Bmw-rumyancevo.ru

БМВ Мастер — Автожурнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электронный термометр для лодочного мотора

Электронный термометр для лодочного мотора

Для контроля температуры подвесного лодочного мотора (ПЛМ) мною была собрана и испытана схема, предложенная В. Сиволобовым (см. «КиЯ» №106).

Как и предлагалось, в качестве термодатчика был применен диод Д220. В процессе эксплуатации обнаружилось, что при повышении температуры воздуха на 10°С показания прибора при неизменной температуре измерительного элемента увеличивались примерно на 6—9 градусов. Если учесть, что суточные изменения температуры могут достигать 15° и более (например, от 10°С ранним утром до 25—40°С в полдень), становится очевидной необходимость коррекции балансировки измерительного моста, выполняемой в походных условиях «на глаз». Это не позволяет обнаружить износ водопомпы системы охлаждения, который проявляется устойчивым повышением температуры двигателя всего на 5—10°С по сравнению с первоначальным уровнем. Поэтому отказ системы охлаждения может случиться совершенно неожиданно для владельца ПЛМ.

Как удалось установить, при нагреве стабилизатора тока ток питания моста, хоть и незначительно, но возрастает. Изменение питающего тока приводит к «дрейфу» показаний прибора.

Этот недостаток мне удалось устранить, введя компенсирующий диод Д220, обозначенный VD4, в соседнее плечо моста. Для достижения наилучшей компенсации в схему введены еще два подстроенных резистора: R8 («балластный») и R9 (шунтирующий). Увеличивая величину R9, мы усиливаем влияние термокомпенсирующего элемента, и наоборот. Одновременно с уменьшением R9 следует несколько увеличить величину R8, чтобы сохранить достаточный запас балансировки моста переменным резистором R6.

Другие элементы схемы, обведенные штриховой линией, облегчают требования к выбору источника питания. Конденсатор С1, резистор R10 и стабилитрон VD5 образуют дополнительный стабилизатор напряжения. Ограничение напряжения питания величиной 12—14 В позволяет заменить транзистор МП37Б любым другим из этой серии, либо МП35, МП38с любым индексом, а МП40А — транзисторами МП39 — МП42 или аналогичными им.

Если же мотор не имеет выпрямителя, следует добавить выпрямительный мостик VD6—VD9, например на диодах КЦ402А или Д226 и т. п. При установке всех указанных элементов прибор получится «универсальным» в смысле питания.

Настраивают прибор в следующем порядке. Сначала собирают стабилизатор и контролируют его ток, который должен составлять 1,2—1,7 мА (в зависимости от примененных диодов VD1, VD2 и типа транзисторов VT1, VT2). Ток должен оставаться практически постоянным при изменении напряжения на стабилизаторе от 2 до 12 В. Затем монтируют остальные элементы.

Термодатчик VD3 помещают в сосуд с колотым льдом (0°С), включают питание (напряжение 10—12 В или иное, в зависимости от источника, который предполагается использовать) и движком R6 устанавливают стрелку прибора на 0. Движок при этом должен находиться по возможности в среднем положении; в ином случае изменяют величину R5 в пределах ±200 Ом. Величину R7 устанавливают равной нулю, что соответствует максимальной чувствительности прибора. Затем плату с собранной схемой нагревают на 30—40°С по сравнению с первоначальной температурой и выдерживают в течение 20—30 мин, чтобы все элементы схемы нагрелись до одной и той же постоянной температуры. В домашних условиях это можно сделать, например, при помощи фена и т. п.; температуру нагрева контролируют при помощи термометра. Выносной термодатчик VD3 по-прежнему должен оставаться при нулевой температуре.

После окончания прогрева схемы проверяют балансировку. Если показания прибора возросли, следует увеличить R9, вначале на 50—100 Ом, если баланс нарушился существенно, несколько уменьшить R8. Если же показания прибора изменятся в сторону меньших значений («отрицательное зашкаливание»), уменьшают R9 и при необходимости несколько увеличивают R8. Подбор продолжают до тех пор, пока показания не станут практически постоянными, вне зависимости от температуры элементов схемы.

При окончательной настройке прибора сначала производится окончательная балансировка R6 при температуре датчика 0 °С После этого датчик нагревают до температуры +70 ± +85 °С (например, погружением в емкость с горячей водой) . Температуру при этом необходимо контролировать при помощи термометра. Вращая ось подстроенного резистора R7 (не трогая R6!), устанавливают показание прибора соответствующим показанию термометра. На этом настройку можно считать законченной.

В заключение можно еще раз проконтролировать величину дрейфа прибора: она не должна превышать ±3—5°С при изменении температуры окружающего воздуха на 35—50°С и условии, что температура датчика не меняется.

При монтаже схемы компенсирующий диод VD4 должен быть расположен по возможности ближе к стабилизатору тока, в идеальном варианте — между транзисторами VT1 и VT2. В качестве индикатора применяется прибор М2003 или аналогичный ему микроамперметр с током полного отклонения стрелки 100 мкА. Резисторы — любые, R10 должен быть рассчитан на мощность рассеяния не менее 0,5 Вт. При отсутствии диодов Д104, Д10З для VD1 и VD2 могут быть использованы любые другие, с прямым падением напряжения не менее 0,6—0,8 В при токе порядка 0,5—1 мА. В крайнем случае можно собрать стабилизатор с теми диодами, которые есть в наличии, и проверить его работоспособность.

При номиналах, указанных на схеме, прибор сохраняет работоспособность даже при напряжении питания 4,5 В.

Примеры декларирования ТН ВЭД ЕАЭС, определение кода ТНВЭД

Коды ТН ВЭД, заменямые с 01.09.2015

Таблица сравнения экспортных ставок, действующих по 31.08.15 с вступающими в силу с 01.09.15

Поиск по списку товаров, прошедших таможенное оформление (более 700 000 примеров декларирования).

Для получения более подробной и актуальной информации, включая реальные цены, используйте информационный модуль «Среднеконтрактные цены» и таможенный калькулятор «Тамплат PRO+».

Читать еще:  Давление масла в двигателе кпа

Примеры декларирования на сайте носят исключительно информационный характер и не могут служить основанием для принятия решения о классификации товара.

Страницы: 1 2 3 4 5 6

  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТРЫ ЭЛЕКТРОННЫЕ, МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ: THERMOVAL STANDARD ТЕРМОМЕТРЫ МЕДИЦИНСКИ ЭЛЕКТРОННЫЙ КОД ОКПД2 26.60.12.122, В УПАКОВКЕ 1 ШТ. PAUL HA
  • 9025192000 — ЭЛЕКТРОННЫЙ ДАТЧИК (ТЕРМОМЕТР) ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА НА ВЫХОДЕ ИЗ КОМПРЕССОРА СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВС A319/A320/A321 ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ:
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ MIN/MAX, ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И ЗАПИСИ ТЕМПЕРАТУРЫ ХРАНЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТРЫ ЭЛЕКТРОННЫЕ МЕДИЦИНСКИЕ OMRON, КОД ОКПД2 26.60.12.122, : ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ — СООТВЕТСТВУЕТ КОМПЛЕКТАЦИИ: ТЕРМОМЕТР, ЭЛЕМЕНТ ПИТАНИЯ, ФУ
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ, БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ, ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГУСТЫХ, СЫПУЧИХ И ВЯЗКИХ СРЕД, ПОСТАВЛЯЕТСЯ В ЕДИНИЧНОМ ЭКЗЕМПЛЯРЕ ДЛЯ
  • 9025192000 — ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ДАТЧИК (ТЕРМОМЕТР) TEMPTALE 4, ЭЛЕКТРОННЫЙ, ОДНОРАЗОВЫЙ, С ЗАПИСЫВАЮЩИМ ПОКАЗАНИЯ УСТРОЙСТВОМ, НЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ С ДРУГИМИ ПРИБОРАМИ. ПРЕД
  • 9025192000 — 2320406 ТЕРМОДАТЧИК-10ШТ.,ДАТЧИК ДЛЯ ОТСЛЕЖИВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ШПИНДЕЛЯ. ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕКТРОННЫЙ. НА НАПРЯЖЕНИЕ 24В, ТЕРМОМЕТР, НЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР НЕ ЖИДКОСТНЫЙ, ЭЛЕКТРОННЫЙ, ИСП. В БЫТОВЫХ ЦЕЛЯХ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ, В ИНДИВИД. КАРТ.УПАКОВКЕ: ЗАНИМ.ЧАСТЬ ДЕР.ПОДДО
  • 9025192000 — ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОМЕТР ДЛЯ ВЕТЕРИНАРИИ, НЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ С ДРУГИМИ ПРИБОРАМИ
  • 9025198009 — ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ДВИГАТЕЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ (ТЕРМОМЕТР НЕ ЭЛЕКТРОННЫЙ) НА НАПРЯЖ 24 ВТ ПОСТОЯННОГО ТОКА — ЗАП.ЧАСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ — ЗАП.ЧАСТЬ ОБОРУДОВАН
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР, НЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ С ДР. ПРИБОРАМИ, ЭЛЕКТРОННЫЙ, /ТОВАР НЕ ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ/, ЯВЛЯЕТСЯ ЧАСТЬЮ ТАРЫ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ГРУЗА, НЕОБХОДИМ ДЛЯ
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ ПОСТАВЛЯЕТСЯ ИСЛЮЧИТЕЛЬНО ДЛЯ НУЖД ПРЕДПРИЯТИЯ, ОТЧУЖДЕНИЮ И ПЕРЕДАЧЕ ТРЕТЬИМ ЛИЦАМ НЕ ПОДЛЕЖИТ, НЕ ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ. «»HYDRO-
  • 9025192000 — ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ТЕРМОМЕТР-МОНИТОР, ЭЛЕКТРОННЫЙ, НЕ СОЕДИНЕННЫЙ С ДРУГИМИ ПРИБОРАМИ , НЕ РАДИОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО, НЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОЕ СРЕДСТВО, НЕ ВОЕ
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ «»TEMP TALE 4″» ОДНОРАЗОВЫЙ, ВКЛЮЧЕННЫЙ, НЕ ДЛЯ РОЗНИЧНОЙ ПРОДАЖИ. ПРЕДНАЗН. ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ПРОЦЕССЕ ТРАНСПОРТИРОВКИ.
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЦИФРОВОЙ LD-300 ПО 1 ШТ В УПАКОВКЕ. СОСТАВ:
  • 9025192000 — ЭЛЕКТРОННЫЙ ТЕРМОМЕТР — ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ МОД. ESCORT IMINIPLUS PDF, ПИТАНИЕ 3В ОТ БАТАРЕЙКИ. ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПРИ ТРА
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТРЫ ЖИДКОСТИ, НЕОСНАЩЕННЫЕ ЗАПИСЫВАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ, НЕЭЛЕКТРОННЫЕ: ТЕМПЕРАТУРНЫЙ ДАТЧИК (ТЕРМОМЕТР) — ПРЕДСТАВЛЯЮЩИЙ СОБОЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ИЗМЕРИТ
  • 9025192000 — ТЕРМОМЕТРЫ ЭЛЕКТРОННЫЕ — ТЕРМОМЕТР МЕДИЦИНСКИЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ МОДЕЛИ WF -1000 ,ИНФРАКРАСНЫЙ,2В1 ВИСОЧНЫЙ/УШНОЙ МЕДИЦИНСКИЙ ТЕРМОМЕТР МТ 1931 ЗОЛОТОЙ НАКО
  • 9025192000 — ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ (ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ) НОВЫЙ, ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ ТЕРМОМЕТР ЭЛЕКТРОННЫЙ, НЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ С ДРУГИМИ ПРИБОРАМИ, БЕЗ ЗАПИСЫВАЮ
  • 9025198009 — ТЕРМОМЕТР НЕ ОБЪЕДИН. С ДРУГИМИ ПРИБОРАМИ (НЕ ЭЛЕКТРОННЫЙ, НЕ ЖИДКОСТНОЙ) В МЕТАЛЛ. КОРПУСЕ (В ВИДЕ ЩУПА) ДЛЯ КОМПЛЕКТНОЙ ЛИНИИ ПО ВЫДУВУ ПЭТ БУТЫЛОК

Измерение температуры подшипников

Одним из действенных методов диагностики текущего состояния подшипников и предупреждения неисправностей, наряду с вибродиагностикой, является мониторинг температуры. Проведем краткий анализ методов и инструментов для измерения температуры подшипников и их преимуществ и ограничений.

Тепло правильное и неправильное

Любой подшипник в процессе работы генерирует тепло, которое отводится и рассеивается с помощью теплопередачи через смазку и контактирующие узлы и конструктивные элементы (вал и корпус подшипника). Также тепло частично отводится излучением и конвекцией с потоками воздуха.

Если тепла вырабатывается больше, чем может отводиться от подшипника, он начинает нагреваться сильнее обычного, что приводит к серьезным проблемам, начиная от ускоренной деградации смазок и уплотнений и заканчивая температурной деформацией колец и элементов качения, что может привести к заклиниванию и разрушению подшипника.

Избыточное тепло может генерироваться в подшипнике по ряду причин:

  • при нерасчетных нагрузках;
  • при недостатке смазки;
  • при чрезмерном износе;
  • при загрязнении элементов и поверхностей качения.

Производители для своих подшипников устанавливают оптимальные скорости вращения, при которых температура не превышает +70°C, что считается стандартом рабочей температуры для стальныхподшипников. Кроме того, устанавливаются предельные температуры в зависимости от материала уплотнений, сепаратора и используемых смазок:

  • при наличии манжетного уплотнения подшипника из нитрила ограничение составляет 100°C;
  • при наличии манжетного уплотнения из витона — 200°C;
  • при использовании полиамидного сепаратора — предел температуры 120°C;
  • при использовании смазок с противозадирными присадками предел составляет 80°C;
  • при использовании стандартных пластичных смазок на основе литиевого мыла ограничение до 120°C;
  • при использовании «высокотемпературных» смазок ограничение до 150°C.

Превышение установленных ограничений в течение долгого времени приводит к резкому снижению ресурса подшипника и преждевременному выходу из строя. Так что мониторинг рабочей температуры подшипника позволяет вовремя обнаружить серьезные проблемы, принять меры по их устранению и многократно продлить срок службы самого подшипника и всего узла.

Методы и инструменты

Существует несколько решений для инструментального контроля температуры подшипников. Ни одно из них нельзя назвать универсальным. Всегда приходится делать выбор в зависимости от конструкции и условий работы подшипника, а также всего узла или механизма, в которых подшипник задействован.

1. Контактное измерение температуры

Исторически наиболее ранним методом измерения температуры любых узлов и механизмов является контактный способ – при непосредственном контакте термометра с поверхностью соответствующего механизма. Если речь идет о подшипнике, то такое измерение чаще всего возможно только на неподвижном кольце, корпусе подшипникового узла или лишь после остановки всего агрегата.

Читать еще:  Генератор в 406 двигателе причины

Наиболее точное измерение (до 0.1 °C) в широком диапазоне температур обеспечивают электронные термометры сопротивления и термометры на термопарах (термоэлектрических преобразователях).

Для использования удобнее всего термометры, где измеряющая головка (терморезистор или термопара) вынесена на отдельный щуп, которым можно достать непосредственно до подшипника внутри редукторов, коробок передач и прочих узлов без их полной разборки.

При огромном выборе таких приборов внимания заслуживают модели, разработанные авторитетными производителями подшипников. Так, в каталоге SKF есть контактный термометр TKDT 10 – компактный, высококачественный и точный инструмент. Он имеет широкий диапазон измерения температур: от -200 до +1372°C и предназначен специально для работы с подшипниками, редукторами, электродвигателями, направляющими и другими компонентами промышленного оборудования. К данному термометру можно подключить одновременно две термопары, при этом он может показывать температуру любой из них, разницу температур между ними, а также минимальную, максимальную или среднюю температуру.

2. Дистанционное измерение температуры

Инфракрасные (IR) термометры, пирометры и тепловизоры сейчас очень широко используются для дистанционного (бесконтактного) измерения температурных режимов широкого круга узлов, механизмов, электрических машин (электродвигателей, генераторов, насосов и компрессоров).

Дистанционный характер измерения позволяет быстро узнавать температуру движущихся узлов (конвейеров, роликов, валов) без их остановки, что имеет огромную ценность для эксплуатационных служб в любой отрасли.

Не удивительно, что такой удобный инструмент применяется и для измерения рабочей температуры подшипников и подшипниковых узлов. Впрочем, непосредственное измерение температуры возможно в ограниченном числе случаев, когда внутреннее или наружное кольцо подшипника открыто для обзора и не загорожено слоем смазки, крышкой, кожухом или уплотнением.

Если подшипник работает в масляной ванне и скрыт за другими узлами и компонентами, то доступно лишь косвенное измерение по температуре всего узла (например, редуктора или насоса).

При выборе IR-термометра важны следующие параметры:

  • размер пятна измерения;
  • скорость измерения;
  • диапазон измеряемых температур и точность измерения;
  • возможности для сохранения результатов измерений (во внутренней памяти или на внешних картах памяти).

Выбор конкретных инструментов для дистанционного мониторинга температуры не представляет никакого труда, так как на рынке присутствуют модели в широком диапазоне цен и функциональных возможностей. Известнейшие производители подшипников выпускают свои линейки дистанционных инфракрасных термометров. В частности, их несложно найти в каталогах Timken, NTN-SNR и SKF.

Так, NTN-SNR предлагает лазерный инфракрасный термометр LaserTEMP 301, который предназначен для проведения диагностики работы подшипниковых узлов и механизмов. Оптическая система термометра позволяет точно измерять рабочую температуру далеко расположенных малогабаритных объектов. Прибор позволяет проводить измерения в диапазоне от -50°C до +850°C, а время измерения одного составляет менее 1 секунды. В памяти устройства могут сохраняться 20 последних измерений.

Нужно отметить, что дистанционные термометры от NTN-SNR и SKF имеют очень удобную функцию подключения термопар, то есть позволяют измерять температуру контактным способом в тех случаях, когда измеряемая поверхность не находится в пределах прямой видимости.

3. Решения для мониторинга

Выше рассматривались методы ручного измерения температуры подшипников с помощью контактных или дистанционных термометров, что требует непосредственного участия человека, а зачастую и частичной разборки узлов и механизмов. Но в ответственных приложениях, например, металлообрабатывающих станках и обрабатывающих центрах, часто возникает потребность в постоянном мониторинге изменения температуры подшипников без остановки оборудования и без его разборки.

С развитием микроэлектроники многие известнейшие производители подшипников и узлов для промышленного оборудования начали разрабатывать свои решения для автоматической регистрации и анализа температур.

Например, германский концерн Schaeffler выпускает компактное решение FAG GreaseCheck, который помимо наличия смазки контролирует также температуру подшипников и узлов.

Корпорация Regal Beloit также внедряет систему беспроводного мониторинга вибрации и температуры Perceptive Technologies, которая может быть установлена на любом электрооборудовании.

Концерн NTN-SNR в 2019 году представил подшипниковый узел NTN-SNR для металлообрабатывающих станков с интегрированным сенсорным блоком. Данное решение состоит из двух высокоскоростных подшипников серии HSE и двух распорных втулок, которые расположены между подшипниками. В наружной распорной втулке установлены три типа датчиков, которые измеряют вибрации, тепловой поток и температуру подшипников с очень высокой точностью. Таким образом, критическое состояние подшипников может быть обнаружено на ранних стадиях, что позволит избежать повреждений как самого подшипника, так и шпинделя и других узлов дорогостоящих станков.

Компания «Подшипник.ру» ведущий поставщик промышленных подшипников в России, поставляет отечественным промышленникам не только высококачественные подшипники, но инструменты для их монтажа и демонтажа, а также решения для ручного и автоматизированного мониторинга рабочих температур подшипников в составе любого промышленного оборудования.

Техническая служба «Подшипник.ру» также оказывает консультации по подбору измерительного оборудования, внедрению автоматических систем мониторинга температуры и проводит все виды диагностики подшипников, включая вибродиагностику, мониторинг температур и видеодиагностику рабочих поверхностей подшипников на предмет их износа и повреждений.

Самодельный измеритель температуры двигателя

Fantomas
Активный участник

Даже не знаю с чего начать. сейчас будет много букав

Вообщем давно давно, еще когда у меня была тайга, родилась идея сделать самодельный термометр не уступающий (ну или уступающий но не сильно) всяким фирменным изделиям. Самое главное это цена. Основное требование это стоимость, она не должна быть более 500-700 (максимум 1000) руб.

До этого много всего было перепробовано, и механические термометры и периодические замеры температуры двигателя с помощью пирометра (инфракрасный измеритель температуры) и всяческие измерители типа скутер`ок (кстати куда то делась тема с его обсуждением) и даже измерение температуры с помощью дешевого мультиметра с выносной термопарой. Потом были и фирменные приборы в создании которых и я принимал участие (как технический консультант).
Время идет, тайгу продал, после был квадроцикл у которого водяное охлаждение и штатный датчик естественно, так что особой нужды не было.

Читать еще:  Что такое двигатель адп

Но не смотря не на что идея сделать именно нормальный самодельный прибор осталась.
Сейчас же удалось найти немного времени и приступить к задуманному.

Вообщем по порядку.

Прибор будет делаться естественно на микроконтроллере. Если еще точнее то на arduino.
Может быть если всё будет ок то позже перепишу код на атмегу8, а может и нет, скорее всего буду использовать ардуино про мини.
Прибор состоит из контроллера, двух датчиков, двух 4 значных семисегментных индикаторов и некоторого количества обвязки.
В данный момент применяются готовые экраны для удобства прототипирования и тестирования. Позже сделаю печатную плату под подходящий корпус.
Схема работы следующая, контроллер с помощью встроенного аналового-цифрового преобразователя считывает сигнал с датчика -> значение сглаживается по формуле «скользящего среднего» -> полученное значение пересчитывается в сопротивление -> по формуле Стейнхарта-Харта вычисляется температура -> полученное значение температуры выводиться на экран.

Датчик
Датчиком является терморезистор MF-58 рабочая температура до 250 (а по некоторым данным до 300) градусов, этот резистор часто используется в 3D принтерах для контроля температуры хотэнда. Данный резистор имеет сопротивление 100 кОм что неплохо, так как на точность измерений не будет влиять сопротивление проводов. Теперь о плохом, терморезистор не линейный элемент, то есть сопротивление по которому процессор потом будет рассчитывать температуру меняется не одинаково. Но для этого у нас и есть формула товарищей Стейнхарта и Харта которая и учитывает эту не линейность. Но для этого в формулу нужно подставить три коэффициента которые обычно есть в технической документации на данный термистор. Но беда в том что эти термисторы я заказывал у китайцев и никакой информации по ним они мне толком не прислали. Отписываются и присылают стандартную документацию на линейку данных термисторов, а какой именно экземпляр у меня не говорят. Так же данные коэффициенты можно вычислить самостоятельно зная сопротивления термистора в двух-трех фиксированных температурах, так же есть табличные значения. Сейчас я именно этим и занят. Датчик является отрицательным плечом в делителе напряжения. Для повышения точности, опорным напряжением делителя и аналового-цифрового преобразователя контроллера является выход стабилизатора 3.3 Вольт.

Экран
Экран (для теста пока один) собран на сдвиговых регистрах 74 серии 74HC595 если кому интересно. Контроллер отправляет по два байта каждые 6 мсек. Первый байт определяет какие сигменты индикатора будут светиться, а второй байт определяет место положение знака. Вообщем одним словом динамическая индикация. Экраном может служить любой LED или ЖК экран. Можно сделать линейную шкалу из светодиодв, вообщем почти все что душе угодно, нужно будет только слегка переписать код программы и прошить его в контроллер.

Доработки (в ближайшее время)
1. Для обеспечения большей точности и надежности в плече делителя вместе с датчиком нужно поставить советский прецизионный резистор например С2-29В, этот резистор очень точный и имеет очень высокие характеристики по точности в большом диапазоне температур, так как все резисторы меняют свое сопротивление в зависимости от температуры окружающий среды, этот же меньше всех.
2. Высоко стабилизированное опорное напряжение. Например на мс TL431 или чего то еще.
3. Возможно придется программно как то корректировать температуру если это не удастся сделать подобрав А, В, С коэффициенты.
4. После прикрутить к коду всякие красивости типа моргания индикаторов при приближении к пороговой температуре, программирование этой пороговой температуры, выход для звуковой сигнализации (пищалка) чего нибудь еще.

Сейчас же показатели такие (результат сравнивался с показателями цифрового датчика DS18B20 и обычного спиртового комнатного термометра)
Комнатная температура полностью совпадает со всеми тремя
Температура за окном так де совпадает.
Температура кипящей воды выше на 10 градусов (вот она не линейность).

В ближайшее время я заполучу лабораторный ртутный термометр от 0 до 160 градусов и произведу новые замеры. В планах добиться точности хотя бы +-5 градусов во всем диапазоне температур. Если не получиться во всем то только для диапазона высоких температур, например от 100 до 200 градусов.

Из приятного то что в последствии к данному термометру можно прикрутить функции например тахометра, измерения температуры окружающего воздуха, часов, счетчика моточасов итд. Главное на сейчас разобраться с точным измерением температуры.

Просьба ко всем кого заинтересовало подключаться к обсуждению. Кому интересно скину вам скетч, он изобилует комментариями и разобраться будет совсем не сложно.

Немного фото
Фото с температурой снятой с цифрового датчика DS18B20

Температура на моем термометре (отлично)

Оба датчика помещены в яйцо от киндер сюрприза и вынесены за окно

Потом оба датчика помещены в термо кружку с кипятком

Показания цифрового датчика (похоже на правду)

Фото показаний моего термометра (перебор)

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector