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Misura remota di temperatura

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[31] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 22 gen 2015, 1:29

Bene IsidoroKZ, ti faranno un monumento per la pazienza che hai; Anche a boiler. Intanto le ultime misure che ti ho dato dovrebbero essere corrette, quelle menzionate all'inizio di questo topic erano quelle di un'altra scatola. La scatola rettangolare, in verticale, è montata sul Mast, aprendo il coperchio (anch'esso in verticale) la parete di fondo non è isolata, perché è piena di dispositivi e cablaggi, l'altra parete libera è quella sopra, il tettuccio, ma vedrò come posso rimediare per entrambe. Se ho ben capito vuoi utilizzare il sottile RG174 sia per l'alimentazione che per il segnale? Una specie di Power Feed. Bello!
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[32] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 22 gen 2015, 1:44

Si`, pensavo a una cosa tipo 4mA-20mA che mappa la temperatura da -20C a +60C o qualcosa del genere. Probabilmente l'LM35D, quello meno costoso, a -20C non ci arriva contento, ma se ne fara` una ragione :-). La misura potra` essere parecchio sbagliata sotto zero.
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[33] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 22 gen 2015, 12:43

Questo il primo pezzo di circuito, quello che va su nella scatola.



I due integrati sono in contenitore plastico TO92. Il 317 e` la versione L, bassa corrente e piccolo. Il 317 normale potrebbe non andare bene perche' non ha abbastanza corrente per avere una uscita stabile, e poi e` anche piu` grande.

Le resistenze con almeno un asterisco sono a strato metallico. La precisione non e` tanto importante, e` piu` importante la stabilita`. Quella da 100ohm potrebbe anche essere una 110ohm, cambia il limite inferiore di temperatura intorno ai -20°C.

La resistenza da 50 ohm deve essere stabile, quindi a strato metallico, e precisa. Puoi prendere due resistenze da 100ohm e metterle in parallelo, selezionando quelle che prendi. Se ad esempio una e` da 101ohm, l'altra la prendi da 99ohm in modo che in parallelo facciano circa 50ohm.

Il transistore e` un qualunque PNP piccolino.

Nel circuito in stazione ci sara` un altro LM317L, un operazionale, ad esempio LM358 e l'alimentatore esterno, con un potenziometro per tarare il circuito.

La resistenza da 50ohm, dicevo, deve essere stabile e precisa. Altre 3 resistenze nel circuito in stazione dovranno essere anche loro stabili e precise. La precisione di queste resistenze serve per il guadagno, cioe` per fare in modo che una variazione di 1°C faccia variare la tensione di 100mV. Non e` facile tarare il guadagno di questo circuito perche' dovresti avere due temperature precise come riferimento.

C'e` la possibilita` di usare resistenze stabili, anche non tanto precise, ma prima di montarle devi misurarne il valore e segnartelo da qualche parte. Si compenseranno tutti gli errori cambiando un valore di resistenza in stazione.

Comincia a montare questo, e vediamo se va. Se trovo un po' di tempo provo a montarlo anch'io e a metterlo in camera termica.
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[34] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 23 gen 2015, 1:14

Questo invece il circuito da mettere in stazione, alimentato a 12V in continua, o anche di piu`.



La resistenza da 250ohm deve essere precisa, magari se si trovano le R da 100ohm precise, la si fa con 2 da 100ohm in serie ancora in serie a 2 da 100ohm in parallelo.

Le due resistenze da 33kohm non e` necessario che siano precise, ma devono essere uguali e stabili.

Se la R da 50ohm del trasmettitore non e` precisa, come pure quella da 250ohm del ricevitore, allora la scala sara` espansa o schiacciata. In questo caso devi misurare le R da 50ohm e da 250ohm nonche' le due da 33kohm e calcolo il valoreper avere la corrispondenza 100mV=1°C.

Il potenziometro da 200ohm serve per calibrare il sistema. Misuri la temperatura intorno al sensore e giri il pot in modo che la tensione di uscita dia la temperatura misurata da un termometro "di calibrazione". Se ad esempio il termometro dice 17.2 °C, misuri la tensione di uscita, e regoli il potenziometro in modo da leggere 1.72V. E questo e` tutto.

Domani faccio il calcolo della resistenza termica per vedere quanta potenza serve per scaldare la scatola. Visto che e` messa in verticale, probabilmente meglio mettere il riscaldatore vicino al fondo magari in modo non simmetrico e lasciare che i moti convettivi distribuiscano il calore.
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[35] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 23 gen 2015, 2:12

Super! come fa il circuito a valle a discriminare due tensioni in CC contemporanee? In power feed credo che un segnale lavori con frequenza diversa, oppure le due tensioni (alimentazione-lettura) sono alterne e sfasate tra di loro? Sul web il sensore LM35D va da 0° a 100°, ho letto male io? Sul circuito a valle proprio non mi è chiara la disposizione tra quelle parallele e le successive in serie per avere 250 Ohm. puoi farmi la "catena di montaggio" in disegno? Per ultimo (sono proprio noioso) nello schema a valle non capisco: 1) dove finisce il terminale libero di un resistore da 33KOhm, 2) il simbolo dell'integrato fuori schema cosa rappresenta, 3) il cond. 1 microF a film che tipo è. E suppongo che tutti i condensatori siano non elettrolitici. Oggi (venerdì) spero di aver tempo di acquistare o di ordinare i componenti, mi resta il già citato dubbio del sensore da 0° a 100°.
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[36] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 23 gen 2015, 2:14

Ah!.. ok! la resistenza da 33KOhm va a massa, ...che figura!
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[37] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 23 gen 2015, 2:38

Il sensore e` magico :)
Dalla stazione va su una tensione e il sensore manda giu` una corrente. Guarda il mio articolo ha una sezione che descrive come funziona questo metodo.

Il circuito misura temperature da -20C fino a +60C. Il sensore potrebbe avere dei problemi ad andare sotto zero, nel senso che se e` un LM35D perde in precisione sotto zero. Se e` un LM35C e` piu` preciso sotto zero. Se invece ti riferisci al circuito sul data sheet, ho cambiato i valori, questo fa da -20C a +60C e in stazione da` una tensione da -2V fino a +6V.

Le resistenze per fare 250ohm (se non ne trovi una da 250 o da 249ohm) sono in figura, usando delle 100ohm precise e stabili


Fai attenzione che misurare resistenze da poche centinaia di ohm e` difficile, fatti prestare un multimetro buono, o vai a fare la misura da qualcuno che le sappia fare bene (misura a 4 fili).

Non vedo piedini liberi delle 33kohm. Una e` collegata fra i piedini 2 e 1 dell'operazionale, l'altra fra il piedino 2 e ground, che in questo caso e` anche il negativo dell'alimentazione.

La calza del coassiale non deve essere collegata a nulla se non al circuito, ma non alla carcassa della scatola su sul palo o a terre varie. Solo ai due circuiti come indicato negli schemi.

A proposito quanto e` lungo l'RG174?

Il simbolo dell'integrato e` perche' nell'LM358 ci sono due operazionali, ma uno solo e` usato. Ci sono i numeri dei piedini per distinguerli.

Tutti i condensatori da 1uF sono a film, poliestere (mylar) polietilene... quello che trovi, non elettrolitici non ceramici. Invece il condensatore da 100nF va bene un ceramico.

Se trovi un LM35D, in contenitore TO92, quando va sotto zero perde un po' in precisione, un LM35C invece e` un po' piu` preciso.
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[38] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 23 gen 2015, 2:41

La R non va a massa, va a ground, riferimento, 0V... :-) Guarda qui. La massa e` la scatola metallica dell'oggetto elettrico. In questo caso lo schermo NON deve essere collegato a massa ma come da schema, sul palo al negativo del circuito, in stazione alla resistenza da 250ohm.
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[39] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 23 gen 2015, 2:50

Grazie della innumerevoli dritte. Per il collegamento delle resistenze ragionando ci stavo arrivando .altra bella figura ho fatto!! E davvero un bel progetto. Andro' a vedermi il tuo sito per il sistema tensione- corrente. A proposito, il cavo rg 174 e' lungo circa 14 metri. Buonanotte.
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[40] Re: Misura remota di temperatura

Messaggioda Foto UtenteStefanGrenzer » 27 gen 2015, 2:10

Salve! per IsidoroKZ, ho cominciato a reperire i componenti, nuovi per non avere sorprese. Sto anche selezionando i resistori a strato metallico di precisione (con la mia pignoleria forse perderò l'amicizia del negoziante).Ho ordinato il sensore LM35C (proprio il C), ...fischia, costa circa 7euro! Appena ho tutto il materiale comincerò l'assemblaggio. Temo però che a breve non potrò fare nulla. Tornerò su queste righe quando avrò novità (o problemi...).
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