Test_P25K_C100nF.docx

Hallo,

Tijdens het bouwen van een voeding 0-30V/0-3A, gaf ik mijzelf de uitdaging om de ontwikkelde temperatuur niet alleen met een koelblok op te vangen maar ook met een FAN. Nu wilde ik deze niet alleen geregeld bij te hebben, maar ook de instellingen uitleesbaar. Nu kwam de beslissing in mijn geval al snel op een 16F628A icm een 1602 (2x16) LCD. Dit omdat ik hier al wat mee gedaan had. Bij de test opstelling heb ik eerst een 25K potmeter ingelezen welke in serie stond met een 100nF tantale condensator. Deze opstelling is te vinden in de cursus (PICBASIC). Door de uitgang/ingang hoog en laag te maken is de oplaad tijd en ontlaad tijd te constateren middels de stand van de potmeter. Dit werkte en de 0-255 meting komt dan ook keurig in beeld. Nu dacht ik, door de potmeter te vervangen door een PT100 en het trucje te herhalen, zou ik een vergelijkbare meting kunnen komen. Echter meette ik bij 19C zo een 107 ohm en uit de cursus kwam naar voren dat deze opstelling alleen werkt bij een 25K potmeter. Ik heb dus een gat te overbruggen welke toch een goede meting kan geven. Nu is mijn vrag om hier wat advies in te krijgen. Ik heb het schema over de huidige opstelling toegevoegd, maar nog geen spanning opgehad. Het programma van de test is ook toegevoegd welke nog betrekking had op de POTmeter van 25K. Die zat op dezelfde ingang. In dit programma is de RS_pin van de LCD niet op PORTB.3 aangesloten omdat het PWM signaal hierop zit en deze voor de FAN gebruikt gaat worden middels een 293D motor regeling.

Ik hoop daarna wat verder te kunnen.

Bedankt alvast voor de moeite,

Marcel

Op 26 november 2023 10:25:19 schreef Marets:
Tijdens het bouwen van een voeding 0-30V/0-3A, gaf ik mijzelf de uitdaging om de ontwikkelde temperatuur niet alleen met een koelblok op te vangen maar ook met een FAN.

Een PT100 uitlezen gaat niet zomaar, als je dat goed wil doen moet hij in een brug geschakeld worden en met een formule berekend worden. Het beste gaat dat met een echte analoge ingang op je controller.

Waarom neem je niet gewoon een NTC, dat werkt in jou geval het makkelijkst denk ik. En je hoeft niet het hele temperatuur verloop te tonen natuurlijk, de ventilator aansturen als de voeding te warm wordt is voldoende lijkt mij.

Dino7

Bedankt hiervoor en zeker nuttig. Grappig dat de gemeten weerstand bij ronde 19C terug te vinden is. Ook logisch natuurlijk, maar dan werkt het.

Lambiek,

Uiteraard zijn er meerdere wegen naar Rome en een NTC is een goede optie. NTC heb ik niet liggen en de PT100 wel. Geen praktisch antwoord maar wel de situatie. Nu denk ik dat je de wheatstone brug bedoelt met het meten van de PT100 waarde. Dit is op zich wel interessant om eens mee te experimenteren. Wanneer de juiste waarde gekozen worden met eventuele gebruik van een potmeter, dan is de opzet wellicht wel te realiseren.

Bedankt voor het meedenken en ga er mee aan de slag.

Marcel

Een NTC bestellen is waarschijnlijk sneller en goedkoper in onderdelen dan een PT100 temperatuur-meter gaan bouwen. Er zijn ook ICs die je zo uit kunt lezen.

Als jou PT100 in zo'n buisje gemonteerd zit dan heb je veel thermische massa. Daar moet je mee rekening houden met de montage, bv een gat in het koelblok boren waar je dat induwt ipv er tegen aan schroeven. Ik had vroeger een commercieen apparaat wat met aluminium mallen werkte. De PT100 zat daar onder een klemmetje tegen aan. Het resultaat was dat de boel altijd een 20 graden teveel doorschoot. Toen heb ik gaten geboord en daar de sensor in en dat werkte veel beter.

Hi Marets,

Je PT100 op de aangegeven manier uitlezen gaat niet goed, zoals je al gemerkt hebt.
Analoog uitlezen d.m.v. een brugschakeling wat een van de goede manieren is gaat zo direct met jouw microcontroler niet lukken.
De verandering per graad is daarvoor te klein t.o.v b.v. een 8 of 10 bit ADC.

Het is je al aangegeven, een NTC ook al heb je hem niet, is een veel betere optie, maar ook de vele andere digitale sensoren die er te koop zijn, zoals de DS18B20.
Fred gaf het al een beetje aan, als je een koelblok wilt meten, boor je een gaatje vlak bij je warmtebron in het koelblok en daar lijm je de sensor in.
Daarmee krijg je een hele goede koppeling en een veel beter regelend systeem voor je ventilator en je uitlezing.

Dat heb ik niet liggen <= is een voorbode van heel veel tijd weggooien om het toch te proberen het voor elkaar te krijgen met materiaal waarmee het niet echt zinnig is
en wat vaak een rammelend project op levert.

Groet,
Bram

Hallo,

Genoeg argumenten van Lambiek,Fred101 en Bram om van het PT100 concept af te stappen. Ik kan me inleven met het idee dat veel energie en inzet tot een teleurstelling leidt. Niet dat ik moeite heb om iets voor een 0 resultaat over te hebben want lering zit er altijd in. Ik zal even zoeken of ik toch niet een NTC heb en anders bestel ik er een.

Kom er nog wel op terug.

Bedankt tot zover en ook op de wijze om het zo installeren op het koelblok, dat er een goede uitlezing komt. Zolang het blok maar niet boven de specificatie waarden komen van de NTC. Iets van 125C geloof ik, maar verwacht het niet. Dat is er meer aan de hand.

Marcel

Mocht je uit interesse toch verder gaan met een PT100, dan is een zogenaamde PT100 amplifier board (bijvoorbeeld https://www.aliexpress.com/item/32829690782.html) een optie.

Op zo een bordje zit een instrumentatieversterker waar je de PT100 op aansluit. De uitgang van die versterker kan je vervolgens uitlezen met een ADC op je microcontroller.

Een instrumentatieversterker is hier wel een opvallende (?) keuze.

Ik vind geen schema, maar dan zijn er twee referentieweerstanden naar de voeding om het zowel symmetrisch te houden als weerstanden te kunnen meten?
Het kan vast, mogelijk handig als de interferentie erg hoog is en filteren uitgesloten? Als de 5V voeding ook de referentie van de adc is valt die in elk geval weg.

In een commercieel instrument kwam ik enige jaren geleden deze constructie tegen, meer in lijn met waar TS mee begon.
Sorry voor de snelle schets ;)

  • De 10 µF condensator links wordt geladen via de comparator pin en een weerstand om de stroom wat te beperken.
  • Daarna wordt deze ontladen door de fet onder de 100 Ω referentie weerstand in te schakelen, en te timen hoeveel klokpulsen het duurt voordat de interrupt uit de comparator van de µC komt.
  • Hierna doen we nog eens een laad/ontlaad cyclus, maar dan met de Pt 100 als ontlaad weerstand.

Door wat rekenwerk is uit de gemeten tijden tussen inschakelen en de interrupt de weerstand van de Pt100 in verhouding tot de referentie weerstand te berekenen, en wel met een veel grotere nauwkeurigheid als dat met de (bij deze µC 10 bits) adc kan, zonder extra elektronica. Zie het als twee halve dual slopes na elkaar.
Een andere elegantie is dat alles (referentiespanning,voedingsspanning, imperfecties van de condensator) wegvalt, behalve de Rds_on van de FETs. Die moet laag en liefst gelijk zijn, maar daar is te doen.
De voornaamste prijs is dat het bij een hoge resolutie relatief traag is.

Interessante oplossing. Er is een IC van LT wat volgens mij op dat idee gebaseerd is, of daarvoor bedoeld. De LTC1043. De LTC1043

en uit de cursus kwam naar voren dat deze opstelling alleen werkt bij een 25K potmeter.

Zo even uit mijn hoofd klopt dat denk ik niet.
Het is juist dat het stukje software nu werkt met een 25k potmeter maar dat moet wel te veranderen zijn naar een andere weerstand. In de software zit nu de berekening voor een 25k potmeter en die berekening zal je per weerstand aan moeten passen.

Maar ik zie dat Aart hierboven zoiets al voor je gemaakt heeft

Waarom zou je geen digitale sensor pakken, zoals de DS18B20? Dat lijkt me veel eenvoudiger, aangezien je het met een PIC wilt uitlezen.

Als je perse een PT100 sensor wilt gebruiken is dit wel een handig bordje.
Er zit een speciale AD omzetter op (MAX31865) en geeft SPI uit.
Je kan het gebruiken met 2,3 4 draads PT100.
https://learn.adafruit.com/adafruit-max31865-rtd-pt100-amplifier

Als het het zelf wil maken, hier een voorbeeld.

Je moet dan wel de formule in je programma verwerken. De sensor moet je kalibreren op 100°C. Ik heb een keer op deze manier een proefopstelling gemaakt via Profilab en dat werkte goed.

Je hebt ook een worteltrek functie nodig voor de berekening en dat wordt volgens mij niet ondersteund bij Pic-Basic.

Dus ik zou lekker een NTC gebruiken of een andere temperatuur sensor. Zoals blackdog en hardbass al aangegeven hebben.

Hallo,

Iedereen bedankt voor de voorstellen, ideeen, schema's etc etc.

Er is veel en er kan een hoop. Mooie van deze hobby, ook de support.

Inmiddels ook een NTC besteld en wanneer ik het binnen heb dan zal ik de uitwerking ervan wel delen. Of het nu wel of niet werkt O-)

groeten,

Marcel

Hallo,

Inmiddels een NTC (10K)(zie bijlage) in huis en in de schakeling geplaatst. Vervolgens de spanning erop gezet en in de display stond 255 (Bij 20 graden)(Zie bijlage). Dit is zijn maximale bereik en moest toen iets bedenken om het geheel regelbaar te maken. Als een oplossing kwam ik op een potmeter (zie bijlage) en zo een redelijke bereik te krijgen. Wanneer de NTC warmer wordt dan daalt de weerstand en dat is op de LCD te zien als een neertellende waarde.

Wanneer de voeding geen warmte creeert die gecompenseerd hoeft te worden, dan zal het rond de omgevingstemeperatuur zitten. Het is denk ik realistich om dit als 20 graden aan te nemen. Ik stel met de potmeter de teller op 200. Er is nog ruimte boven de 200 om een paar graden onder de 20 graden te zitten.

Het setpoint moet hierin nog vastgesteld worden. Tevens de waarde op de LCD wanneer het aangenomen setpoint bereikt is. Deze setpoint zet ik er vast in omdat ik geen reden zie dat ik veel tempratuurs veranderlijke omgevingen zal betreden met de voeding. Wellicht kan er uiteindelijk gekozen worden voor een vaste weerstand in plaats van de potmeter.

Wanneer er advies is, dan hoor ik het graag. Volgende stap is dus het setpoint bepalen wanneer de regeling moet werken. Ik denk hierbij aan, hoe hoger van het setpoint, hoe sneller de FAN en hoe meer onder de setpoint, hoe trager de FAN. Deze deadband kan 5 graden er boven zijn en 5 graden eronder, waardoor het regelgebied (regelbare snelheid) zo een 10 graden is. Maar goed, dat ga ik uit zoeken.

Groeten,

Marcel