Профиль должен быть заполнен на русском языке кириллицей. Заполнение профиля заведомо ложными или некорректными данными - причина возможного отказа в регистрации на форуме.

Термопара

КИП и датчики

Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Термопара

Сообщение T_Vlad » 12 апр 2010, 12:05

Господа, такой вопрос.
Термопара выдаёт напряжение по разнице температур на концах.

Если горячий спай 100 градусов, а холодный 20. Какое напряжение (в соответствии с таблицей) выдаст термопара
0 - 80, или 20 - 100?


Dmitry Isaev
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 22 янв 2010, 09:04
Ф.И.О.: Исаев Дмитрий Валериевич
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 3 раза

Re: Термопара

Сообщение Dmitry Isaev » 12 апр 2010, 12:47

термопара выдает одно напряжение, которое характеризует температуру её спая. если не принять спец.меры по исключению погрешности, возникающей при "возникновении" ложной термопары из-за перехода "конец термопары" - "начало кабеля", то получите сигнал (в мВ) соответствующий 80 градусов - и это будет неправильно
_____________
"Век живи — век учись! И ты, наконец, достигнешь того, что подобно мудрецу будешь иметь право сказать, что ничего не знаешь" (К.Прутков)

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 12 апр 2010, 13:23

20-100, если два спая и диф. схема
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 12 апр 2010, 14:36

Уточняю.
Есть модуль для подключения термопары. Вход рассчитан на милливольты. Просто милливольты, без каких то изысков. Пожалуй следует уточнить. Для термопары вход (внутри модуля джампером) подключен через сопротивление к +15в. внутри модуля. Внутреннее питание +15 - 15. Далее обычная схема преобразования в код и в программу. В программе пересчитываю по таблице.

Взят кусок кабеля ХК. С одной стороны скрутил с другой подключен прямо на клеммы модуля. Опускаю скрутку в кипящую воду. На клеммах модуля 20градусов.

Вот собственно этот модуль.
http://secure.transtronics.com/osc/data ... ng/pID/290
Джамперы между 1 и 2 точкой. 1 канал для термокомпенсации, остальные для термопары.


Dmitry Isaev
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 22 янв 2010, 09:04
Ф.И.О.: Исаев Дмитрий Валериевич
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 3 раза

Re: Термопара

Сообщение Dmitry Isaev » 13 апр 2010, 08:02

ХК это "Хромель-Константан" или "Хромель-Копель"?
если первое, то на 1-м канале поставьте перемычку для компенсации - получите 100 градусов
если второе (такие термопары применялись на заре моей работы) - что-то получится, но это "что-то" будет с большой погрешностью (модуль не для этого типа термопары)
_____________
"Век живи — век учись! И ты, наконец, достигнешь того, что подобно мудрецу будешь иметь право сказать, что ничего не знаешь" (К.Прутков)


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 13 апр 2010, 11:24

Dmitry Isaev писал(а): "Хромель-Копель"?
если второе (такие термопары применялись на заре моей работы) - что-то получится, но это "что-то" будет с большой погрешностью (модуль не для этого типа термопары)


Вообще то у нас везде хромель - копель. Кривая L.

Dmitry Isaev писал(а):ХК это "Хромель-Константан" или "Хромель-Копель"?
если первое, то на 1-м канале поставьте перемычку для компенсации - получите 100 градусов


Это как? Как перемычка может компенсировать? Там нет внутреннего компенсационного сопротивления. Я же схему выложил. Это тошибовский модуль TС618. Опорное напряжение через термокомпенсационное сопротивление создаёт милливольты. Коды АЦП и близко не стоят к ХК. В метрологии сняли характеристику и забили таблицу в полином.

Dmitry Isaev писал(а):ХК это "Хромель-Константан" или "Хромель-Копель"?
но это "что-то" будет с большой погрешностью (модуль не для этого типа термопары)


Данный модуль вообще для любой термопары. Полином пересчитывается в программе. С модуля просто выходят не пересчитанные коды АЦП соответствующие милливольтам.

Я делаю так. (в программе):
Пересчитываю термокомпенсацию в градусы, а потом перевожу в милливольты.
Пересчитываю коды АЦП канала ХК в милливольты.
Складываю милливольты канала и термокомпенсации и перевожу в градусы.

Изначально была программа:
Перевожу коды АЦП канала в милливольты а затем в градусы.
Перевожу термокомпенсацию в градусы.
Градусы канала и термокомпенсации складываю.

Между этими двумя вариантами есть разница.


Dmitry Isaev
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 22 янв 2010, 09:04
Ф.И.О.: Исаев Дмитрий Валериевич
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 3 раза

Re: Термопара

Сообщение Dmitry Isaev » 13 апр 2010, 14:13

T_Vlad писал(а):Как перемычка может компенсировать? Там нет внутреннего компенсационного сопротивления... Опорное напряжение через термокомпенсационное сопротивление создаёт милливольты...

наверно не совсем понятно выразился...
на 1-й канал подключить внешний компенсационный датчик!
если это термосопротивление, то оно даст не миливольты, а ток который надо перевести в мВ с помощью внешнего R
_____________
"Век живи — век учись! И ты, наконец, достигнешь того, что подобно мудрецу будешь иметь право сказать, что ничего не знаешь" (К.Прутков)


Dmitry Isaev
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 22 янв 2010, 09:04
Ф.И.О.: Исаев Дмитрий Валериевич
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 3 раза

Re: Термопара

Сообщение Dmitry Isaev » 13 апр 2010, 14:17

и потом компенсация ВЫЧИТАЕТСЯ из сигнала
_____________
"Век живи — век учись! И ты, наконец, достигнешь того, что подобно мудрецу будешь иметь право сказать, что ничего не знаешь" (К.Прутков)


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 13 апр 2010, 14:31

Dmitry Isaev писал(а):и потом компенсация ВЫЧИТАЕТСЯ из сигнала

Видимо я что то не так объясняю. Вроде бы и программные операции расписал.

Термосопротивление действительно подключается на 1й канал (я уже выше писал и джамперы переключаются на контакты 1и2). По схеме видно, что по первому каналу делитель с опорным напряжением который и преобразует омы в милливольты. А дальше по всем каналам (в том числе и по первому) операционник и мультиплексор. АЦП одно.
В модуле с компенсацией ни чего не делается. Все эти каналы раздельно идут в контроллер и все преобразования в программе.

Компенсация не вычитается а прибавляется.
Вопрос в том, что правильнее складывать милливольты или градусы.
То есть сначала термокомпенсацию и ХК превести в градусы, а потом сложить, или сначала коды АЦП перевести в милливольты. Милливольты сложить, а потом преобразовать в градусы.

Был бы стенд с хорошим термостатом давно бы всё измерял, но стенда нет

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 13 апр 2010, 15:22

1. Термопару не скрутить, а сварить, или очистить обезжирить и намертво спрессовать - если не варится.
2. У Вас разные характеристики термопары и датчика компенсации. Градусы термопары (после линеаризации) прибавлять к градусам компенсации, тоже после линеаризации, если таковая требуется. Смотрите документацию, вообще-то обычно внутри модуля все линеаризуется и компенсируется и можно перестараться с двойной обработкой.
3. Хороший термостат делается из трехлитровой кастрюли со снегом на электроплитке и ртутным термометром, плюс мегомный миливольтметр, на крайний случай - осциллограф.
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Dmitry Isaev
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 154
Зарегистрирован: 22 янв 2010, 09:04
Ф.И.О.: Исаев Дмитрий Валериевич
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 3 раза

Re: Термопара

Сообщение Dmitry Isaev » 13 апр 2010, 15:33

http://www.asutp.ru/?p=600414 - старая сатья
раз вы получаете сигнал в мВ, и работать нужно с мВ
хотя наши ребята работали и с кодами (за это не ручаюсь)
_____________
"Век живи — век учись! И ты, наконец, достигнешь того, что подобно мудрецу будешь иметь право сказать, что ничего не знаешь" (К.Прутков)


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 13 апр 2010, 15:50

Ну вот. " ответа противоположных.
Один советует складывать милливольты, а другой градусы.
У меня есть и так и так. Точно знаю (проверял) есть разница. Нет уверенности как правильно.

А термопары у нас заводские, ессно сваренные. Это я сейчас на стенде развлекаюсь.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 13 апр 2010, 17:05

Вкратце суть - есть два источника термоэдс - рабочий спай и холодный спай (образующийся на контактных соединениях) включенные встречно-последовательно. Прибор в этой цепи показывает разность термоэдс рабочего и холодного спая в милливольтах. Очевидно тогда термоЭДС рабочего спая равна показаниям прибора + термоЭДС холодного спая. Если температура холодного спая измеряется такой же термопарой - можно складывать миливольты. Иначе (в Вашем случае) - надо решать обратную задачу - по известной температуре холодного спая найти его термоЭДС и скорректировать показания прибора. Короче - в общем случае милливольты с датчика компенсации не соответствуют милливольтам с холодного спая при той же температуре. И если складывать милливольты - то приведенные к термопаре.
Кстати из приведенной выше статьи:
Сейчас в промышленных системах широко используется техника "компенсации холодного спая". Этот метод заключается в том, что температура холодного спая измеряется другим датчиком температуры, а затем величина термоЭДС холодного спая программно или аппаратно вычитается из сигнала термопары (рисунок 3).
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 13 апр 2010, 18:34

Фига се загнул?!!
Вы таблицу соответствия то откройте. Если мне нужно 100 градусов, а на клемме контроллера 20. Складывать мне милливольты 0-20 и 20-80 или вычитать???
Какая термокомпенсация, какое несоответствие милливольт. Я уже несколько раз сказал. Термокомпенсационное сопротивление в метрологической службе откалибровали на этом же модуле и выдали мне таблицу, где Х - коды АЦП, а Y - градусы.

Тему то вначале посмотрите.
По теории милливольты определяются разностью температур на концах. Разностью а не абсолютными температурами. И больше ни чего ни где не нашёл.
Если я измеряю температуру 100 градусов, а на клемме измерителя 20, то сколько милливольт выдаст термопара?
От 0 до 80 и от 20 до 100 разница температуры 80 градусов, но разница милливольт (по таблице соответствия) разная. Разница милливольт 0-20 и 80 - 100 тоже разная.
Если складывать милливольты, то нужно складывать 0-20 плюс 20 - 100. А у меня есть сомнения, что термопара выдаёт 20 - 100. Или складывать 0-80 плюс 80-100, но ка 80-100 получить от термокомпенсации?

В очередной раз повторяю - нет здесь аппаратной компенсации. Только программная. Точнее программный расчёт по двум датчикам.

Вы мне рукой покажите что с чем складывать.

Сейчас читаю курс лекций в ГУАП по АСУ. Для практического занятия собрал стендик. В контроллер вместо модуля зеркализации воткнул этот температурный модуль. Очень наглядно здесь и термокомпенсация по отдельному каналу, и канал до контроллера независим. Отдельно во входных переменных видны коды АЦП, в программе видны все операции (в онлайне). Зажигалкой нагреваю скрутку ХК. При достижении 50 градусов на видеокадре включается вентилятор. Тут же и индикаторы с температурой без компенсации, температурой компенсации и итоговой. Рядом большой барграф. Вобщем от скрутки до видеокадра и трендов.
Писал программу и в очередной раз озаботился этой темой, тем более что в очередной раз пришлось освежать инфу по ХК.

Вобщем на работе такая же каша, как и здесь.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 13 апр 2010, 22:08

А вот не получите Вы 100° от термопары с пределом 600 при комнатной 20. Даже если они там и есть. Коэффициентами надо корректировать в зависимости от рабочего участка.
В теорию фермионов не полезу, лень книги разыскивать. :)
В этой области физики вообще нет абсолютных значений, потенциальная энергия частиц по Эйнштейну относительна, и куда двигать характеристику - вопрос к его теории. Поэтому как ни считай будет вранье, вопрос в каких пределах. Тут даже параллельное изменение обеих температур на одну и ту же величину даст погрешность.
Способ общепринятый:
Для приведенных в ГОСТе полиномов U=A(Тгор)-А(Тхол), где А-полином
Расчет именно в области близкой к нулю цельсия, градуировки в ГОСТе приводятся для температуры холодного спая 0°С, все кривые наиболее точны там же.
То есть - берем Ваш сигнал с датчика компенсации 20°,по таблице из стандарта приводим к милливольтам термопары,получаем 1,290мВ.
Берем показания прибора, пусть 5,413 для 80°, добавляем эти 1,29 получаем 6,703мВ. Определяем температуру: 98°.
Для предела в 600 - вполне приемлемо.
Способ приближенный:
Если на нужном участке можно представить характеристику линейной и проходящей через ноль, то берем напряжение с термопары, переводим в градусы и прибавляем градусы с датчика компенсации. В ряде случаев для ограниченных диапазонов будет точнее.
Все зависит от требуемой точности и характеристики самой термопары в интересующей области.
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 14 апр 2010, 11:06

Никита писал(а): Определяем температуру: 98°.
Для предела в 600 - вполне приемлемо.

Метрологов совершенно не интересует на сколько рассчитан датчик. Их интересует шкала позиции, а она бывает и по 100 градусов.

Канал модуля рассчитан на диапазон +/- 100мв. С диапазоном кодов +/- 32000 кодов. Тоесть на 1мв 320 кодов. Это разрешающая способность. Больше там ни чего нет.
При измерении просто милливольт вход идёт напрямую на операционник.
Внутри модуля питание +/- 15в. При измерении ХК вход канала (через сопротивление- перемычка джампером 1-2) "подвешивается" к +15. Может ли такое подключение как то исправлять ситуацию?
Такое впечатление, что модуль (для моего примера 100 при компенсации 20) выдаёт милливольты для диапазона 20 - 100 градусов.
Когда я перевожу компенсацию в милливольты (а это однозначно 0-20) и складываю с каналом, а потом пересчитываю, то получаю точную температуру (по термометру) в точке измерения.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 14 апр 2010, 14:27

Метрологов совершенно не интересует на сколько рассчитан датчик. Их интересует шкала позиции, а она бывает и по 100 градусов.

Ну есть понятие приведенной погрешности и приводится она обычно в паспорте не для конкретного случая а ко всему диапазону работы. Да даже для 0..100 погрешность в 2% не так и плохо.
Внутри модуля питание +/- 15в. При измерении ХК вход канала (через сопротивление- перемычка джампером 1-2) "подвешивается" к +15. Может ли такое подключение как то исправлять ситуацию?

Рискну предположить что так просто переходим с измерения двуполярного напряжения ±100 на однополярное от термопары, по приведенным характеристикам в минус температуры модуль работает очень ограниченно.
Когда я перевожу компенсацию в милливольты (а это однозначно 0-20) и складываю с каналом, а потом пересчитываю, то получаю точную температуру (по термометру) в точке измерения

В милливольты термопары по градуировке или просто код АЦП в милливольты входного напряжения первого канала?
Тут вот еще что - датчик компенсации подключен в параллель с нижним резистором делителя, что в общем случае для линейной зависимости самого терморезистора делает общую характеристику выгнутой, подобную нелинейность наблюдаем и у термопары. Предполагаю что неспроста..
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 14 апр 2010, 17:45

Никита писал(а):Рискну предположить что так просто переходим с измерения двуполярного напряжения ±100 на однополярное от термопары, по приведенным характеристикам в минус температуры модуль работает очень ограниченно.


Модуль работает в диаппазоне +/- 100мВ если внутренние (там на схеме 3 клеммы для джампера) перемычки по каналам сняты. Если перемычки в верхнем положении, то 1й канал для термосопротивления в остальные 7 для ХК.
Сейчас на стенде кусок ХК пол метра длиной. На клеммнике (контроллер греется) теплей, чем на конце ХК, поэтому в контроллер идут минусовые коды. +15 через сопротивление и ХК на землю. У ХК сопротивление небольшоё и от этого источника падение не большое. Там зачем то создаётся сдвиг. Попробую найти на плате это сопротивление и померять его.

Никита писал(а):В милливольты термопары по градуировке или просто код АЦП в милливольты входного напряжения первого канала?


Выше писал, что сдал этот модуль (контроллер с модулем в корзине) и метрология выдала таблицу соответствия температура - код. По этой таблице я сразу пересчитываю в градусы (в программе контроллера). Для того чтобы получить милливольты (для последующего складывания) я эти градусы в программе перевожу в милливольты по таблице ХК, поменяв местами координаты таблицы.

Никита писал(а):Тут вот еще что - датчик компенсации подключен в параллель с нижним резистором делителя, что в общем случае для линейной зависимости самого терморезистора делает общую характеристику выгнутой, подобную нелинейность наблюдаем и у термопары. Предполагаю что неспроста..

Вполне возможно что и не спроста, но в мануале на это ни чего нет. Вообще ни чего не сказано, как работать с этой термокомпенсацией. Поэтому сняли свою характеристику (в метрологии). Коды отдельным каналом идут в конроллер, поэтому кривизна пофиг. В программе можно изогнуть как угодно.

Другое дело с ХК модулем последовательного ввода вывода. Эта же система. Там термокомпенсация заведена аппаратно (вообще внутри терминального блока) и таблица пересчёта зашита в процессор модуля. В контроллер идёт уже линейный код, вот только термопара там какая то японская и япошки отказываются менять прошивку. Вот там хитро создавали таблицу пересчёта этого кода в русское ХК, а дальше подавали на типовую программу.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 14 апр 2010, 20:53

Полистал документацию.
Модуль не такой и глупый как Вы о нем пишете. По крайней мере сдвигать и масштабировать входные сигналы умеет, причем для термопар эти настройки заблокированы и что в этих регистрах - никто не знает. Так что тут не все так однозначно - в любом случае арифметика в нем присутствует.
Умеет ограничивать выход по верхнему и нижнему пределу зашитых термопар.
Умеет обнаруживать обрыв термопары, скорей всего для этого и прицепляется +15В, иначе бы имели шум по всему диапазону АЦП.
Судя вот по этому:
Analog input conversion data (XWn) on CH1 indicates the ambient temperature of the module (the temperature indication is not from the thermo-coupler.)
The analog input conversion data of CH2 to CH8 (XWn+1 to XWn+7) indicates temperature data from thermo-couples.
Use the following formula to convert analog input conversion data into temperature data.
   Temperature data [°C] = analog input conversion data [count value] x 0.05°C/bit
Example:When analog input conversion data indicates 2100 counts, the temperature value becomes 105°C with the following calculation: 2100x0.05=105°C

еще и сам пытается линеаризовать характеристику,пользователю остается только сделать поправку в градусах на датчик компенсации. Или линеаризации добились аппаратно - кстати характеристика компенсации как выглядит?
Кстати, а почему не пошли по пути подключения в режиме термопары, если уже есть готовая таблица пересчета? Или у епонцев распределенные модули и модули контроллера обучены разным термопарам?
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 15 апр 2010, 08:07

Здесь все модули не глупые. В каждом свой процессор.

Огромное спасибо, что обратили моё внимание на эти вопросы!!!

Залез в мануал (там 25 страниц). Читаю и вспоминаю разные нехорошие слова в адрес разработчика. Каналы ХК и термокомпенсации раздельные и плюсовать нужно в контроллере, но вот характеристики линеализуются в модуле. Нужно писать программу или как то по TPDS конфигурить модуль. Пока непонятно. Внутрь зашиты таблицы для K, J, E. У нас характеристика L. По любому придётся выворачивать, но теперь по крайней мере понятна проблема.
В отношении термопары не определился. В мануале нет характеристики. Буду разбираться дальше.
Вот здесь, с страницы 43 описание модуля http://www.toshiba.com/ind/data/tag_fil ... al_527.pdf
В этом же мануале нашёл и программу конфигурации.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 15 апр 2010, 08:46

Все-таки предполагаю что если в регистрах 0х8018..0х801F внизу установлены xxxxx101, т.е. работа с диапазоном 0..±100мВ, то осуществляется линейное преобразование kx+b и проще сконфигурировать модуль на этот режим чем выворачивать линеаризованные характеристики. Предполагаю также, что это заводская настройка. Тогда действия будут те, что уже рассматривались - пересчет компенсации в милливольты термопары и коррекция ЭДС.
Вопрос - в каком режиме калибровалась термокомпенсация? - подозреваю что при работе с термопарами, в разумных пределах измерения температуры холодного спая, этот канал работает по характеристике термопары и линеаризуется точно так же, хотя как раз тут возможны варианты - может скорректирована таблица линеаризации, может еще что..
Нехорошие слова в адрес Toshiba - это "ёпонский бог"?
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 15 апр 2010, 10:52

Никита писал(а):Все-таки предполагаю что если в регистрах 0х8018..0х801F внизу установлены xxxxx101, т.е. работа с диапазоном 0..±100мВ, то осуществляется линейное преобразование kx+b и проще сконфигурировать модуль на этот режим чем выворачивать линеаризованные характеристики.

Модуль, при снятых перемычках работает в диапазоне +/- 100мВ. Я так понял линейно. А при установленных перемычках в диапазоне термопары. Тип термопары задан в 3х младших разрядах одного из служебных слов внутреннего процессора.

Никита писал(а):Предполагаю также, что это заводская настройка. Тогда действия будут те, что уже рассматривались - пересчет компенсации в милливольты термопары и коррекция ЭДС.
Вопрос - в каком режиме калибровалась термокомпенсация? - подозреваю что при работе с термопарами, в разумных пределах измерения температуры холодного спая, этот канал работает по характеристике термопары и линеаризуется точно так же, хотя как раз тут возможны варианты - может скорректирована таблица линеаризации, может еще что..

Темокомпенсация калибровалась (определялась таблица) чисто по 1 каналу. В метрологии грели в термостате термокомпенсационное сопротивление и снимали таблицу кодов. Потом по этой таблице пересчитывали уже в контроллере.
После общения с Вами у меня и на эту тему появились сомнения. Для чего характеристика термокомпенсации искривлена той цепочкой сопротивлений, что идёт от опорного напряжения. Канал термокомпенсации как отдельный идёт в контроллер и тем не менее сомнения появились.

Определились 3 варианта:
- Снять полную характеристику каналов с учётом термокомпенсации, составить таблицу и по ней окончательно всё выправлять - колхоз, конечно.
- Определить какая конкретно таблица (по заводским установкам) преобразует канал термопары. Забить эту таблицу в полином программы (поменяв X и Y) и превести обратно в милливольты подключенной термопары, а затем вторым полиномом преобразовать уже по характеристике L.
- третий вариант - учить матчасть... Здесь правда есть проблемы. Мануалов больше 10000 страниц на английском в переводе с японского, а я по английски знаю только Hende Hoh.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 15 апр 2010, 11:47

Модуль, при снятых перемычках работает в диапазоне +/- 100мВ. Я так понял линейно. А при установленных перемычках в диапазоне термопары. Тип термопары задан в 3х младших разрядах одного из служебных слов внутреннего процессора.

Это один вопрос - где линеаризуется. Судя по приведенным японцами картинкам в режиме 0-100мВ при настройке на этот режим регистром перемычка вообще не должна влиять (в теории, для идеального источника на входе). Тогда линеаризация должна быть реализована программно. Т.е. тип термопары или линейное преобразование зависит только от программных настроек. Но не уверен.
Темокомпенсация калибровалась (определялась таблица) чисто по 1 каналу. В метрологии грели в термостате термокомпенсационное сопротивление и снимали таблицу кодов. Потом по этой таблице пересчитывали уже в контроллере.
После общения с Вами у меня и на эту тему появились сомнения. Для чего характеристика термокомпенсации искривлена той цепочкой сопротивлений, что идёт от опорного напряжения. Канал термокомпенсации как отдельный идёт в контроллер и тем не менее сомнения появились.

У меня нет уверенности что характеристика сопротивления компенсации сама по себе линейна. Если это полупроводники - может быть что угодно.
Здесь два варианта:
1. Компенсация работает по характеристике термопары. Косвенно подтверждается тем что по инструкции все каналы должны быть настроены на один тип термопары. Тогда все линеаризуется одинаково.
2. В модуль зашита характеристика компенсации по первому каналу- тогда хуже.
Можно попробовать промерить цепочку и построить характеристику, будет видно как она работает. Можно попробовать откалибровать термокомпенсацию при разных настройках регистра 0х8018. Будет видно есть ли программная коррекция датчика компенсации. А лучше и то и и это.
Еще раз задам вопрос - при каких программных настройках (состояние регистра) калибровалось компенсация и линейна ли эта зависимость?
А еще - учить матчасть это хорошо, если есть целесообразность. Не получится так что ФОТ на изучение матчасти и пляски с характеристиками перекроет стоимость термопар вместе с компенсационными кабелями? Может проще и дешевле поставить те термопары, на которые модуль изначально рассчитан?
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Автор темы
T_Vlad
освоился
освоился
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 05 мар 2010, 15:01
Ф.И.О.: Тихомиров Владимир Владимирович
Поблагодарили: 1 раз

Re: Термопара

Сообщение T_Vlad » 15 апр 2010, 13:49

Никита писал(а):. Т.е. тип термопары или линейное преобразование зависит только от программных настроек. Но не уверен.
У нас есть аналогичные модули в конфигурации последовательного ввода вывода. Там заранее было известно, что внутри есть прошивка. А про эти модули разработчики прошляпили.
Вобщем теперь уже понятно, что линейное преобразование происходит на процессоре именно входного модуля. С характеристиками будем разбираться.

Никита писал(а):У меня нет уверенности что характеристика сопротивления компенсации сама по себе линейна. Если это полупроводники - может быть что угодно.

У меня ещё 4 недели лекции студентам, потом возьму калибратор и буду юзать.
Термосопротивление именно то, которое тошиба рекомендует для этого модуля, значит однозначно где то есть стыковка и наша тема через пересчёт в программе не совсем верна.

Никита писал(а):1. Компенсация работает по характеристике термопары. Косвенно подтверждается тем что по инструкции все каналы должны быть настроены на один тип термопары. Тогда все линеаризуется одинаково.
2. В модуль зашита характеристика компенсации по первому каналу- тогда хуже.

Компенсация явно предусмотрена через программу в контроллере. У меня на 15 модулей компенсация стоит только в одном. В остальных 1 канал вообще пустой. В программе контроллера эту компенсацию плюсую ко всем 100 каналам. Всё работает одинаково. (про правильно не утверждаю)

Никита писал(а):Еще раз задам вопрос - при каких программных настройках (состояние регистра) калибровалось компенсация и линейна ли эта зависимость?

В конфигурацию модуля можно залезть какой то программой, похоже T-PDS. В каком состоянии там регистры ни кто не смотрел.
компенсация не линейна: 0 - 17015, 5 - 16005, 10 - 14960, 15 - 13870, 20 - 12760, 25 - 11670 и.т.д. Вот по этой фигне и рассчитываются градусы компенсации.

Аватара пользователя

Никита
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2493
Зарегистрирован: 20 янв 2010, 22:23
Ф.И.О.: Никита
Откуда: Мурманск
Благодарил (а): 2 раза
Поблагодарили: 13 раз
Контактная информация:

Re: Термопара

Сообщение Никита » 15 апр 2010, 14:51

компенсация не линейна: 0 - 17015, 5 - 16005, 10 - 14960, 15 - 13870, 20 - 12760, 25 - 11670 и.т.д. Вот по этой фигне и рассчитываются градусы компенсации

Это полупроводник. Для отрицательного TKR формула [°C] = [count value] x 0.05°C/bit неприменима в принципе, отсюда:
1. Модуль умеет работать с характеристикой этого датчика и она там вшита. Балластный резистор в этом случае для нас не имеет значения. Но преобразование не выполнялось.
2. Настройки в регистре стояли именно на режим миливольтметра без всяких преобразований.
3. Если ничего не трогать, и оставить каналы в режиме измерения ±100мВ то ЭДС термопары будет преобразовываться в код "как есть" без доп.обработки.
4. Перемычки к +15 каналов 1..7 и подключение термистора в канале 0 и влиять на процессор модуля не должны, он вообще не знает о существовании чего-то кроме напряжения которое нужно или не нужно обрабатывать. Настройка обработки - регистром.

Тогда в этом режиме имеете фактическое напряжение с термопары и фактическое падение на компенсации, по которому есть градуировка. Дальше:
- либо все делать именно так, как и обсуждали
- либо, если есть опыт с модулями, рассчитанными на такие же типы термопар как и этот и такими же датчиками компенсации - взять алгоритмы от них, а модуль запустить в режиме работы с термопарами.
Опыт - это когда на смену вопросам: "Что? Где? Когда? Как? Почему?" приходит единственный вопрос: "Нахрена? "


Вернуться в «КИП и датчики»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 0 гостей