PT1000 Probleme

Hallo,

bräuchte mal wieder eure Hilfe - ich will mir eine Solar Steuerung bauen.
Mit 1 bis max 4 PT1000 Sensoren.
Hierzu habe ich als Vorlage folgenden Schaltung von
http://openenergymonitor.org/emon/node/75
genommen - diese dürfte dem einen oder anderen schon bekannt sein.

Mein Problem ist jetzt nur, dass der Sensor najazu keine Veränderung anzeigt ?
Will heißen, ich habe einen Sensor an einem Eingang am Multiplexer und gebe
die drei Ergebnisse über ein Display aus.

So jetzt zeigt der Sensor 0 - ~41° an … und wenn ich am Poti drehe, kann ich
Ihn auch ca. einstellen. (die anderen zwei Werte gehen hoch bis ~108° und bleiben dort)

Nur wenn ich den Sensor an eine Lampe halte, verändert sich nichts … obwohl er
schon wärmer wird ? … also nur im zehntels Bereich.

Wenn ich den Sensor messe, passt er - 1080Ohm im Heizkeller :slight_smile:

Kann mir evtl jemand was dazu helfen ?

Gruß Goofy

Die verlinkte Schaltung ist etwas verwirrend dargestellt. Wie hast du Pin 4 und 11 des OpAmps beschaltet? Hast du mal ein Foto von deiner Schaltung?

http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Temperatur/Pt1000/Pt1000.html
Grüße Uwe

Hi, also ich habe 4 und 11 auf VCC und GND also dass müsste soweit passen ^^
Und ich habe halt die 3 Teile zu einem zusammen gefasst - weil ein LM324 hat ja
4 "Teile".
Was ich halt auch komisch finde - es wird beschrieben, dass 1023 ausgegeben werden soll.

Gruß Goofy

@Uwefed : danke für den Link .. den habe ich auch schon gefunden, doch im muss sagen
das Ganze Widesrands gerechne liegt mir gar nicht :frowning:
Und ich hatte die Hoffnung, dass mir jemand kurz helfen kann, der Tiefer in der Materie steckt
und dem es leichter von der Hand geht :wink:

Auf der gelinkten Seite ist zwar viel Theorie und Erklährungen aber unter 7.3.4 Praktische Schaltung ist die Schaltung mit allen bemessenene Bauteilen.
Die Schaltung mit einem LM324 aufgebaut wird nie 1023 ausgeben. Der LM324 hat einen Ausgangsspannungshub von 0V bis 3V (Versorgunsspannung -2V)
Die Schaltung http://openenergymonitor.org/emon/sites/default/files/rtdmodule.png Hat einen Spannungsteiler mit dem PT1000 und einem 10kOhm Widerstand und darum ca 0,45V (den Multiplexer kann man vernachlässigen). Die Referenzspannung (RVAR und R) bringt auch ca 0,45V. Die beiden linken Operationsverstärker (Voltage Follower) verstärken gar nciht sondern Gleichen die Impedanz an (hohe eingangswiderstand und niedriger Ausganmgswiderstand). Der Dritte Operationsverstärker Subtrahiert die beiden Spannungen und verstärkt die differenz ca 5,5 mal. Das problem kommt jetzt. Der Widerstand von 220 kOhm am Ausgang. Das funktioniert nicht.
Der A/D Wandler im Arduino lädt einen kleinen internen Kondensator mit der Analogspannung auf und konvertiert diese Spannung nach digital. Die Größe des Kondensators und die Zeit fürs Laden desselben entspricht einer Eingangsimpedanz von ca 10kOhm. Mit einem 220kOhm Widerstand wird der Sample-Kondensator in der Ladezeit nie auf den Endwert der Analogen Spannung geladen und darum mißt Du immmmmmer zu wenig.

Ich weiß nicht zu was dieser Widerstand am Ausgang des Operationsverstärker geschaltet wurde.
Als Abhilfe: Schalte den vierten Operationsverstärker des LM324 als Spannungfolger (Voltage Follower wie die ersten beiden Operationsverstärker) und schließe diesen Ausgang ohne Widerstand an den Analogen Eingang des Arduinos.
Grüße Uwe

@uwefed - respekt ! Siehst du, genau das habe ich gemeint :slight_smile: Dieses Detail Wissen ....
bei sowas tut ich mich echt schwer - bin Informatiker und mit der Materie prinzipiell
vertraut, aber halt nicht so Tief :*

Wenn ich den 4ten noch dazu nehme kannst du mir das kurz skizzieren ?
Wäre echt super mega Nett.
Dann noch ne frage, die gehen ja von ner Temp bis max 105° oder so aus ?
Was müsste ich ändern, damit ich bis 260° oder so komme ? es muss auch nicht so genau sein.
Mich würde nur interessieren wie warm meine Solarplatten werden und so weiter :wink:

Vielen DANK !!

Gruß

Danke für den Lob 8) 8) 8)

Den 4. OpAmp so wie unten gezeigt.

  • Eingang des OpAmp an den 220Kohm Widerstand und Ausgang an den analogen Eingang des Arduino.
    Dei 2. Frage beantworte ich Dir später da ich etwas nachrechnen muß.
    Grüße Uwe

rtdmodulev2.jpg

Laut Delta-R Pt1000 WIderstandtabelle | Delta-R
hat ein PT1000 bei 260 Grad einen Widerstand von 1977,12 +/-6 Ohm (den Fehler berücksichtige ich in der Rechnung nicht).

Der Spannungsteiler PT1000/ 10kOhm bei 5V Versorgungsspannung gibt eine Spannungswert von 0,824V diesen Wert mit dem Referenzwert subtrahieren ( Annahme RVAR hat Maximalwert und somit ca 0,455V) ergibt ca 0,369.
Diesen Wert mit ca 5,5 verstärkt ergibt ca 2V ( die Berechnung ist etwas ungenau wegen unzureichend genauer Verstärkungsberechnung; ist nur geschätzt. Geschätzter Fehler 10% bis 20%)
Also müßte die Schaltung auch noch 260 Grad halbwegs richtig messen.

Grüße Uwe

Hi,

also nochmal vielen DANK !
Ich werde das später gleich mal testen & wenn alles soweit klappt, dann stell
ich den kompletten Schaltplan, das Platinen Layout und mein Programm Online,
weil ich kann mir vorstellen, dass doch der eine oder andere das brauchen kann :slight_smile:

@uwefed : letzte Verständnis Frage - für was habe ich in der Schaltung den Poti ?
Wie sollte der eingestellt werden ? Ist der zum Kalibrieren (höchst wahrscheinlich :D)
Und zu dem 4 Teil - der komm logischerweise anstelle des 220kOhm Widerstands ?

Gruß Goofy

Hi, also ich habe die Dateien mal angepasst und bei mir auf meine Homepage geladen ^^
http://hauptstrasse72.ath.cx/arduino/index.php

  • Schaltplan
  • ExpreesPCB Plan
  • Stückliste

Könntest dir ja mal anschauen ob das so passt :slight_smile: - wir aber wahrscheinlich noch ein wenig überarbeitet

Gruß Goofy

PS: habe die Seite erst vorher erstellt, deswegen Entschuldigung für das Design 8)

goofy79:
Hi,

also nochmal vielen DANK !
Ich werde das später gleich mal testen & wenn alles soweit klappt, dann stell
ich den kompletten Schaltplan, das Platinen Layout und mein Programm Online,
weil ich kann mir vorstellen, dass doch der eine oder andere das brauchen kann :slight_smile:

@uwefed : letzte Verständnis Frage - für was habe ich in der Schaltung den Poti ?
Wie sollte der eingestellt werden ? Ist der zum Kalibrieren (höchst wahrscheinlich :D)
Und zu dem 4 Teil - der komm logischerweise anstelle des 220kOhm Widerstands ?

Gruß Goofy

Der Poti gibt die Referenzspannung die vom Spannungsteiler mit dem PT1000 subtrahiert wird. Er diehnt zur Kalibrierung der Schaltung.
Der 4. OpAmp kommt nach dem 220kOhm Widerstand.
Grüße Uwe

warum nimmst du nicht DS18B20.
Die kannst du digital einlesen, sind sehr genau und du brauchst lediglich 2 Adern um alle vier anzuschließen.

maverick1509:
warum nimmst du nicht DS18B20.
Die kannst du digital einlesen, sind sehr genau und du brauchst lediglich 2 Adern um alle vier anzuschließen.

Die gehen aber nicht bis 550 Grad wie mit PT1000 möglich sondern haben einen temperaturbereich von -55°C bis +125°C. Als Alternative zum PT1000 würd ich ein K-Thermoelement vorschlagen mit dem MAX6675 als Auswertungs/Digitalisierungs IC (Temperaturbereich 0 bis 1024 GradC) und dazugehörige Bibiothek: Arduino Playground - HomePage

Grüße Uwe

@maverick1509 wie uwefed schon geschrieben hat, die gehen leider nur bis 125° und wenn es wärmer
wird brennen sie durch - also sind kaputt.
Und mein Abgas von meinem Schwedenofen und die Solarplatten werden sicher wärmer als 125° :wink:
Aber natürlich trotzdem Danke für deine Idee.

@uwefed gut das wäre auch was mit dem K Element - werd ich auch mal testen, wobei ich
jetzt ja schon alles für die PT1000 habe. Hast du dir mal den Schaltplan angeschaut ? passt das so ?

Vielen DANK für eure hilfe

Goofy

eigentlich hatte ich Dir schon geantwortet:

Der Poti gibt die Referenzspannung die vom Spannungsteiler mit dem PT1000 subtrahiert wird. Er diehnt zur Kalibrierung der Schaltung.
Der 4. OpAmp kommt nach dem 220kOhm Widerstand.
Grüße Uwe

ups - sorry :*

werd' ich dann gleich mal testen ^^
Meld mich dann sobald ich wieder ein Ergebnis habe.

Vielen DANK

Absolut Perfekt ^^
Also funktioniert echt super ....
ich passe meine ExpressPCB Zeichnung noch an und dann ist das
ready zum nachbauen ^^

Nur noch eine Frage - jetzt zur Software ? Du meintest doch dass theoretisch
260° möglich wären ... bei 108° zeigt die Software nichts mehr an ?
Das kann dann nur Softwareseitig sein ? weil Hardware technisch müsste es ja gehen ?

Gruß Goofy

Von der Schaltung her sind weit über 260 grad möglich.
Wird im Sketch die interne Referenz von 1,1V aktiviert?
Grüße Uwe

@uwefed - ok ich habe gefunden ...
im Original Code war ein Sensor so definiert

rtd.calibration(0, 0.120270927, -15.066198679);

ich habe mal einwenig rumgespielt und mal

rtd.calibration(0, 0.260, 0.0);

eingestellt und siehe da, nach dem ich über den Poti die Fühler
wieder Kalibriert habe geht es bis 265°
Absolut super - nur ist die Kalibrierung absolut fein - also ich würde beahaupten,
dass ist im µ Bereich :~ ist aber machbar ^^

Vielen herzlichen DANK

Goofy

Benutze als RVAR einen Mehrgangtrimmer wie zB
http://shop.griederbauteile.ch/index.php?cPath=410_431_458
http://shop.griederbauteile.ch/index.php?cPath=410_452_459
Grüße Uwe