Jag planerar att bygga ett styrsystem till värmesystemet hemma och behöver göra en mängd temperaturmätningar. I huvudsak tänkte jag använda sensorer ur LM35 serien då dessa är relativt billiga i förhållande till precision.
T.ex. denna: https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... &toc=19595
I pannrummet tänkte jag att varje givare ska ha en separat kabel som sedan går till en samlingsbox enbart för givare. I samlingsboxen samlas alla enskilda givare i en TP kabel som går upp till övervåningen. TP kabel just för att det är en kabel med många ledare och för att jag redan har sådan hemma.
Allt som allt kommer väl varje givare att vara ansluten med runt 10-15 meter kabel innan dom läses av en microcontroller. Ungefär hälften av längden kommer utgöras av vanlig rak kabel, resten med TP. Givarna har en utsignal på 10mV/K.
Pannrummet innehåller inga direkta konstigheter och givarkablarna kommer få ligga i ett separat VP rör.
Frågan är ungefär hur stora mätfel p.g.a. kapacitiva- och induktiva fenomen jag kan förvänta mig p.g.a. kabellängderna? Är TP kabel på något sätt mer problematiskt än annan kabel i detta sammanhang?
Digitala givare hade varit trevligt men dessa är fortfarande lite väl dyra tycker jag.
Mätfel temperatursensorer
Re: Mätfel temperatursensorer
Då temperaturerna knappast ändrar sig katastrofartat snabbt lär induktans och kapacitans knappast ge problem, dock kan det komma störningar med dessa kabellängder.
Re: Mätfel temperatursensorer
Utgången klarar bara 50 pF kapacitiv last. Så om ledningen har större kapacitans än så behöver du t.ex. ett seriemotstånd på utgången. I databladet (sid 5) föreslår man ett motstånd på 2k. Det är ganska mycket, och ställer krav på att ingången på andra sidan har hög impedans. Om du har en A/D på den sidan kan det bli ett visst fel. Felet minskar om du lägger en kondensator (0.1 - 1 µF) mellan ADC-ingången och GND.
Re: Mätfel temperatursensorer
Jag tycker inte digitala givare är så dyra, DS18B20 kostar 31,50.
Då är dom kalibrerade och klara, du behöver bara dra två eller tre trådar från din µC och sedan kan samtliga givare parallellkopplas, du behöver inte en massa AD-ingångar.
50m kabel är inga problem om man bygger bussnät.
Då är dom kalibrerade och klara, du behöver bara dra två eller tre trådar från din µC och sedan kan samtliga givare parallellkopplas, du behöver inte en massa AD-ingångar.
50m kabel är inga problem om man bygger bussnät.
Re: Mätfel temperatursensorer
> I huvudsak tänkte jag använda sensorer ur LM35 serien då dessa är relativt billiga i förhållande till precision.
Kolla även dessa om du vill spara ett par kronor :
http://www.tradera.com/10st-temp-sensor ... _144406192
De har gått för mellan 31:- och 130:- för 10 st.
När det gäller kabellängder så är det ju bara att test !
Ha 2 st "på bordet", den ena med kort kabel och den andra me en rejär kabelhärva.
Med givrna bredvid varande så ska/borde de ha samma temp...
Eftersom de ger en spänning med en enkel koppling till temperaturen så kan du
bara ansluta en vanlig digital voltmeter så får du temperaturen direkt på voltmetern.
Kolla även dessa om du vill spara ett par kronor :
http://www.tradera.com/10st-temp-sensor ... _144406192
De har gått för mellan 31:- och 130:- för 10 st.
När det gäller kabellängder så är det ju bara att test !
Ha 2 st "på bordet", den ena med kort kabel och den andra me en rejär kabelhärva.
Med givrna bredvid varande så ska/borde de ha samma temp...
Eftersom de ger en spänning med en enkel koppling till temperaturen så kan du
bara ansluta en vanlig digital voltmeter så får du temperaturen direkt på voltmetern.
-
danielr112
- Inlägg: 8092
- Blev medlem: 18 januari 2009, 00:48:24
- Ort: Alvesta, Småland
Re: Mätfel temperatursensorer
Jag kör med DS18B20. Då får man digitalt samt inga problem med längden.
Jag säljer just nu 10 pack sådanna för 170sek. Billigare än så är svårt att hitta.
Jag har byggt en styrning av en PIC16F690. Har ute och innegivare. Samt flertalet andra givare. Har inte fått klart så jag kan prata med den från mina datorer men det kommer. Kan läsa av flertalet givare och jag gör det på samma port. dvs 1 pinne för alla sensorer. Håller på med liknande system som endast ska styra pannann nu och framtiden är att de 2 ska snacka med varandra.
Tycker de sensorerna funkar helt ok. Och har hititls av kanske 80 tempsensorer sett 1 sensor haverera med följd av mätfel. Det var den sensorn som ligger i jorden och jag råka sätta grävskopan på.. Så förmodligen därför den inte funkar korrekt.
Jag säljer just nu 10 pack sådanna för 170sek. Billigare än så är svårt att hitta.
Jag har byggt en styrning av en PIC16F690. Har ute och innegivare. Samt flertalet andra givare. Har inte fått klart så jag kan prata med den från mina datorer men det kommer. Kan läsa av flertalet givare och jag gör det på samma port. dvs 1 pinne för alla sensorer. Håller på med liknande system som endast ska styra pannann nu och framtiden är att de 2 ska snacka med varandra.
Tycker de sensorerna funkar helt ok. Och har hititls av kanske 80 tempsensorer sett 1 sensor haverera med följd av mätfel. Det var den sensorn som ligger i jorden och jag råka sätta grävskopan på.. Så förmodligen därför den inte funkar korrekt.
-
rikkitikkitavi
- Inlägg: 15901
- Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
- Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)
Re: Mätfel temperatursensorer
det är bara att använda en högohmig mätare och sedan ett RC filter för störningarnasodjan skrev:> I huvudsak tänkte jag använda sensorer ur LM35 serien då dessa är relativt billiga i förhållande till precision.
Kolla även dessa om du vill spara ett par kronor :
http://www.tradera.com/10st-temp-sensor ... _144406192
De har gått för mellan 31:- och 130:- för 10 st.
När det gäller kabellängder så är det ju bara att test !
Ha 2 st "på bordet", den ena med kort kabel och den andra me en rejär kabelhärva.
Med givrna bredvid varande så ska/borde de ha samma temp...
Eftersom de ger en spänning med en enkel koppling till temperaturen så kan du
bara ansluta en vanlig digital voltmeter så får du temperaturen direkt på voltmetern.
Re: Mätfel temperatursensorer
sodjan: Jo, det har du ju rätt i, har dock inga sensorer hemma att prova på just nu. Dock registrerar ju inte en multimeter det snabba rippel som kan uppstå på samma sätt som en microcontroller.
jesse: Ett LP filter helt enkelt?
danielr112: Bra pris, hemsida? Har du någon källkod för avläsning av sensorerna? Jag är lite rädd att projektet ska dra ut på tiden p.g.a problem med kodning.
Jag läste detta i databladet för en 16bitars PIC om ADC:n:
"- ±2 LSb max integral nonlinearity
- ±1 LSb max differential nonlinearity
Betyder det att det maximala mätfelet för denna ADC är mikroskopiska 2/65535 * mätområde, mätt i volt?
Databladet: https://www1.elfa.se/data1/wwwroot/asse ... ng_tds.pdf
Rippel på Vref är också ett stort problem, kanske det största. Spänningen från datanätagg är ju inte direkt optimal. Undrar om ett RC filter och en zener räcker i detta sammanhang.
jesse: Ett LP filter helt enkelt?
danielr112: Bra pris, hemsida? Har du någon källkod för avläsning av sensorerna? Jag är lite rädd att projektet ska dra ut på tiden p.g.a problem med kodning.
Jag läste detta i databladet för en 16bitars PIC om ADC:n:
"- ±2 LSb max integral nonlinearity
- ±1 LSb max differential nonlinearity
Betyder det att det maximala mätfelet för denna ADC är mikroskopiska 2/65535 * mätområde, mätt i volt?
Databladet: https://www1.elfa.se/data1/wwwroot/asse ... ng_tds.pdf
Rippel på Vref är också ett stort problem, kanske det största. Spänningen från datanätagg är ju inte direkt optimal. Undrar om ett RC filter och en zener räcker i detta sammanhang.
Re: Mätfel temperatursensorer
Varifrån får du 2/65535 ??
"10-bit, 1.1 Msps or 12-bit, 500 Ksps Conversion"
Det låter som att du blandar ihop ADC'n med processorn i sig...
"10-bit, 1.1 Msps or 12-bit, 500 Ksps Conversion"
Det låter som att du blandar ihop ADC'n med processorn i sig...
Re: Mätfel temperatursensorer
Oops. Maxfel 2/4095 * mätområde då ?
Det är ungefär 0,1 K ifall mätområdet är 2 volt och sensorn ger 10mV/K.
LM35 har ett fel på ungefär +/-0,4K. Totalt blir alltså felet +/-0,5K redan där. Lite rippel på ledningen eller ostabil matningsspänning och det brakar iväg mot flera kelvin.
Det största felet lär ju bli p.g.a dålig kontakt med rör och liknande, men det gör nog inte så mycket då de mätningar som är viktigast är de som rör difftemp. Felet borde ju bli ungefär lika stort på alla sensorer som mäter difftemp.
Funderar på att gjuta in sensorerna för rör i lite tenn för att efterlikna denna form:
http://www.energibutiken.se/10-14-thick ... givare.jpg
Håller Maxim vad dom lovar när dom anger onogrannheten +/-0,5K på DS18S20? Isåfall är den ju väldigt exakt.
Det är ungefär 0,1 K ifall mätområdet är 2 volt och sensorn ger 10mV/K.
LM35 har ett fel på ungefär +/-0,4K. Totalt blir alltså felet +/-0,5K redan där. Lite rippel på ledningen eller ostabil matningsspänning och det brakar iväg mot flera kelvin.
Det största felet lär ju bli p.g.a dålig kontakt med rör och liknande, men det gör nog inte så mycket då de mätningar som är viktigast är de som rör difftemp. Felet borde ju bli ungefär lika stort på alla sensorer som mäter difftemp.
Funderar på att gjuta in sensorerna för rör i lite tenn för att efterlikna denna form:
http://www.energibutiken.se/10-14-thick ... givare.jpg
Håller Maxim vad dom lovar när dom anger onogrannheten +/-0,5K på DS18S20? Isåfall är den ju väldigt exakt.
Re: Mätfel temperatursensorer
ds1820 ÄR exakta oftast mycket bättre än 0,5 grader vad jag minns så låg mina inom 0,2 grader för 10-12 sensorer när alla satt på kopplingsdäcket.
För att ansluta dem mot rör så sätt dem mot röret (benen isolerade såklart) med platta sidan mot samt lite värmepasta därefter ett buntband runt röret sen rörisolering utanpå det.
En annan "kul" effekt med utanpåliggande sensorer är att placeringen på röret är rätt viktig tex kan temperaturen i ett vertikalt rör vara lägre ytterst än kärntemperaturen, samma om man mäter under ett rör jämfört med ovanpå samma rör. Detta har att göra med att vattnet helst rör sig i mitten av röret och varmt vatten stiger.
Annars kan man ju kolla på:
Uppdatera bilden så kanske du fattar lite bättre
För att ansluta dem mot rör så sätt dem mot röret (benen isolerade såklart) med platta sidan mot samt lite värmepasta därefter ett buntband runt röret sen rörisolering utanpå det.
En annan "kul" effekt med utanpåliggande sensorer är att placeringen på röret är rätt viktig tex kan temperaturen i ett vertikalt rör vara lägre ytterst än kärntemperaturen, samma om man mäter under ett rör jämfört med ovanpå samma rör. Detta har att göra med att vattnet helst rör sig i mitten av röret och varmt vatten stiger.
Annars kan man ju kolla på:
Uppdatera bilden så kanske du fattar lite bättre
-
danielr112
- Inlägg: 8092
- Blev medlem: 18 januari 2009, 00:48:24
- Ort: Alvesta, Småland
Re: Mätfel temperatursensorer
Finns gott om paket och liknande för att läsa av onewire. T ex skriver du med Mikroc så finns det färdiga exempel samt att google kommer ge dig gott om svar.
Re: Mätfel temperatursensorer
V-G: Det låter ju faktiskt bra. Vad kalibrerade du mot? Eller var det diffen mellan alla DS1820 sensorer som var 0,2C?
Den där onlinevisningen du har är ju så sjukt snygg, måste försöka göra något liknande.
Upplösningen är ju så bra som ca 0,35C på DS1820. Om de har ett väldigt lågt mätfel och det enda fel som skapas är det som sker p.g.a upplösningen borde ju det felet bli max 0,35/2, eller? Jag tänker mig det som ett maximalt avrundningsfel, men det kanske är fel tänkt.
Det jag inte förstår är hur givarna verkar kunna ge ut alla värden i området med 2 decimaler när upplösningen är i steg om ca 0,35C ? Men det kanske bara verkar som att det är så, har inte tittat så noga.
Danielr112: Får kika.
Den där onlinevisningen du har är ju så sjukt snygg, måste försöka göra något liknande.
Upplösningen är ju så bra som ca 0,35C på DS1820. Om de har ett väldigt lågt mätfel och det enda fel som skapas är det som sker p.g.a upplösningen borde ju det felet bli max 0,35/2, eller? Jag tänker mig det som ett maximalt avrundningsfel, men det kanske är fel tänkt.
Det jag inte förstår är hur givarna verkar kunna ge ut alla värden i området med 2 decimaler när upplösningen är i steg om ca 0,35C ? Men det kanske bara verkar som att det är så, har inte tittat så noga.
Danielr112: Får kika.
