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Board-Ansichtdas Problem zerfällt in mehrere Teilbereiche, die man .. (Elektronik)
verfasst von hws
, 59425 Unna, 23.07.2005, 23:23 Uhr
unabhängig voneinander betrachten / Lösen sollte.
1.) Meßwertaufnehmer: da geht eigentlich alles, zu dem man ne ausreichend genaue Auswertung bauen kann.
PT100 oder PT1000 sind zwar hochgenau - WENN man ne ausreichend genaue und stabile Auswerteschaltung dazu bauen kann.
NTC's sind einfacher zu behandeln, weil das Meßsignal grösser ist. Die Genauigkeit des Sensors selbst ist zwar nicht so gut wie PT100, aber die Auswerteschaltung ist nicht so kritisch. Und Sensor und Auswerteschaltung zusammen kann dann beim NTC besser sein, als beim PT100.
Ob PT100 oder PT1000 ist im Prinzip eigentlich egal. Ein PT1000 ändert seinen Widerstand 10mal so viel wie ein PT100. Rauschen und Drift der Auswerteschaltung kann also beim PT1000 ebenfalls 10* so gross ein bei gleicher Genauigkeit.
2.) Umweltbedingungen: Wenn man genügend sucht, bekommt man eigentlich alle Sensortypen in (fast) allen Ausführungen. Nur VA Gehäuse ist eben "etwas" teurer. Abhilfe, wenn's das nicht gibt: Loch in ne VA Schraube bohren und Sensor drin vergiessen. Dann darf's auch ein Sensor mit digitalem Ausgang sein, wenn man's mit der Analogtechnik nicht so hat.
OK ich weiss, VA zu bearbeiten ist nicht ganz einfach. Aber es gibt Mechanikfirmen, die sowas können und machen - wenn man's selber nicht kann. Da ist dann möglicherweise der Preis das Problem. Oder der Kaufpreis eines fertigen Meßwertaufnehmers.
Aber wenn es um hohe Temperaturen, hohe Drücke oder agressive Umweltbedingungen geht, wird es eben "etwas teurer". Da hilft dann nichtmal V4A sondern evtl nur noch Glas.
3.) Umweltbedingungen elektrisch: Je nachdem, wie gross das Sensorsignal ist und wie weit weg der Auswertecomputer steht und welche elektrischen Störungen in dem Bereich zu erwarten sind, ist eine elektrische Datenvorverarbeitung nötig, bzw ein sauberes und gutes Analogdesign (mit ebensolchen Kenntnissen).
4.) Wandlung des (meist) analogen Sensorsignales (auch nach evtl. Vorverarbeitung wie Brücke, Verstärker usw) in ein Digitales Signal.
Im Regelfall ist dass der A/D Wandler im AVR.
Passt der Ausgangsbereich des (vorverarbeiteten) Sensorsignales zu dem Eingangsbereich des AVR-AD/Wandlers? Reicht die Auflösung? oder muss evtl ein externer AD Wandler her, oder ein Vorverstärker?
5.) Linearisierung der Sensorkurve: im einfachsten Fall bei PT100 oder PT1000 musst du nur den digital-gewandelten Wert mit einem passenden Faktor multiplizieren und einen Offset addieren, und du hast die Temperatur. (Funktion ersten Grades)
Ist das zu ungenau, musst du mit einer quadratischen Umrechnung arbeiten. Und ist auch das zu ungenau (was ich bei deinen 0.5° oder 1° mal nicht annehme) musst du eben ne Kompensation 2. oder 3. oder höheren Grades ansetzen. Aber DAS ist nur nen bischen Software und daher nicht sehr kompliziert.
Beinhaltet allerdings, dass die Fehler, die durch Rauschen, Drift, Temperatureinfluss in den vorangegangenen Analogstufen drin sind, nicht schon grösser sind. Eine Kette ist immer nur so stark wie ihr schwächstes Glied.
Im (technisch, - nicht finanziellen) einfachsten Fall: Such dir bei Siemens nen passenden Meßwertaufnehmer mit ner 20mA oder 10V Schnittstelle in VA raus und kauf das Dingens. Die 10Volt wirst du im AVR sicher passend gewandelt kriegen.
Sollte es um das Probelm gehen: "Kritische Prozessumgebung, hochpräzise Messung, absolut billig, noch weniger Ahnung als Geld" - dann vergiss es.
hws
Gesamter Thread:
, 23.07.2005, 23:23