ninjasnabb tempgivare ?

[Glenn]

Jag skulle behöva en riktigt snabb tempgivare, den ska mäta temperaturen på en vätska som strömmar genom ett rör, och kan byta temperatur väldigt snabbt från ca 2 grader till kanske 60 grader.

När jag labbat med lite olika sätt så tar det i bästa fall nån sekund, i sämsta fall 10-15 sekunder för givaren att anpassa sig.

Finns det någon bra lösning på detta ? ..Huvudproblemet är väl vanligen att det tarett tag för själva kapslingen att anpassa sej till den omgivande temperaturen ?


Kan tillägga att jag behöver ingen extrem precision, men på nån grad sånär bör det ju vara. ..Trevligt om det är analog utgång också, men SPI eller så går det med.

[Andy]

En vanlig 1N4148 är ganska snabb monterad med klammer och kiselfett på ett tunnväggigt kopparrör.

[TomasL]

Skulle tro att det snabbaste du kan hitta, för normala pengar är en typ-K trådgivare, det handlar trots allt om att hålla givarens massa nere, så mycket som möjligt.

1 K's noggrannhet, med repeterbarhet är faktiskt rätt noggrant, och inte så lätt att uppnå.
Dessutom är det ju inte bara givaren du behöver ta hänsyn till.
De flesta digitala termometrar är rätt långsamma, typ nån sekund eller mer.

[limpan4all]

Jadu, mitt förslag är följande.
Byt ut delar av röret mot glas, i glasröret monterar du en svartoxiderad CU plåt som är mycket tunn.
Genom glasröret så "tittar" du på CU plåten med en IR-termometer, då kan du få din önskade snabbhet

[TomasL]

Mycket tunn är väl typ någon eller några um eller så, gissar jag.

Problemet du har är flertalet.
1. Givarens termiska massa, dvs givarens värmekapacitet * massan. Ju större massa desto långsammare givare.
Till detta tillkommer också värmeledningsförmågan i givaren samt värmeledningen mellan mediaskiktet och givaren.
Där vill man ha så stor turbulens som möjligt, för att maximera värmeledningen, ju mindre givare, desto mindre turbulens.
2. Visarinstrumentet snabbhet och noggrannhet, snabbare instrument, större onoggrannhet.

Vad du behöver är uppenbarligen en givare med liten massa, så den reagerar fort på förändringar. Du har inte sagt hur snabbt temperaturförändringen kan ske, men om vi pratar 3-5 sekunder behöver du nog en givare med en tidskonstant om runt 0,5- 1 sekund.
Tänk på att tidskonstanten anger den tid det tar för givaren att uppnå runt 73% av temperaturförändringen efter ungefär 5t visar givaren har givaren uppnåt 99% av mätvärdet.
Så om du har en givare med t=0,5s och en temperaturförändring från 0 till +100 grader, så efter 2,5s visar givaren +99 grader.
Till detta kommer att instrumentet skall hinna med också.

[Henry]

Rekommenderar också en K-givare, där kan du som sagt ta ner massan rätt ordentligt utan att förlora något så vitt jag vet men då få en mycket liten massa som behöver värmas upp och således en väldigt snabb reaktion på ändringar.

[TomasL]

Men samtidigt, betydligt svårare att "avkoda" rätt.

[Glenn]

Det med glasröret var ju iofs inte en så dum ide, förutom att det kanske blir svårt att lösa själva avläsningen ? finns det lösa IR-sensorer att köpa lämpade för detta ? ..sen blir det ju tyvärr halvbökigt att bygga också.

Min ide var ju egentligen att helt enkelt ha en sensor som man stoppar ner mitt i den strömmande vätskan, men när jag testade detta med nån sensor i TO92-kapsel fick jag ju just det problemet jag skrev ovan, att det blir en fördröjning (typ 10s om jag minns rätt), samma problem fick jag med en kiseldiod, fast den fuktskyddade jag med epoxy så det var kanske epoxylimmet som var ett större problem där.


temperaturförändringen kan ske mycket snabbt, om jag mäter med IR-termometer direkt på vätskan (vet inte hur exakt detta blir egentligen) så kan det utan vidare svänga med typ 30 grader i sekunden.. har dock inte mätt detta så exakt efterssom jag inte har nån bra mätmetod.

[TomasL]

Det är garanterat mätfel med IR termometern, de är inte speciellt bra till nånting, förutom att de ser skojjiga ut, och tuffa att använda.

[Glenn]

tycker den verkar visa hyfsat rätt om det man mäter på har en bra yta, typ mattsvart eller så.

Den jag har är iofs en fluke, den kanske är mer avancerad än nonamegrejerna.

(Den används f.ö mest av min sambo när hon tempererar choklad)

[TomasL]

Det är väl det enda de är bra till, dvs mäta på svarta ytor. (och choklad kanske)

[Henry]

Men samtidigt, betydligt svårare att "avkoda" rätt.

Med diskreta komponenter så ja då är det lite jobb men inte annars som jag ser det. Ta en AD595C tex så har man 10mV/grad ut med max +-1 grads fel upp till 300 grader och någon del av en till någon grad mer inom resten av typ K spannet. Kostar dock lite men man får verkligen vad man betalar för med denna. Håller själv på och bygger en tempmätare med den och tycker den är väldigt bra för den sköter sig som den skall.


sensor i TO92-kapsel fick jag ju just det problemet jag skrev ovan, att det blir en fördröjning

Fullt normalt då epoxin är en dålig värmeledare. Det du skulle gjort som nog snabbat upp en del hade varit att ta bort att epoxi på en sida så att du kommit ner till underlaget som chipet sitter på för då hade den ytan kommit i direktkontakt och således värmts upp mycket snabbare. Det bästa hade dock varit att ta bort all epoxi eller så mycket som möjligt för att snabba upp det än mer.

[Andy]

Om vätskan inte är väldigt ”aggressiv” så testa med en 1N4148 men epoxiera endast anslutningarna inte glaskapseln.

[grym]

pt 100 i ytmonterat är ett snabbt allternativ

[tompa74]

Hmm, får man fråga vad det slutgilltiga målet är?

30 grader /s blir ganska fladdrigt oavsett vad det är tänkt till att göra.


/ Tompa