Onko olemassa elekronista lämpömittaria joka mittaa kahden eri pisteen lämpötilan eroa? Esimerkiksi: piste A lämpö 10 C ja pisteen B lämpö 20 C. Nyt mittarin pitäisi näyttää tuota mainittua lämpötilojen eroa, eli 10 C.
A ja B etäisyys on toisistaan 2 m.
Kiitos
A ja B etäisyys on toisistaan 2 m.
Kiitos
Vastaukset 16
Vanhimmat
Tavallinen sisä/ulkolämpömittari näyttä kummatkin lämpötilat. Sinulle jää vain tuo erotuksen laskeminen.
Hae kaupasta semmoinen elektroniikkaharrastajan yleismittari jossa on lämpötilanmittaus ja sitten kaksi termoelementtiä jotka kytketään vastakkaissuuntaan.
Tai sitten mikä tahansa termoelementeillä toimiva mittari.
Riippuu vähän siitä mitä sillä lämpötilaeron tiedolla aikoo tehdä. Riittääkö että vain katselee lukemaa näytöltä, vai käyttääkö sitä termostaattina kytkemään sähköä johonkin laitteeseen.
Kiitos vastauksista.
Tässä mitataan kahden eri kupari putken lämpötilan eroja. Nyt on jo 2 lämpöanturia ja näille kummallekin dikitaalinen näyttö. Ongelma tulee siinä, kun tulee häiriötila niin ei oikein ehdi laskemaan lämpöeroja. Tämä systeemi ei ohjaa mitään komponenttia, pelkkä katselu riittää.
Kävi jo mielessä jokin anturien vastakkain kytkeminen, mutta systeemin kalbroini on varmaan aika haastava?
Kiitoksia paljon, ja uusia ideoita.
Tuommoinen yleismittari lämpötilamittauksella on varmaan toimiva ratkaisu. Hankkii siihen toisen anturin ja liittää anturijohdot sarjaan erillisellä liitoksella vastakkaissuuntaisesti siihen pistokkeeseen. Näin pitäisi niistä termoelementeistä saada sarja-erotusjännite, joka olisi lämpötilaeroa vastaava. Mitään kalibrointia nämä anturit eivät tarvitse, se on tehty itse mittarissa.
Lämpötilaeron mittaus on mahdollista suoraan parilla menetelmällä, joiden käyttö riippuu vahvasti mittaustilanteesta. Pari kysymystä:
- minkä suuruisia lämpötiloja olet mittaamassa?
- kuinka suuria lämpötilaeroja mittauksessa näkyy
- kuinka lähellä toisiaan ovat paikat joiden lämpötiloja haluat verrata?
- millä tarkkuudella lämpötilaero on saatava mitattua?
- onko vaatimuksia laitteen virrankulutukselle?
- kuinka paljon rahaa on käytettävissä?
- pitääkö olla valmis laite vai osaatko rakennella elektroniikkaa?
- millä tavoin mitatusta lämpötilasta tuleva tieto halutaan näkyviin?
- saako käyttää esimerkiksi Arduinoa tai vastaavaa tiedon keräämiseen, asteikon linearisoimiseen ja lämpötilaeron näyttämiseen?
Tilanteesta ja vaatimuksista riippuen sitten valitaan menetelmä, laitteet ja anturit. Termoparimittaus näyttäisi tietyissä rajoissa lämpötilaeron suoraan, samoin platinavastuksista (PT100 tai PT1000) tehty mittauskytkentä. NTC - vastuksilla pääsee myös hyviin tuloksiin jos on mahdollisuus tehdä kalibraatio siten että molemmat anturivastukset ovat samassa lämpötilassa ja käydään lävitse jonkun toisen lämpömittarin avulla haluttu mittausalue sopivin lämpötila-askelin.
OK, etäisyys tuli jo tuossa edellä eli 2 metriä. Jos lämpötilaerot ovat luokkaa 10 astetta ja liikutaan 20 asteen pinnassa niin mittauksen saisi tehtyä esimerkiksi kahden PT1000 anturin avulla. Haluttu tieto on antureiden resistanssien erotus. Anturilla on resistanssia 1000 ohmia nollan asteen kohdalla ja siitä se sitten nousee 3.85 ohmia per aste. On pidettävä huoli siitä, ettei anturin läpi kulje niin suurta virtaa että se lämmittäisi anturia merkittävästi haluttuun mittaustarkkuuteen nähden. Tämä riippuu myös siitä, minkä lämpötilaa anturi mittaa eli nesteeseen upotettu tai pieneenkin metallilevyyn kiinnitetty antaa enemmän anteeksi kuin ilman lämpötilaa paljaana suoraan mittaava anturi.
Lämpötilaeron saa suoraan laittamalla anturit siltakytkennän eri haaroihin ja mittaamalla sillan haarojen välillä näkyvän jännitteen. Jos siltakytkennän haaroissa on esimerkiksi 99 kohmin vastus sarjassa PT1000 kanssa ja sillan yli 10 V jännite niin lämpötilaero 1 astetta huoneenlämpötilan paikkeilla tuottaa sillan haarojen välille jännite-eron 0.385 mV.
Sama onnistuu toki PT100 antureillakin mutta sen nimellinen vastus on 100 ohmia nollassa ja vastus muuttuu 0.385 ohmia per aste. Siltakytkennässä käytettävä silloin 9.9 kohmin vastusta ja vastaavasti suurempaa virtaa.
Jos ei halua ryhtyä suurempiin elektroniikkarakenteluihin, niin hankkii pari tuollaista k-tyypin anturia.
https://www.partco.fi/fi/mittalaitteet/laempoemittarit/11715-ym-att-29.html
Toinen anturi saattaa tulla jo sen yleismittarin mukana. Ymppää sitten molemmat anturi johdot samaan pistokkeeseen siten, että samaa metallia olevat langat kiertää tiukasti yhteen ja varmistaa jatkoksen vielä puristusliitoksella. Eli pistokkeen piikkeihin tulee johtimet eri anturijohdoista ja jatkosliitin on eristetty molemmista piikeistä.
Luulen että se ei noin yksikertaisesti onnistu. Kokeilin nimittäin vaihtaa oman mittarini anturijohtoja päinvastoin, näytti oikein 20 astetta ja käännettynä 25 asetta. Ei siis miinus merkkistä lukemaa.
Mutta kytke kaksi anturia vastakkain siihen, ei yhtä kääntämällä pitäisikään saada negatiivista arvoa ulos.
Periaatteessa se kylmän pään liitos on toisessa pistokkeen liittimessä. Antureissakin voi liitäntäjohto olla ns. kompensointikaapelia tai sitä varsinaista termoparijohtoa. Termoparijohdolla pistokkeen tappien materiaali on oltava eri metallia että termoliitoksia tulee kylmään päähän vain yksi.
https://www.epicsensors.fi/fileadmin/user_upload/pictures/connections/FI-conn/connectwell-termoparikytkenta.jpg
https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSpD4mWWtgiI54Vek1IxN5rGEG_iSvhmvwpHkTq-NV3OV8dx-2n&s
Mittarin päässä tärkeää, että molemmat termopariliitokset kupariin on samassa lämpötilassa. Tämä sitten korjataan sähköisesti mittaustuloksesta. Mutta se differentiaalinen lämmönmittaus:
https://www.researchgate.net/figure/Thermocouple-arrangement-a-in-the-sensor-of-Sullivan-and-McDonald-14-and-b-to-measure_fig2_283199856
Tuota tuota, kun anturit kytketään noin sarjaan vastakkaissuuntaisesti, kumoaa anturijännitteet toisensa ja samassa lämpötilassa olevien antureiden summajännite olisi nolla volttia. Tämä vastaa normaalissa mittauksessa tilannetta jossa mittauspään, ja kylmän pään lämpötila on sama, jolloin mittari näyttää ympäristön lämpötilalukemaa eli kutakuinkin 20 astetta, eikä suinkaan 0 astetta. Jos haluttaisiin tuolla menetelmällä mitata lämpötilaeroa normaalilla mittarilla, jouduttaisiin mittarin lukemasta vähentämään mittarin ympäristön lämpötila.
Eli käytännössä kahden anturin menetelmällä ei voi suoraan mitata lämpötilaeroa.
http://www.farnell.com/datasheets/4818.pdf
Tuossa tuon TC1047A on kolmenastainen pintaliitos SOT-23B* hättiäinen, joka tuottaa ulostulostaan suoraan lämpötilaan verrannollisen jännitteen kun sille annetaan 2.5 ... 5.5 V käyttöjännite.
Kaksi tuollaista käyttöön ja mitataan kuinka suuri on ulostulojen välinen jännite. Lähtöjännite muuttuu 10 millivolttia per aste eli näiden ulostulojen väliin laitetun yleismittarin jännite on suoraan asteina luettavissa kun siirtää desimaalipisteen paikkaa.
Itse asiassa tuollainen on kohtuu helppo rakentaa avr:llä. Em. piirissä - ainakin atmega328:ssa, on differentiaalimittaus mahdollinen ja voi siis suoraan kytkeä kaksi oikein mitoitettua NTC-vastusta ja saa suoraan näiden välistä differentiaalilukeman. Tokihan tällainen kytkentä vaatii hiukan harrastuneisuutta saada toimimaan, mutta ei se ole kovinkaan vaikeaa, jos tekee vaikkapa linearisoinnit em. vastuksille ja koodaa etsintätaulukon lämpötiloille vs. AD-muuntimen lukemille. En nyt muista, saako jopa vahvistusta asetettua differentiaalikanavien välille, jolloin tarkkuus paranee. Itse asiassa, tuossa voi tehdä useammankin etsintätaulun, jos onnistuu käyttämään hyväksi tuota vahvistus-asetusta: Samalla saa mittausaluetta hieman laajennettua.
Toinen vaihtoehto on tehdä jännitesyöttö ntc tavallinen vastus, siten että syöttää piirin output-nastasta virtaa em. jaolle ja mitoittaa kytkentää aina uudestaan vaihtamalla output-nastaa ja samalla vastusta. Tarkoitus on siis saada jännitettä mitattua jakopisteessä, jolloin ad-muuntimelta saa luvun -127..128 ja alueen ylittyessä naksutellaan kuin vanhassa yleismittarissa isommalle tai pienemmälle alueelle tarpeen mukaan. Muiden jakojen nastat jätetään kellumaan tri-state:ssa. Tarkkuus voi hiukan tästä kyllä kärsiä, mutta toisaalta on laajempi valikoima piirejä käytettävänä, jotka kytkentään sopii. Lopuksi kun on saatu hyvä luku, lasketaan vastaava lämpötilaero.
Partco myy tollasta mittaria , jossa mukana K-tyypin kaksi anturia ja laitteessa on eromittaus.
https://www.partco.fi/fi/mittalaitteet/laempoemittarit/15544-ym-dt-612.html