Термосопротивление PT100. Измерительный мост Уитстона. Диф. усилитель на ОУ. Уголок инженера#00.
Ғылым және технология
#STM32#PT100#Уголокинженера
Друзья, всем привет!
Давно уже хотел начать цикл видео не только по программированию, но и по разработке электроники. Буду стараться подходить как-то более осознанно ко всему. Надеюсь Вы мне в этом поможете).
Первое видео, надеюсь не комом).
Подключим термосопротивление PT100 к stm32 без всяких специализированных микросхем. Разработаем первую рабочую схему и протестируем ее.
P.S. кто задается вопросом "почему плата в термоклее?" Отвечаю: виной всему ТКС резисторов и влажность. Работать с аналоговым сигналом на много сложнее, чем с цифровым. Плата покрыта лаком Plastik 71 и залита термоклеем. Теперь ей не страшно, если на нее дышать и температура по ней распространяется равномерно, что благополучно сказывается на стабильности.
В будущем можно еще попробовать сделать температурную компенсацию (поставить датчик температуры на измерительную плату).
Материалы из видео: ЯндексДиск disk.yandex.ru/d/ZSKvS4qFQc59rg
GitHub: github.com/Solderingironspb/L...
Вконтакте: solderingiron.stm32
ЯндексДзен: zen.yandex.ru/id/622208eed2eb...
Пікірлер: 51
Спасибо огромное за ваши труды, все толково и по полочкам, продолжайте в том же духе. Такие видео молодым студентам неплохо помогают.
Большое спасибо за ролик. Ваши видео смотрятся на одном дыхании.
Большое спасибо. Реально толково все пояснил, рассказал и показал. Молодца. Мне как раз нужно сделать термометр 0...+180
Спасибо вам за выложенные труды ,научился от вас работать с формулами в мк, вспомнил школьный дискриминант и познакомился с формулой британского физика , Мне очень понравился ваш алгоритм решения поставленной задачи , забрал ваше ПО , с уважением радио любитель
Шикарно. Спасибо)
Ламповый канал
Спасибо!
Здравствуйте, Олег! Спасибо за чудесное видео! Не могли бы вы подсказать мне, как загрузить показанный PDF-файл? Мне хотелось бы познакомиться с ним поподробнее. Заранее спасибо!
true!
Сделаете урок по термопарам k типа?) Думаю было б интересно и полезно многим) Также может подскажете информацию как подружить stm с HSC pressure sensor.
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Хромель-алюмель подключал через MAX6675ISA+. Работало нормуль только через cmsis. По нему думал в будущем видео снять. По поводу датчиков давления…нужно купить его. Правда мне ни к чему. Будет поломанный под рукой или подарит кто на обзор - то разберусь и с ним)
Молодец, так держать, также на похожей схеме можно вывести информацию по весу, используя тензорезисторы, может вы сможете осветить эту тему?
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Да, мостовую схему для этого часто используют. Только у меня тензодатчиков нет…
Олег, как идея для серии роликов обучающих - KiCad, было бы здорово.
@Solderingironspb
6 ай бұрын
Мне бы самому kicad освоить на профессиональном уровне)
@svbHiTek
6 ай бұрын
@@Solderingironspb У меня он установлен, но пользуюсь офлайн версией EasyEDA, все так же храню у себя, да и прога вроде китайская, не должны заблокировать.
Не совсем согласен с калибровкой. Ведь в данном виде задача стоит в создании ИЗМЕРИТЕЛЯ (усилитель и МК). Иначе к погрешности измерителя будет добавляться погрешность датчика и получится система настроенная только на конкретно этот датчик. Следовательно, необходимо именно его калибровать, а не всю систему с датчиком. Для этого нужно воспользоваться магазином сопротивлений. В соответствии с градуировочной таблицей устанавливаем магазином минимальное и максимальное значения сопротивлений измеряемой температуре. А "льдом и кипятком" уже можно проверить всю систему в целом и если Вы сомневаетесь в его точности (Pt100 стандартное термосопротивление, имеет соответствующие метрологические характеристики). А так нормальное видео.
@Solderingironspb
Жыл бұрын
Ну да) Вы правы) откалибровать измеритель изначально. А потом уже калибровать сам датчик.
схема компенсации сопротивления проводов компенсирует сопротивление только одного провода, чтобы компенсировать сопротивление второго нужно дополнительно вычесть разницу между двумя проводами
А разве просто через геометрический смысл производной нельзя было сделать?) Результат тот же, но данный способ я впервые вижу (крест на крест).
Олег, ну ты нагородил. Я бы так делать никогда не стал бы. Есть более простой метод - последовательно подключаем термометр сопротивления и опорный резистор. Сопротивление опорного резистора выбираем чтобы было немного больше максимального сопротивления датчика температуры. Ну и ТКС у него должен быть не хуже 25 ppm, естественно (как и у ВСЕХ твоих резисторов в плечах моста и определяющих коэффициент сопротивления операционника). Через термометр и опорный резистор, поскольку они соединены последовательно, течет один ток. Падение напряжения на опорном резисторе подаем на REF+ и REF- АЦП, а падение напряжения с термометра - на любой дифференциальный вход АЦП. Соответсвенно, при калибровке, нужно точно определить сопротивление опорного резистора в ОДНОЙ точке. Формлы для перевода сопротивления в температуру нужно брать из ГОСТ Р 8.625-2006 ГСИ или МЭК 60751 (в части определения зависимости сопротивления от температуры ТС с температурным коэффициентом сопротивления α = 0,00385 Ом/°С они одинаковые). Ну и уравнение Календера - Ван Дюзена вычислять микропроцессором - это не по нашему, не по программистски. Лючше сделать, предварительно, таблицу и между точками таблицы вычислять линейно. Через 2 градуса достаточно без какой нибудь заметной потери точности.
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Так в ГОСТ Р 8.625-2006 в пункте 5.2.1 Платиновые ТС и ЧЭ, 0,00385 °С описано то же самое, что и я делал. Я тоже использовал α = 0,00385 Ом/°С в расчётах. И в этом ГОСТ так же указано уравнение Каллендара - Ван Дюзена, что то же самое, что и в ГОСТ 6651-2009. Разницы вообще никакой нет. Про резисторы с хорошим ТКС уже думал, но пока не знаю, где их купить... Можно как-то увидеть Вашу схему для 3хпроводного подключения? Могу тоже собрать и проверить)
@user-je8oz6lh6w
2 жыл бұрын
@@Solderingironspb Кинул в почту
@user-je8oz6lh6w
2 жыл бұрын
@@Solderingironspb Просто ты в ролике на ГОСТ не сослался - я и написал чисто для зрителей
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
@@user-je8oz6lh6w я про него не говорил, но давал ссылку на практическое занятие, где я про этот гост говорил) и в коде в комментариях про гост указано.
@user-je8oz6lh6w
2 жыл бұрын
@@Solderingironspb Ну ладно
А в чём всё-же профит операционника перед скажем ADS1115? Да, он несколько дороже, но в нём и каналов 2 или 4 в зависимости от схемы подключения и можно несколько чипов на шину повесить. Я не агитирую, - мне правда интересно.
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
ADS1115 - это АЦП. А тут мы просто усилили сигнал и подали на АЦП внутренний, в Stm32. В ADS1115 есть ОУ внутри чипа. Можно было бы с ним просто с моста подать сигнал на Диф. вход АЦП и выбрать максимальное усиление. В чем профит? Профит в саморазвитии.) Попробовать что-то такое всегда интереснее, чем просто брать готовую микросхему.
@SevenNightdreemVeryPavlovny
2 жыл бұрын
Делал на ads122, через источник тока, так как предлагает автор делать нельзя, это всего лишь демонстрация
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
С источником тока тоже думал попробовать собрать. А почему нельзя? Работает же. Единственное температура платы влияет на измерения 0.1С на 1 градус цельсия. Но это плывет на всем, где есть резисторы, даже на заводских модулях…
@SevenNightdreemVeryPavlovny
2 жыл бұрын
@@Solderingironspb работает конечно, сопротивление проводов не вычисляется, ОУ выбран с потолка, фильтрация ну такая... А так ты молодец что делаешь руками и думаешь головой) респект!
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Сопротивления проводов компенсируются. Для этого измерительный мост и используется. Причем это не отсебятина, а так делают. По крайней мере много материалов по этому есть в сети(не от домашних блогеров) а вот с фильтрацией да…могут быть ошибки наверное….все же усиление большое.
R8 не там стоит.
А разве нет готовых драйверов на алике? Или они совсем китайские?
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Есть. Тот же max31865. Я про него делал видео уже.
Добрый день , у меня есть подобный датчик , и мне его нужно подключить к овну трм, не поможете мне с данной ситуацией, я просто в этом полный ноль
@Solderingironspb
Жыл бұрын
Добрый день. Переворачиваете свой овен трм, смотрите на распиновку, подключаете согласно схеме. Берете в руку большую инструкцию, которая шла. Обычно это такой большоооооой лист. Разворачиваете его. Смотрите как зайти в полные настройки и тыкаете в пункт сенсоры. Выставляете настройку для pt100 (код для него в табличке должен быть). Собственно все)
Какой в пень симулятор!? Разве не видно, что это просто два делителя напряжения? А уж коли в цепи разность потенциалов - здравствуй ток в цепи!? Для объяснения приблизительно принципа работы для начала... А то чего-то "сопротивлениенесопротивление, ням-ням -СИМУЛЯТОРРРР!!!". Простую вещь сформулировать - проблема, а о боге рассуждаем...
Здравствуйте какой( В ) у pt100?
@Solderingironspb
Жыл бұрын
Добрый день. Какой что?
@Maximir_
Жыл бұрын
@@Solderingironspb коэффициент температурной чувствительности ( B )у пт100? , пытаюсь решить уравнение для мк avr , уже нашел формулу Стейнхарта-Харта. переведенную в код для мк , пока не получается подобрать резисторы для работы без ОУ
@Solderingironspb
Жыл бұрын
@@Maximir_ У Вас ничего не получится. Для PT100/PT1000 используется уравнение Каллендара - Ван Дюзена. А вот для NTC уже уравнение Стейнхарта-Харта. Зайдите на ту же википедию, там все написано. Первая же строка: Уравне́ние Сте́йнхарта - Ха́рта - математическая модель, описывающая сопротивление полупроводниковых терморезисторов с отрицательным температурным коэффициентом электрического сопротивления в зависимости от температуры.
@Maximir_
Жыл бұрын
@@Solderingironspb спасибо вам за совет , разобрался в уравнении Харта , и понял что не подойдёт , буду придерживаться вашего видео , и вашего совета
А для чего нужно компенсировать сопротивление проводов?
На заднем фоне что за зомби?)))
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Где вы там зомби увидели?)
@avr_stm_pro2955
2 жыл бұрын
Это скрепа, с куском от баяна
@user-gm8vm4om1r
2 жыл бұрын
@@Solderingironspb если не увидели, то ок
@Solderingironspb
2 жыл бұрын
Нет там баяна) 2 электрогитары, бас гитара, электроакустическая гитара и миди клавиатура)