Widerstand messen per GETRC

[Goblin]

Hallo ihrse!

Ich hab vor, einen Temperatursensor auszulesen, den KYT von Reichelt. Ist nur nen Versuch, alles easy. Ich hab mir gedacht, erstmal die Methode mit dem RC-Glied zu probieren. Spannungsteiler kommt dann noch. Um die Werte die GETRC liefert auch auswerten zu können hab ich mal ein paar Probemessungen mit nem Poti statt Temperatursensor gemacht. Hier meine Ergebnisse:

0 Ohm: ~ 1400
200 Ohm: ~ 7100
400 Ohm: ~ 10900
600 Ohm: ~ 13600
800 Ohm: ~ 15400
1000 Ohm: ~ 16800

(Das ganze mit nem 100µf - Elko bei 1 Mhz internem Takt).

Schnell fällt auf: ARRGH, das ist alles andere als linear.

Meine Frage jetzt: Welche Funktion brauch ich, um aus meinem Wert den Widerstand zu berechnen und: Warum ist das "elektronisch gesehen" so? Das hat doch sicherlich mit dem Elko zu tun

[x-ryder]

du könntest ja jetz ne gleichung 5. grades basteln, soll der controller noch was anderes machen? ^^ also 5. grades sind schon nen paar rechenschritte, da brauchter nen klein bissl mehr zeit, du könntest nun natürlich auch noch eine 4., 3., oder 2. grades nehmen, die iss dann warscheinlich nich ganz so genau, musste wissen, und dann eben am besten mitm matheprogramm oder nem graphischen tr ausrechnen lassen, was das für unbekannte sind, oder mich fragen, aber erstmal musste wissen, wievielten grades du haben willst

[Jan_Weber]

Hat dein µC keinen AD-Wandler, oder hast du nur keinen Kanal mehr frei? ich kenne deinen genauen Sensor nicht, von den KTY gibt es ja verschiedene, aber diese große Nichtlinearität scheint mir nicht normal zu sein.

Wenn du einen AD-Wandler hast und noch freie digitale Portpins, könntest du evtl. einen Analog-Multiplexer vorschalten und hättest dann noch ein paar Kanäle mehr.

Jan

[Ratber]

Ja sicher ist das nichtlinear.
Das liegt in der Ladekurve des Kondensators die ja Grundlage für siese Messmethode ist.

Du mußt also eine Tabelle anlegen oder eine annähernde Formel nehmen um die Temperatur zu bekommen.

Theoretisch ne weile interessant aber Praktisch völlig uninteressant da die Tolleranzen vorallendingen beimn Kondensator nur ne grobe schätzung zulässt.
Dagegen ist ein simples Bimetallthermometer genau zu nennen :D


@Jan_Weber


er schrieb doch das es nur aus Jux ist.

[Marco78]

Meine Frage jetzt: Welche Funktion brauch ich, um aus meinem Wert den Widerstand zu berechnen
logarithmus naturales

Ist übrigens die gleiche Funktion, wie alles natürliche wächst. Damit könntest du zurückrechen, wie groß du mit 3 Jahren warst.

[Jan_Weber]

Ja sicher ist das nichtlinear.
Das liegt in der Ladekurve des Kondensators die ja Grundlage für siese Messmethode ist.



Wenn die Spannungsschwelle gleich bleibt, und man von t = R*C ausgeht, bewirkt eine Verdopplung des Widerstandes doch eine Verdoppelung der Zeit? Wenn die Funktion die Spannung nach einem festen Zeitpunkt messen würde, dann wäre es mit dem ln zu berechnen. So sollte es doch eigentlich linear sein.

Der ln gilt nicht für menschliches Wachstum.

Jan

[Ratber]

Ja aber leider ist der Portpin keine ideale ,nicht mal ne annehmbare Spannungsquelle.

Mit Getrc kannste allenfalls bis 10KOhm und nem 100nF Kerko arbeiten (Elko kannste komplett knicken.Sein Leckstrom und der etwas erhöte Innenwiderstand ist hier einfach zu groß) und selbst dann haste schon nen merkbaren Linearitätsfehler.
Zugrunde liegt ,wenn ich das richtig verstanden habe,die Methode die beiden einzigen bestimmbaren Punkte bei einem Digitalen Portpinn zu nutzen.
Also die Hysteresis zwischen 0 und 1.
Damit wird ein einfacher Quasi Digital/Analoger Schwingkreis aufgebaut aber das ist mir persönlich am Ende zuviel Mc Gyver.


Ich hatte da ano 2002 irgendwo mal nen nettes Dokument gezogen wo genau diese Messmethode behandelt wurde.
Da gabs dann Alternativen und änderungen um das ganze linearer zu bekommen aber das kostet dann glaube ich noch nen Portpinn usw.
Ich finde es momentan einfach nicht.

Wenn es wieder auftaucht dann reiche ich es nach.



Edit:
Habs wiedergefunden.
In einem ordentlichen Haushalt findet man immer alles sofort wieder *Räusper* :mrgreen:

[Goblin]

cool danke, ich schau's mir auf jeden fall durch. ja, die ganze sache ist einfach nur zum ausprobieren gedacht, weil mein board jetzt soweit läuft und ich halt gerad mit bascom rumspiele und mir dabei der temp-sensor in die hände fiel. der widerstand des sensors ändert sich überigens linear.

[Ratber]

KTY Linear ?

Welchen haste denn genommen ?

Die meisten die ich kenne (zb. KTY81-xxx) sind nur annähernd Linear.
Wenn du bis auf 1-5° Genau messen willst (Je nach Bereich) ist das ok.
Wenn es genauer sein soll dann kommste um eine Korektur nicht herum.

Neben den aufwandslosen digitalen Möglichkeiten wie I2C und 1W Sensoren gibt es da für Analog noch den LM35.
Der Spuckt pro Grad Ceslius 10mV aus.
Die Preiswerte Variante (DZ) geht von 0 bis 100° (Mit Trick auch unter 0°) und ein anderes Modell (CZ) von -40 bis 100°
Das ist dann einfacher.aber auch etwas Teurer (Der Einfache so um die 1.50).


Naja,da es nur Fun ist spielt das eh kein Rolle.

[Goblin]

ja, stimmt, 100%ig linear ist er nicht. wenn ich ernsthafte ambitionen haette, die temperatur elektronisch zu ermitteln, wuerd ich wohl die i2c-variante waehlen. btw... i2c muss ich auch beizeiten mal testen.

[Ratber]

Yo,I2C und 1W sind zwar bequem aber auch Teuer gegenüber nem zb. KTY81-210 und die Standardabweichung besteht auch dort.

[Marco78]

Der ln gilt nicht für menschliches Wachstum.

Sondern da gilt?

Mir wurde es so beigebracht und wenn ich in das Untersuchungsheft meiner Tochter schaue und die Vorgegebenen Kurven mit dem ln vergleiche sehe ich durchaus parallelen.
Es mag sein, das ich in diesem Punkt unrecht habe, aber was wäre dann richtig(er)?

[Goblin]

hey, RATBER, das dokument ist spitze. wenn ich irgendwann mal zeit hab, werd ich das ausprobieren.