fertiger Temperaturregler IC??
Guido Schwartenbeck
Hat hier jemand eine Idee, ob es einen Temperaturregler, mit
dem man eine Temperatur (Wassermantelbad um Chemikalien
definiert zu temperieren) so auf +-0,1..0,15 Grad C genau im
Bereich von 24..50 Grad C regeln kann? Habe keine Lust für
einen fertigen Regler mit Netzausgang so ca. 300..400DM auszugeben?
Habe schon mal versucht was zu finden, bzw. selber zu
entwerfen, aber das ist bei mir immer in einem
Bauelemente-Grab geendet(PT100 zur Temperaturerfassung,
einige OP's für den Regler, Anzeigeinstrument für Ist- oder
Soll-Temperatur(umschaltbar), Treiber für Triac und
Leistungsendstufe mit Triac sowie das Netzteil zur
Versorgung der Schaltung)
bedanke mich schonmal für Eure Anregungen.
Beste Grüße
Guido
Udo Piechottka
Guido Schwartenbeck schrieb:
> Hallo Zusammen!
>
> Habe schon mal versucht was zu finden, bzw. selber zu
> entwerfen, aber das ist bei mir immer in einem
> Bauelemente-Grab geendet(PT100 zur Temperaturerfassung,
> einige OP's für den Regler, Anzeigeinstrument für Ist- oder
> Soll-Temperatur(umschaltbar), Treiber für Triac und
> Leistungsendstufe mit Triac sowie das Netzteil zur
> Versorgung der Schaltung)
Ich kenne keinen Hersteller, der den Sensor, den Regler , das
umschaltbare Anzeigeinstrument, die Leistungsendstufe und das Netzteil
in ein IC integriert hat, das Ding hätte gewisse Marktchancen, bin
allerdings auf den Preis gespannt.
Gruss Udo
Guido Schwartenbeck
Muß ja nicht EIN IC sein, aber nicht ganz so aufwändig, wie
beschrieben, ich würde mich ja auch auf kompromisse
einlassen .....
Michael Zacherle
> > Habe schon mal versucht was zu finden, bzw. selber zu
> > entwerfen, aber das ist bei mir immer in einem
wenn ich mich recht erinnere sollte der LM75 das können. Er kann
mit einer Solltemperatur gefüttert werden. Es gibt dann ein Sta-
tusbit, das anzeigt, ob diese Temperatur überschritten wurde.
Kommunikation per I2C (also an serielle oder parallele Schnittstelle
eines Rechners koppelbar). Mit dem Statusbit lässt sich aber das
Bad nicht heizen, und Strom aus Wärme kann er auch nicht. Triac/
Relais und Stromversorgung wirst du nicht einsparen können.
Ciao
Michael
--
===============================================================
Michael Zacherle, Abergavennystraße 2, 76684 Östringen, Germany
EMail: Mic...@Zacherle.de WWW: http://www.zacherle.de
Tel.: (+49) 179 / 5917627 Fax: (+49) 721 / 10130 2572
Gerald Oppen
Hätte gesagt, das Temperaturmodul von Conrad mit Relais ausstatten,
fürchte aber, dass Deine Genauigkeitsforderung nich eingehalten
werden kann..
Uwe Hercksen
<gsc...@uni-muenster.de> wrote:
>Hat hier jemand eine Idee, ob es einen Temperaturregler, mit
>dem man eine Temperatur (Wassermantelbad um Chemikalien
>definiert zu temperieren) so auf +-0,1..0,15 Grad C genau im
>Bereich von 24..50 Grad C regeln kann? Habe keine Lust für
>einen fertigen Regler mit Netzausgang so ca. 300..400DM auszugeben?
>Habe schon mal versucht was zu finden, bzw. selber zu
>entwerfen, aber das ist bei mir immer in einem
>Bauelemente-Grab geendet(PT100 zur Temperaturerfassung,
>einige OP's für den Regler, Anzeigeinstrument für Ist- oder
>Soll-Temperatur(umschaltbar), Treiber für Triac und
>Leistungsendstufe mit Triac sowie das Netzteil zur
>Versorgung der Schaltung)
Hallo,
es gibt zwar von Dallas einen IC als Temperaturfühler und Thermostat,
aber da ist natürlich keine Leistungsendstufe drin, erst recht kein
Netzteil. Die Genauigkeit von +-0,1..0,15 ° C wie bei PT100 wird
natürlich auch nicht erreicht.
Alles in einem IC ist utopisch, aber es sollte sich auch was fertiges
für unter 200,- DM finden lassen, mir ist es jedenfalls in einem etwas
älteren Katalog von Farnell gelungen.
Bye
--
Uwe Hercksen
Elektronikwerkstatt Universität Erlangen-Nürnberg
Cauerstr. 5 D91058 Erlangen
Bernd Linsel
> Hallo Zusammen!
>
> Hat hier jemand eine Idee, ob es einen Temperaturregler, mit
> dem man eine Temperatur (Wassermantelbad um Chemikalien
> definiert zu temperieren) so auf +-0,1..0,15 Grad C genau im
> Bereich von 24..50 Grad C regeln kann?
wenn Dir ein Zweipunkt-Regler reicht, schau mal bei Dallas
Semiconductors: http://www.dalsemi.com/products/thermal/index.html .
Du kannst auch hingehen und die Werte, die die Teile liefern (ich
persönlich liebe den DS1620: Meßbereich -55..+125°C, leider nur auf
+-0,5°C genau mit Toleranz +-0,5°C in der Mitte des Meßbereichs, die
haben aber auch genauere Chips) mit einem kleinen µC weiterverarbeiten
(zB. AVR oder AT89C2051, kosten nur ein paar Mark). Was für eine
Regelung Du dann machst (DAC mittels PWM, 2. Regelschleife über
Analog-Komparator(on-Chip) bzw. 2-Punkt-Regelung mittels Portpins),
bleibt Dir überlassen (bei Deinen Anforderungen wäre da wohl schon ein
PID-Algorithmus angebracht).
Das schöne an den Dallas-Dingern ist, daß sie eine recht kleine
Wärmekapazität haben (also gut auf Temp-Änderungen reagieren), vergossen
werden und mittels 3-Draht-Schnittstelle (digital) fast überall hin
gesetzt werden können (8-Pin SOIC).
> (PT100 zur Temperaturerfassung,
> einige OP's für den Regler, Anzeigeinstrument für Ist- oder
> Soll-Temperatur(umschaltbar),
für die Anzeigen würde ich an einem so kleinen Controller vielleicht
einen I2C-Bus-Baustein für ein Digital-Display vorschlagen, genauso
kannst Du die Bedienelemente (vielleicht ein Drehwertgeber und einige
Schalter) über einen Parallelport-Baustein für I2C (zB. PCF 8574(A),
8575) dranhängen.
> Treiber für Triac und
> Leistungsendstufe mit Triac
> sowie das Netzteil zur
> Versorgung der Schaltung)
Da wirst Du wohl in keinem Fall drumrumkommen, allerdings solltest Du
Dir 2x überlegen, ob Du ein eigenes Netzteil baust - schau Dich lieber
mal ein wenig um, wo Du ein passendes findest (Restposten,
Sonderangebote, Lagerbestände...)
Gruß
Bernd
--
Bernd Linsel
Siegerländer Software GmbH
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.e-online.de/ (thanks to MaWin!)
MaWin
<39A19135...@uni-muenster.de>...
>
> bedanke mich schonmal für Eure Anregungen.
>
0.1 Grad steht da, das wird nix mit Zweipunktregelung a la TDA1023.
Es sollte schon ein PID-Regler sein. Leider kenne ich keinen IC,
der einen PID-Regler enthaelt und dann per Phasenanschnitt einen
TRIAC direkt steuert. Wird man wohl einen uC nehmen muessen, wenn
es mit einem IC klappen soll, aber dann braucht der Guido auch einen
Programmvorschlag: Die einzige, die mir einfaellt, ist AN532 von
www.microchip.com die ist aber fuer Motoren.
--
Manfred Winterhoff, mawin at gmx.net, remove NOSPAM if replying
homepage & linklist: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.e-online.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Bernd Linsel
> Leute, 6 Antworten und keine passt. Liest denn keiner die Frage ?
> 0.1 Grad steht da, das wird nix mit Zweipunktregelung a la TDA1023.
> Es sollte schon ein PID-Regler sein. Leider kenne ich keinen IC,
> der einen PID-Regler enthaelt und dann per Phasenanschnitt einen
> TRIAC direkt steuert.
1. ja, richtig - nur tendieren manche Leute dazu, gerade die
Genauigkeitsanforderungen um den Faktor 10 zu übertreiben. In dem Fall
ist's mit einem halben oder viertel Grad wirklich schon getan.
2.
Außerdem nützt der beste Regler nichts, wenn die Heizung (egal, wie man
sie jetzt ansteuert, PID ist hier _natürlich_ die einzige Möglichkeit,
_wirklich_ schnelle Regelzeiten hinzukriegen) nicht gut genug
(Wärme-)angekoppelt ist, keine hohen Leistungen verkraftet, bei kleiner
Ansteuerung gar nichts tut oder schlicht so unlinear ist, daß man sie
nicht vernünftig für Regelzwecke angesteuert bekommt...
Das Modell eines solchen Aufbaus dürfte nicht gerade trivial zu
berechnen sein. Man beachte bitte auch noch, daß ein Pt100 mit dem
genannten Temp-Bereich gewiß nicht optimal betrieben wird (genau genug
ist er schon, das will ich gar nicht bestreiten).
Aber aus einer Ein-Chip-Lösung (schon gar nicht In-A-Box) wird m.E.
schon alleine deswegen nichts, weil die Umgebungsbedingungen viel zu
heftig hier mit reinspielen. Natürlich kann man sich da irgendwo im
Elektromechaniker-Baukasten mit Industriereglern behelfen (die süßen
Hutschienen-Gehäuse sind halt Geschmackssache).
Aber um diese Aufgabe vernünftig zu lösen, muß man wirklich Meß- und
Regeltechnik vom Feinsten bauen (wie gesagt, die Regelung an sich dürfte
nicht das Problem sein, aber er will nicht den Pt100 auf einer
konstanten Temperatur halten, sondern eine Brühe in einem Behälter, und
eventuell kann ich da gar keinen Pt100 direkt reinhängen; Glas (wie in
der Chemie häufig benutzt) ist nicht gerade der beste Wärmeleiter, muß
also evtl. sogar als Verzögerungsglied (beißt sich mit PID) mit
einfließen... da fängt's schon an!).
m.E. ist der einzige Weg (wenn wirklich die Anforderungen so hoch sind,
siehe 1.) eine vernünftige Messung (meinetwegen mit Pt100, dann aber in
Vierleitertechnik, Konstantstromquelle und _gutem_ ADC), ein uC für den
PID-Algorithmus mit richtig ausgefuchsten Regelparametern und eine
vernünftig aufgebaute Heizungssteuerung (anstatt hier mit
Phasenanschnittsteuerung rumzumachen würde ich überlegen, ob ich nicht
(a) gezielt Teile der Heizwicklung ein- und ausschalte für eine grobe
Stufenregelung und (b) die Feinregulierung dahinter erst mit Triacs baue
- das reduziert nämlich die zu schaltenden Ströme!).
Viel Spaß bei der Modellrechnung!
Grüße
Guido Schwartenbeck
die Anforderungen sind schon richtig angegeben, nur haben es einige mit
der Einchip-Lösung zu wörtlich genommen - was ich hoffte, auf diese
weise zu finden, war so ein Chip (mit pid-Regler) , an den ich meinen
Temperatursensor, ein Sollwertpoti und ein Halbleiterrelais und ev. noch
eine Anzeige anschließen kann.. Das der Leistungsteil nicht auf dem
Chip ist, ist doch eigentlich klar! Die Heizung liegt im übrigen direkt
im Wasser, so das ein guter Wärmeübergang gewärleistet ist. Das Wasser
wird außerden noch mit einer Pumpe umgewälzt, so das im gesammten Becken
die gleiche Temperatur herrscht.
Noch mal danke für die mühe, auch wenn es nicht das giebt, was ich
suche!
Beste Grüße
Guido
Guido Schwartenbeck wrote:
> Hallo Zusammen!
>
> Hat hier jemand eine Idee, ob es einen Temperaturregler, mit
> dem man eine Temperatur (Wassermantelbad um Chemikalien
> definiert zu temperieren) so auf +-0,1..0,15 Grad C genau im
> Bereich von 24..50 Grad C regeln kann? Habe keine Lust für
> einen fertigen Regler mit Netzausgang so ca. 300..400DM auszugeben?
> Habe schon mal versucht was zu finden, bzw. selber zu
> entwerfen, aber das ist bei mir immer in einem
> Bauelemente-Grab geendet(PT100 zur Temperaturerfassung,
> einige OP's für den Regler, Anzeigeinstrument für Ist- oder
> Soll-Temperatur(umschaltbar), Treiber für Triac und
> Leistungsendstufe mit Triac sowie das Netzteil zur
> Versorgung der Schaltung)
>
> bedanke mich schonmal für Eure Anregungen.
>
> Beste Grüße
>
> Guido
Guido Schwartenbeck
Bernd Linsel wrote:
> MaWin wrote:
>
> > Leute, 6 Antworten und keine passt. Liest denn keiner die Frage ?
> > 0.1 Grad steht da, das wird nix mit Zweipunktregelung a la TDA1023.
> > Es sollte schon ein PID-Regler sein. Leider kenne ich keinen IC,
> > der einen PID-Regler enthaelt und dann per Phasenanschnitt einen
> > TRIAC direkt steuert.
>
> 1. ja, richtig - nur tendieren manche Leute dazu, gerade die
> Genauigkeitsanforderungen um den Faktor 10 zu übertreiben. In dem Fall
> ist's mit einem halben oder viertel Grad wirklich schon getan.
> Nee, die Anforderungen sind real!
> 2.
> Außerdem nützt der beste Regler nichts, wenn die Heizung
Die Liegt direkt im Wasser!
> (egal, wie man
> sie jetzt ansteuert, PID ist hier _natürlich_ die einzige Möglichkeit,
> _wirklich_ schnelle Regelzeiten hinzukriegen) nicht gut genug
> (Wärme-)angekoppelt ist, keine hohen Leistungen verkraftet, bei kleiner
> Ansteuerung gar nichts tut oder schlicht so unlinear ist, daß man sie
> nicht vernünftig für Regelzwecke angesteuert bekommt...
> Das Modell eines solchen Aufbaus dürfte nicht gerade trivial zu
> berechnen sein. Man beachte bitte auch noch, daß ein Pt100 mit dem
> genannten Temp-Bereich gewiß nicht optimal betrieben wird (genau genug
> ist er schon, das will ich gar nicht bestreiten).
>
> Aber aus einer Ein-Chip-Lösung (schon gar nicht In-A-Box) wird m.E.
> schon alleine deswegen nichts, weil die Umgebungsbedingungen viel zu
> heftig hier mit reinspielen.
also, ich will hier nicht den Regler auf der Temperatur halten, sondern das
Wasserbad, der eigentliche Regler siht RT!
> Natürlich kann man sich da irgendwo im
> Elektromechaniker-Baukasten mit Industriereglern behelfen (die süßen
> Hutschienen-Gehäuse sind halt Geschmackssache).
>
> Aber um diese Aufgabe vernünftig zu lösen, muß man wirklich Meß- und
> Regeltechnik vom Feinsten bauen (wie gesagt, die Regelung an sich dürfte
>
> nicht das Problem sein, aber er will nicht den Pt100 auf einer
> konstanten Temperatur halten, sondern eine Brühe
hier Wasser!
> in einem Behälter, und
> eventuell kann ich da gar keinen Pt100 direkt reinhängen;
Doch das geht schon, Kontakte vergießen und ab in die "Brühe" damit!!
> doch, daGlas (wie in
> der Chemie häufig benutzt) ist nicht gerade der beste Wärmeleiter, muß
> also evtl. sogar als Verzögerungsglied (beißt sich mit PID) mit
> einfließen... da fängt's schon an!).
>
> m.E. ist der einzige Weg (wenn wirklich die Anforderungen so hoch sind,
> siehe 1.) eine vernünftige Messung (meinetwegen mit Pt100, dann aber in
> Vierleitertechnik, Konstantstromquelle und _gutem_ ADC), ein uC für den
> PID-Algorithmus mit richtig ausgefuchsten Regelparametern und eine
> vernünftig aufgebaute Heizungssteuerung (anstatt hier mit
> Phasenanschnittsteuerung rumzumachen würde ich überlegen, ob ich nicht
Also Triac heßt nicht immer Phasenanschnitt!
>
> (a) gezielt Teile der Heizwicklung ein- und ausschalte für eine grobe
> Stufenregelung und (b) die Feinregulierung dahinter erst mit Triacs baue
>
> - das reduziert nämlich die zu schaltenden Ströme!).
>
> Viel Spaß bei der Modellrechnung!
Ich wollte keine Nachhilfe in thoretischer Regelungstechnik (bin selber
Elektro-Ing.) sondern nur wissen, ob es eventuell ein solches Bauteil, das
mit einigen zusätzlichen Bauelementen eine solche Anforderung, wie in meiner
Anfrage geschildert, erfüllt, auf dem Markt - den man nur sehr schlecht
überblicken kann - vorhanden ist und ich es nur übersehen habe.
>
>
> Grüße
> Bernd
> --
> Bernd Linsel
> Siegerländer Software GmbH
> de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.e-online.de/ (thanks to MaWin!)
Werde dann doch einen Industrieregler nehmen(mist, die sind so teuer ), denn
ich habe keine Lust, das Rad nocheinmal zu erfinden, und eine adaptive
Reglung auf einem Mikrocontroler noch mal zu programmieren!
Nochmal einen schönen Dank an alle die Sich die Mühe gemacht haben um zu
Antworten!!
Beste Grüße aus dem schönen Münster
Guido
Rolf Bombach
>
> Hat hier jemand eine Idee, ob es einen Temperaturregler, mit
> dem man eine Temperatur (Wassermantelbad um Chemikalien
> definiert zu temperieren) so auf +-0,1..0,15 Grad C genau im
> Bereich von 24..50 Grad C regeln kann? Habe keine Lust für
> einen fertigen Regler mit Netzausgang so ca. 300..400DM auszugeben?
> Habe schon mal versucht was zu finden, bzw. selber zu
> entwerfen, aber das ist bei mir immer in einem
> Bauelemente-Grab geendet(PT100 zur Temperaturerfassung,
> einige OP's für den Regler, Anzeigeinstrument für Ist- oder
> Soll-Temperatur(umschaltbar), Treiber für Triac und
> Leistungsendstufe mit Triac sowie das Netzteil zur
> Versorgung der Schaltung)
Ja und? Wenn das Bauelementegrab funktioniert, ist's doch OK.
Als Sensor kann man in diesem Bereich auch einen LM35 nehmen,
den man mit einem Widerstand in einen 0-2 mA Geber umfunktionieren
kann. Die Eigenerwärmung bei 5V ist dann schon deutlich, aber
im Wasserbad bei gutem Kontakt vernachlässigbar. Das gibt
recht grosse Ausgangssignale, ein 324 reicht zur Auswertung+PID.
Für Ist/Soll gibt es spottbillige LCD Instrumente, weiss aber
nicht, ob die billigsten mehr als "19.9" können. Bis hierher
habe ich das schon realisiert. Die Anzeige hat bei mir noch
mehr Stellungen, eine für Regelabweichung, eine für Pegel
im I-Teil, eine für eine Betriebsspannung. Regelgenauigkeit +-0.05°C
problemlos (Bei grösserer Abweichung gehen bei mir die
Warn-LEDs an).
Zur Netzansteuerung hat sich, allerdings in einer anderen
Anwendung, eine einfache Dimmerschaltung bewährt. Poti
durch LDR ersetzt, und LED, wo drauffunzelt. Vorteil ist
die Netztrennung und der tiefe Preis und vergleichsweise
wenig Risiko und Regelverstösse im Umgang mit 230V.
Linearität sicher abenteuerlich, aber hat in Regelschleife
funktioniert. Die Heizleistung ist eh zu Ueff^2 proportional,
nicht zum Zündwinkel vom Triac etc.
Vielleicht hat auch Omega günstige Fertigregler, aber
wie ich die kenne, sind die dann für 115V.
--
Rolf Bombach
Olaf Kaluza
>Muß ja nicht EIN IC sein, aber nicht ganz so aufwändig, wie
>beschrieben, ich würde mich ja auch auf kompromisse
>einlassen .....
Mit dem DS1820 von Dallas und einem Microcontroller ist das so
einigermassen machbar. Ich regel damit relativ auf 1/20 Grad
genau. Die absolute Genauigkeit ist nicht ganz so gut. Allerdings
wirst du eh Probleme haben Temperaturen so genau zu messen.
Aber aufpassen! Das Schweineteil darf selber nicht nass werden. Sonst
laeuft die Temperatur nach ein paar Wochen weg. Das Gehaeuse ist
selber nicht wasserdicht.
Olaf
--
D.i.e.s.S. (K.)
Olaf Kaluza
>wenn ich mich recht erinnere sollte der LM75 das können. Er kann
Er will aber ' +-0,1..0,15' Grad Genauigkeit! Ich muss gestehen ich
kenne das Datenblatt zum LM75 jetzt nicht auswendig, obwohl ich da
auch schonmal reingesehen habe, ich wage es aber stark zu bezweifeln
das der das kann.
Auf die Idee soetwas mit so einer Billiggurke zu machen bin ich
naemlich auch schonmal verfallen. Leider merkt man den Chips doch
stark an das eigentlich dafuer entwickelt wurden einen CPU Luefter
einzuschalten wenn die Temperatur 2-5 Grad ueber soll liegt...
>Bad nicht heizen, und Strom aus Wärme kann er auch nicht. Triac/
Welches IC kann denn das? Sowas will ich auch haben. :-)
Olaf
--
D.i.e.s.S. (K.)