Thermoelement-Signalkonditionierung vom Typ J auf 0-5 V

Ich habe etwas angehängt, mit dem ich gearbeitet habe. Ich habe die ICs AD620 und LT1013. Gibt es eine Möglichkeit, mit diesen Verstärkern -2,431 mV in 0 V und 21,848 mV in 5 V linear umzuwandeln?Ich habe mit Signalkonditionierung gearbeitet, speziell mit Thermoelementen. Ich arbeite mit einer Spanne von 450 °C, also von -50 °C bis 400 °C. Für diese Temperaturwerte erhalte ich laut Tabelle -2,431 mV und 21,848 mV. Das Problem ist, dass ich das in ein 0-5-V-Signal umwandeln muss. Ich denke darüber nach, den AD620 zu verwenden, der ein Instrumentationsverstärker ist. Es war mir unmöglich, -2,431 mV in 0 V umzuwandeln. Haben Sie hierzu Vorschläge?

Es gibt speziell gebaute Geräte für die Signalkonditionierung von Thermoelementen, also sollten Sie sich etwas mehr mit den Komponenten befassen. Es kann hilfreich sein, Geräte in Betracht zu ziehen, die die Thermoelement-Linearisierung für Sie übernehmen können.
Stimmen Sie voll und ganz zu - es sei denn, Kosten oder Platz sind unerschwinglich, ein handelsübliches Thermoelement-Signalkonditionierungsmodul oder "Sender" erledigt die Arbeit viel besser als ein eigener.
Wie viel Genauigkeit brauchen Sie? Dies bestimmt, welche der vielen Techniken für Sie funktionieren könnte. Zum Beispiel stellen wir einen sehr einfachen Thermoelement-Transmitter her, der K-Typ-TC über den Bereich von 0 ° C bis 800 ° C in einen variablen Strom umwandelt, der von 1 bis 5 mA (4 bis 20 mA /4) reicht. Es ist auf etwa 1% genau, was für unsere Bedürfnisse geeignet ist. Aber es ist KEINE Genauigkeit in Laborqualität.
Ich brauche nicht viel Genauigkeit. Solange ich einen akzeptablen Fehler bekomme, ist es in Ordnung. Ich habe die ICs AD620 und LT1013 bekommen, glauben Sie, dass sie für diesen Zweck funktionieren könnten? Ich habe Probleme mit dieser negativen Spannung (-2,431 mV). Ich muss in der Lage sein, die Schaltung nur mit positiven Spannungen zu entwerfen.

Antworten (2)

Es wird nicht empfohlen, einen einfachen Operationsverstärker zu verwenden, um ein Thermoelementsignal zu "konditionieren", es sei denn, Sie haben den " Kaltstellen " -Offset mit einer anderen Methode behandelt, die Sie in Ihrer Frage nicht erwähnt haben.

Analog Devices stellt eine Reihe spezieller „Thermoelement-Schnittstellenverstärker“ her. Es wird dringend empfohlen, eines davon zu verwenden. Es gibt einige "Break-Out-Boards", die die komplette Thermoelement-Konditionierung gebrauchsfertig enthalten.

Ref: https://en.wikipedia.org/wiki/Thermocouple#Requirement_for_a_reference_junction

Siehe: http://www.analog.com/en/products/amplifiers/specialty-amplifiers/thermocouple-interface-amplifiers.html#thermocouple-interface-amplifiers

Beispiel: https://www.sparkfun.com/products/13266

Beispiel: https://www.adafruit.com/products/269

Ich habe die Kaltstelle mit einem LM35 gehandhabt. Ich bin ziemlich eingeschränkt in Bezug auf elektronische Komponenten wie Thermoelement-Schnittstellenverstärker, daher muss ich einen Ansatz finden, indem ich andere Komponenten verwende, die leichter zu bekommen sind. Da ich AD620 habe, versuche ich, mit der Situation umzugehen, weil ich denke, dass es besser ist, als LM358 und LM741 zu verwenden, die nicht für diese Anwendung geeignet sind. Wie auch immer, ich werde einen Schaltplan über meine Schaltung hochladen.

Die Bausteine, die Sie normalerweise benötigen, sind:

  • Vergleichsstellen- (auch bekannt als Vergleichsstellen-)Kompensation
  • Spannungsverstärkungsschaltung (normalerweise ein Instrumentenverstärker)
  • Spannungslinearisierungsschaltung (optional)
  • Bandbegrenzungsfilter (Tiefpassfilter), um die verfälschenden Effekte von hochfrequenten Signalaliasen in den digitalisierten Daten abzuschwächen (empfohlen)
  • Analog-Digital-Umwandlung (ADC).

Ich stimme @user2943160 zu, dass ein handelsüblicher Thermoelement-Verstärker-IC (COTS) der einfachste Weg ist, anstatt zu versuchen, die Vergleichsstellenkompensation, die Verstärkerschaltung usw. von Grund auf neu zu bauen.

(Hinweis: COTS-Thermoelement-Verstärker-ICs bieten normalerweise keine Bandbegrenzungsfilterfunktion/Schaltung. Die Filter befinden sich außerhalb des IC und werden vom Schaltungsdesigner entworfen/bereitgestellt.)

Für das, was es wert ist, hat Analog Devices auf YouTube eine Reihe von acht kurzen Videos mit dem Titel Thermocouple 101 veröffentlicht , die meiner Meinung nach sehenswert sind. (TIPP: Diese Videoserie beschreibt, wie die 2,5-VDC-Gleichtakt-Eingangsspannung an den invertierenden und nicht-invertierenden Eingängen des Instrumentenverstärkers eingestellt wird, um die Spannung von -2,431 mV zu verwalten.)

Thermoelement-Signalkonditionierung vom Typ J auf 0-5 V
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v