vom wiederstand zur Temperatur
Karl Jepertinger
also was ich gerne wissen würde ist wie ich bei einem Temperatursensor durch
reine wiederstandsmessung auf die Temperatur rechnen kann ...
als temperatursensor habe ich hier einen PT100
dessen wiederstand würde ich dann in bestimmten zeitlichen abständen auf den
PC übertragen .. im Exel soll dann die umrechung von ´Wiederstand auf Ohm
passieren....
nur leider hab ich nun bei allem suchen noch keine formel dafür gefunden...
MFG
Karl
PS: was is eigentlich der unterschied zwischen PT 100 und PT 1000 (
ausserdem wiederstand)?
Harald Wilhelms
>Hallo
>
>also was ich gerne wissen würde ist wie ich bei einem Temperatursensor durch
>reine wiederstandsmessung auf die Temperatur rechnen kann ...
>
>als temperatursensor habe ich hier einen PT100
>
>dessen wiederstand würde ich dann in bestimmten zeitlichen abständen auf den
>PC übertragen .. im Exel soll dann die umrechung von ´Wiederstand auf Ohm
>passieren....
>
>nur leider hab ich nun bei allem suchen noch keine formel dafür gefunden...
Hallo Karl,
...dann hast Du nicht richtig gesucht...
Die Formel ist bekannt und sicherlich vielfältig im
Netz hinterlegt. Grob besagt sie, das ein PT100 bei
0 Grad 100Ohm Widerstand hat und der Widerstand pro
Grad etwa um 4 Promille steigt. Leider ist der Anstieg
nicht linear und auch sonst erfordert die Messung des
PT100-Widerstands einen ziemlichen Aufwand auf der
Analogseite. Dieser Aufwand lohnt sich nur, wenn man
einen sehr grossen Temperaturbereich hat, oder man eine
hohe Genauigkeit (besser 0,5 Grad) fordert. Ansonsten
ist man mit den üblichen Halbleitertemperaturfühlern
besser besdient
Gruss
Harald
--
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Tilmann Reh
> ...dann hast Du nicht richtig gesucht...
> Die Formel ist bekannt und sicherlich vielfältig im
> Netz hinterlegt.
Die betreffende Norm ist die IEC 751, darin steht neben der
offiziellen Tabelle auch jeweils eine Formel für näherungsweise
Umrechnungen zwischen Widerstand und Temperatur.
Manche Dokumente zur IPTS-68 (Internationale Praktische
Temperaturskala) oder ITS-90 enthalten ebenfalls die Tabellen
und/oder Formeln.
Tilmann Reh
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In a world without walls and fences, who needs Windows and Gates ?
(Sun Microsystems)
Heinz Jacobs
als Nährung kannst Du rechnen: temp= (R - 100) * 0,385.
Es stimmt die Kennlinie ist nicht linear. Meßumformer rechnen mit einer Formel
temp = a * R^2 + b * R
Die Faktoren stehen wohl im Netz.
Heinz Jacobs
EAT Engineer
http://www.eat-engineer.de
Karl Jepertinger schrieb:
Karl Jepertinger
weiter....
also dann hab ich wohl doch noch ein paar fragen ....
zb die formel mit den Faktoren a und b
ich hab leider keine ahnung wo ich da zu suchen anfangen soll...
hat die vielleicht zufällig einer parat?
zu den halbleiterfühlern...
ich bin gern bereit auf andere Fühler umzusteigen...
nur hab ich von den ganzen unterschiedlichen fühlern keine ahnung, ich kenn
halt nur den PT 100..
hat da vielleicht irgendwer ne empfehlung? und wenns geht auch gleich die
formel dazu .. oder wenigstnes nen tipp wo/wie ich sie finden kann....
MFG
Karl
Omagott
lm 35
zu all den dingern gibt es hervorragende datenblätter von den herstellern im
pdf format.
dallas macht einen meßchip der dirket auf die serielle schnittstelle geht
(digitale meßwertausgabe), gibts bei reichelt, aber frag nicht nach der
bezeichung..da bin ich blank
Omagott
Harald Wilhelms
>nun gut.... erst mal danke für die antworten
>das hilft mir schon mal weiter....
>
A= 3,9083x10E-3; B=-5.775x10E-7
>zu den halbleiterfühlern...
>ich bin gern bereit auf andere Fühler umzusteigen...
>nur hab ich von den ganzen unterschiedlichen fühlern
>keine ahnung, ich kenn halt nur den PT 100..
Hallo Karl,
was meinst Du mit "ich kenn halt nur den PT 100" ?
Hast Du bereits eine Auswerteschaltung dafür entworfen?
Du brauchst dafür Erfahrung mit der Verstärkung von
Mikrovolt und musst sowohl die Zuleitungswiderstände,
als auch die entstehenden Thermospannungen kompensieren.
PT100-Fühler sind zwar verhältnismässig billig, dafür ist
die Auswerteschaltung um so teurer.
Karl Jepertinger
"Harald Wilhelms" <Harald....@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3d2bf2a6$1...@netnews.web.de...
Karl Jepertinger
> Hallo Karl,
> was meinst Du mit "ich kenn halt nur den PT 100" ?
> Hast Du bereits eine Auswerteschaltung dafür entworfen?
> Du brauchst dafür Erfahrung mit der Verstärkung von
> Mikrovolt und musst sowohl die Zuleitungswiderstände,
> als auch die entstehenden Thermospannungen kompensieren.
> PT100-Fühler sind zwar verhältnismässig billig, dafür ist
> die Auswerteschaltung um so teurer.
> Gruss
> Harald
Auswertschaltung is gut gesagt...
ich hätte nun einfach die wiederstandsdaten zb alle 30s zum PC übertragen
(per Multimeter)
und der hätte mir dann mit der Formal die temperatur errechnen sollen ....
is das so falsch? bzw ungenau?
MFG
Karl
Karl Jepertinger
ich war fest davonb überzeugt hier einen PT100 zu haben ......
jetzt wollt ich gerade mit der formel rumexperimentieren ...
aber irgendwas kann da ned stimmen .....
wenn man 10670 Ohm ( wird mir vom multimeter bei 24° angezeigt)
wenn ich das aber nun einsetze in
komm ich leider ned wirklich auf die 24° bzw auf das pendant in kelvin....
kann mir da jemand weiterhelfen?
MFG
Karl
"Karl Jepertinger" <J...@tecsamples.de> schrieb im Newsbeitrag
news:aghpv7$egq$05$1...@news.t-online.com...
Helmut Sennewald
> Also jetzt bin ich echt verwirrt.....
>
> ich war fest davonb überzeugt hier einen PT100 zu haben ......
>
> jetzt wollt ich gerade mit der formel rumexperimentieren ...
>
> aber irgendwas kann da ned stimmen .....
> wenn man 10670 Ohm ( wird mir vom multimeter bei 24° angezeigt)
>
> wenn ich das aber nun einsetze in
> komm ich leider ned wirklich auf die 24° bzw auf das pendant in kelvin....
>
> kann mir da jemand weiterhelfen?
Hallo Karl,
wahrscheinlich hast du einen Thermistor vor dir. Viele nennen
das auch einfach NTC-Widerstand (Negative Temperature Coffficent).
Die findet man in vielen elektronischen Thermometern da sie
relativ viel Widerstandsänderung pro Grad Temperaturänderung bieten.
Typisch sind da Werte von 3% bis 5% je Grad Celsius.
Zwei wichtige Kenngrößen sind R_25 und B.
R_25 ist der Widerstand bei 25Grad Celsius, z.B. 10kOhm.
B gibt die Steigung an. Typische Werte für B sind 3000 bis 4500.
1
T_celsius = ------------------------ - T_25
1 1
---- + --- * ln(R/R_25)
T_25 B
Mit T_25 = 298.15 Kelvin. R_25 ist der Widerstand bei 25 Grad
Celsius und das sieht bei dir nach R_25=10kOHm aus.
1 1
R = R_25 * exp( B * ( --- - --- ) )
T T_25
exp(x) = e^x
Wenn man einen Rechner hat, ist die Auswertung der Formel kein Problem.
Du brauchst jetzt natürlich ein Datenblatt um den Wert für B
zu erhalten. Alternativ bleibt nur selber bestimmen durch Vergleich
mit z.B. Fieberthermometer in Wasserglas.
T1 * T2
B = ( ------- ) * ln(R1/R2)
T2 - T1
T1, T2 sind die zwei Meßtemperaturen und R1 und R2 die zugehörigen
Widerstände.
T ist in Grad Kelvin einzusetzen.
T1 = T_celsius1 + 273.15
T2 = T_celsius2 + 273.15
Wo hast du denn deinen Temperaturfühler her?
Gruß
Helmut
Udo Bertholdt
> ich war fest davonb überzeugt hier einen PT100 zu haben ......
> jetzt wollt ich gerade mit der formel rumexperimentieren ...
> aber irgendwas kann da ned stimmen .....
> wenn man 10670 Ohm ( wird mir vom multimeter bei 24° angezeigt)
Falls du jetzt nicht vergessen hast ein Komma zu setzen, handelt es sich
garantiert nicht um ein Pt100. Pt100 hat bei 0°C eben 100 Ohm und z.B.
bei 25°C einen Widerstandswert von 109,74 Ohm nach DIN 43760.
> wenn ich das aber nun einsetze in
Jetzt muss ich mal in die Runde fragen: Gibts für Widerstandsthermometer
Pt100 überhaupt eine Formel zur Berechnung? Wir haben da immer in die
Tabelle gesehen, vieleicht auch nur der Einfachheit halber.
MfG
Udo
--
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Karl Jepertinger
das war jetzt aber ausführlich :-) dankeschön....
also die ganzen formeln werd ich mir morgen noch mal genau zu gemüte führen
und dran rumbasteln.....
der tempfühler is von einem temperaturschaltmodul von conrad (126721 - 62)
irgendwer hat mal in nem forum behauptet das wär ein PT 100 .. und das is
irgendwie haften geblieben.....
aber die formeln kann ich trotzdem brauchen weil schon ein PT 100 bestellt
ist......
gibt es zu diesen temperaturfühlern irgendwie links oder anderes material wo
man sich einlesen kann ? ich würd mich da nämlich auch gern selber weiter
informieren...
thx & MFG
Karl
"Helmut Sennewald" <HelmutS...@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:agi4c5$qvo$05$1...@news.t-online.com...
Helmut Sennewald
> OHA..
>
> das war jetzt aber ausführlich :-) dankeschön....
>
> also die ganzen formeln werd ich mir morgen noch mal genau zu gemüte
führen
> und dran rumbasteln.....
>
> der tempfühler is von einem temperaturschaltmodul von conrad (126721 - 62)
>
> irgendwer hat mal in nem forum behauptet das wär ein PT 100 .. und das is
> irgendwie haften geblieben.....
>
> aber die formeln kann ich trotzdem brauchen weil schon ein PT 100
bestellt
> ist......
>
Hallo Karl,
stop, meine Formeln sind nur für NTC-Widerstände aber nicht für Pt100.
> gibt es zu diesen temperaturfühlern irgendwie links oder anderes material
wo
> man sich einlesen kann ? ich würd mich da nämlich auch gern selber weiter
> informieren...
Literatur zu NTC-Widerständen gibt es z.B. bei Epcos(früher Siemens).
http://www.epcos.de/excelon/servlet/excelon/produkt_katalog/xml/portal.xml?x
slsheet=produkt_katalog:/xsl/datenblaetter.xsl&lang=d&gr=NLR&prgr=PG_T_NTC#a
llgemein
Und ganz unten auf obigem Link findet man dann:
http://www.epcos.de/inf/50/db/ntc_99/00170026.pdf
http://www.epcos.de/inf/50/db/ntc_99/00270038.pdf
http://www.epcos.de/inf/50/db/ntc_99/00870112.pdf
Das waren übrigens meine Quellen für die Formeln.
Gruß
Helmut
Helmut Sennewald
Hallo Karl,
wenn man in Google.de "Pt100" eintippt und "nur deutsche Seiten" anklickt,
dann gibt es schon genug Links.
Schon der erste Link gibt R(T) als Formel.
http://www.ntb.ch/Pubs/sensordemo/pdf/NTB_03_PT100.pdf
Die brauchst du nur noch nach T(R) umstellen dann hast du deine
Formel für Pt100.
Oder eine Tabelle R(T):
http://www.ephy-mess.de/daten/pt100d.htm
Oder etwas allgemeines über (Temperatur)-Sensoren.
http://www.emt.ei.tum.de/lehre/mst2000_vs/Kapitel10.pdf
Gruß
Helmut
Helmut Sennewald
>
> "Karl Jepertinger" <J...@tecsamples.de> schrieb im Newsbeitrag
> news:agfh70$mi1$03$1...@news.t-online.com...
> > nun gut.... erst mal danke für die antworten das hilft mir schon mal
> > weiter....
> >
> > also dann hab ich wohl doch noch ein paar fragen ....
> >
> > zb die formel mit den Faktoren a und b
> >
> > ich hab leider keine ahnung wo ich da zu suchen anfangen soll...
> > hat die vielleicht zufällig einer parat?
> >
> > zu den halbleiterfühlern...
> >
> > ich bin gern bereit auf andere Fühler umzusteigen...
> > nur hab ich von den ganzen unterschiedlichen fühlern keine ahnung, ich
> kenn
> > halt nur den PT 100..
> >
> > hat da vielleicht irgendwer ne empfehlung? und wenns geht auch gleich
die
> > formel dazu .. oder wenigstnes nen tipp wo/wie ich sie finden kann....
> >
>
> Hallo Karl,
> wenn man in Google.de "Pt100" eintippt und "nur deutsche Seiten" anklickt,
> dann gibt es schon genug Links.
>
> Schon der erste Link gibt R(T) als Formel.
> http://www.ntb.ch/Pubs/sensordemo/pdf/NTB_03_PT100.pdf
>
> Die brauchst du nur noch nach T(R) umstellen dann hast du deine
> Formel für Pt100.
Hallo,
falls jemand da nicht so fit drin ist:
Temperaturkoeffizienten:
a = 3.90802e-3
b = -5.802e-7
Formel für 0..850 Grad Celsius:
Die Formel kann man sicher auch bis -20Grad anwenden wenn das jemand
braucht.
R = R0 *(1 + a*Tc + b*Tc*Tc)
T = -a/(2*b) - sqrt( ((a/(2*b))^2 + (R/R0-1)/b )
sqrt=Wurzel
Zum Messen des Widerstands ist sicher 4-Draht Technik angesagt,
da ca. 0.4Ohm(0.4%) Fehler schon 1 Grad ausmachen. Wem das egal ist,
der kann auch 2 Draht messen.
Gruß
Helmut
Harald Wilhelms
>der tempfühler is von einem temperaturschaltmodul von conrad (126721 - 62)
Dann ist es höchstwahrscheinlich ein NTC, weil eine PT100-
Auswerteschaltung für diesen Zweck viel zu teuer wäre...
>irgendwer hat mal in nem forum behauptet das wär ein PT 100 .. und das is
>irgendwie haften geblieben.....
Nicht alles was hier steht muss auch stimmem.
(Mit Ausnahme von meinen Antworten natürlich... :-) )
>aber die formeln kann ich trotzdem brauchen weil schon ein PT 100 bestellt
>ist......
>
>gibt es zu diesen temperaturfühlern irgendwie links oder anderes material wo
>man sich einlesen kann ? ich würd mich da nämlich auch gern selber weiter
>informieren...
Weitere Links sind Dir bereits genannt worden.
Kurze Beschreibung einer Auswerteschaltung:
Typisch wird ein PT100 mit einem Konstantstrom von 1mA
betrieben. D.h. bei einer Temperaturänderung von
0 Grad auf 30 Grad entsteht eine Spannung von 100mV...111,67mV.
Diese Spannungsdifferenz von 11,67 mV muss jetzt mit einer
Genauigkeit von 1% gemessen werden. Da ist ein normales
Multimeter der <100EUR-Klasse echt überfordert. Da die
Messspannung schon in der Grössenordnung von parasitären
Thermospannungen liegt, misst man den Widerstand dann noch
mal mit einem negativen Strom und bildet den Mittelwert beider
Messungen, um die Thermospannungen zu eleminieren. Um den
Einfluss der unvermeidlichen Zuleitungswiderstände zu
eleminieren, macht man meist eine 4-Draht-Messung. D.h.
man führt den Messtrom über ein Aderpaar zu und misst die
abfallende Spannung über ein zweites Aderpaar. Um eine
Erwärmung des Widerstands (und dadurch entstehende Messfehler)
zu vermeiden, darf der Messstrom nur kurz eingeschaltet werden
mit langen Pausen.
Du siehst also, der bestellte Pt100-Widerstand eignet sich
am besten dazu, das man ihn in Kunststoff eingiesst und
als Schmuckstück auf den Labortisch stellt... :-)
Gruss
Harald
PS: Bei uns im Labor wird die Temperatur auf wenige
Millikelvin genau gemessen. Das dazugehörige Messgerät
hat ca 10.000 EUR gekostet
Helmut Sennewald
> "Karl Jepertinger" <J...@tecsamples.de> wrote:
>
>
> Kurze Beschreibung einer Auswerteschaltung:
> Typisch wird ein PT100 mit einem Konstantstrom von 1mA
> betrieben. D.h. bei einer Temperaturänderung von
> 0 Grad auf 30 Grad entsteht eine Spannung von 100mV...111,67mV.
> Diese Spannungsdifferenz von 11,67 mV muss jetzt mit einer
> Genauigkeit von 1% gemessen werden. Da ist ein normales
> Multimeter der <100EUR-Klasse echt überfordert. Da die
> Messspannung schon in der Grössenordnung von parasitären
> Thermospannungen liegt, misst man den Widerstand dann noch
> mal mit einem negativen Strom und bildet den Mittelwert beider
> Messungen, um die Thermospannungen zu eleminieren. Um den
> Einfluss der unvermeidlichen Zuleitungswiderstände zu
> eleminieren, macht man meist eine 4-Draht-Messung. D.h.
> man führt den Messtrom über ein Aderpaar zu und misst die
> abfallende Spannung über ein zweites Aderpaar. Um eine
> Erwärmung des Widerstands (und dadurch entstehende Messfehler)
> zu vermeiden, darf der Messstrom nur kurz eingeschaltet werden
> mit langen Pausen.
> Du siehst also, der bestellte Pt100-Widerstand eignet sich
> am besten dazu, das man ihn in Kunststoff eingiesst und
> als Schmuckstück auf den Labortisch stellt... :-)
Hallo Harald,
danke für die Tipps zu den Mess-Strömen und Mess-Schaltungen.
Ich kannte die Pt100 bisher nur aus der Literatur und Datenblättern.
Gruß
Helmut
Karl Jepertinger
das mit dem PT 100 hab ich ned von hier .. das hat einer in nem anderen
Forum gesagt....
MFG
Karl
"Harald Wilhelms" <Harald....@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3d2d2f22$1...@netnews.web.de...
Karl Jepertinger
ich hab schon verstanden welche formel ich für was brauche :-)
aber wie gesagt .. ich brauch alle.. also für den NTC und den PT 100
MFG
Karl
"Helmut Sennewald" <HelmutS...@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:agi9l0$k4$05$1...@news.t-online.com...
Karl Jepertinger
1
T_celsius = ------------------------ - T_25
1 1
---- + --- * ln(R/R_25)
T_25 B
nur so kommt man bei R = 10k ned auf die 0° die rauskommen sollten...
damit die formel funzt muss da T_0 rein ....
so gehts wenigstens bei mir ....
MFG
Karl
"Helmut Sennewald" <HelmutS...@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:agi4c5$qvo$05$1...@news.t-online.com...
Helmut Sennewald
> so ich hab gerade mal diese formel ausprobiert :
>
> 1
> T_celsius = ------------------------ - T_25
> 1 1
> ---- + --- * ln(R/R_25)
> T_25 B
>
> nur so kommt man bei R = 10k ned auf die 0° die rauskommen sollten...
>
> damit die formel funzt muss da T_0 rein ....
>
> so gehts wenigstens bei mir ....
Hallo Karl,
danke für die Korrektur.
1
T_celsius = ------------------------ - T_0
1 1
---- + --- * ln(R/R_25)
T_25 B
mit T_0 = 273.15 Grad Kelvin
Gruß
Helmut
Harald Wilhelms
>Hallo Harald,
>danke für die Tipps zu den Mess-Strömen und Mess-Schaltungen.
>Ich kannte die Pt100 bisher nur aus der Literatur und Datenblättern.
Hallo Helmut,
wenn Du Dich intensiver mit dem Thema beschäftigen willst,
besorge Dir das (kostenlose) "Handbuch zur Temperatur-
messung mit Thermoelementen und WiderstandsThermometern"
von www.tcgmbh.de
und denke daran, das es sich mit Widerständen wesentlich
besser messen lässt als mit Wiederständen. :-)
Gruss
Harald