feuer.
sicherlich wird eine Messung dann nicht ganz zeitnah funzen.
Vemutlich braucht man, dann aber 2 Sensoren um den Temperaturgradienten zu Messen. Da die Endtemperatur vom Wärmeübergangskoeffizienten abhängt. Deneben noch die freie Konvektion um den Stab und natürlich noch das über die Länge ändernde Temperaturfeld um den Stab+ plus Strahlungseffekte.
Die schon bei den Thermoelementen nicht zu vernachlässigen sind.
mrxyz hat geschrieben:Das muss ich wohl, dann testen. Das wird vermutlich problematisch mit 2 Sensoren, da gezwungenermaßen alles aus Metall ist. Vielleicht muss ich dann eine Keramik Durchführung machen.
Schon mal vielen Dank!
Das geht sogar ganz bestimmt nicht. Es darf zwischen den Sensoren keinerlei leitende Verbindung bestehen. Sonst misst man nur Hausnummern. Also, Isolierung ist Pflicht.
mrxyz hat geschrieben:Das muss ich wohl, dann testen. Das wird vermutlich problematisch mit 2 Sensoren, da gezwungenermaßen alles aus Metall ist. Vielleicht muss ich dann eine Keramik Durchführung machen.
Schon mal vielen Dank!
Das geht sogar ganz bestimmt nicht. Es darf zwischen den Sensoren keinerlei leitende Verbindung bestehen. Sonst misst man nur Hausnummern. Also, Isolierung ist Pflicht.
Okay dann kann ich mir dazu mal schon Gedanken machen...
Kommst du zum Treffen? Dann kann ich dir gerne einiges dazu erzählen. Typ K misst locker bis 1300°C und die Strippen kannst du z.B. keramisch isolieren.
