LK3 + PT1000

[martin000]

Ahoj, mam Tiny control LAN controller 3,8. Dlouhodobě mám problém se spolehlivosti s digitálními čidly (bojler, AKU, krbová kamna) přes 1-wire, proto jsem se rozhodl přejít na analogy PT1000.

Včera jsem je zapojil, nakonfiguroval a provedl lehkou kalibraci na 50 stupních podle digitálního čidla DS18B20. Dnes ráno, když teplota opadla je na analogových čidlem rozdíl 4-5 stupňů. Tedy digital ukazuje 21 stupňů a analog 25.

Máte prosím s tímto zkušenosti? Jsou analogy opravdu méně přesně? Jde u LK3 provést důslednější kalibraci? Když to nyní nakalibruji podle aktuální teploty, bude se opět rozcházet při vysokých teplotách?

Přikládám konfiguraci, zda mám vstupy správně nastavené.

Děkuji

[Valdano]

To co popisujete není kalibrace, ale spíš jen určité srovnání jednoho bodu měření což může být nedostatečné. V jiných bodech to může ujíždět více. Záleží také na přesnosti elektroniky měření, protože i sebepřesnější čidlo může degradovat měřící elektronika. Přesnost samotných čidel Pt1000 závisí na třídě přesnosti viz dále uvedené. S vašimi otázkami se obraťte na výrobce příslušného měřícího zařízení k němuž jsou teplotní čidla připojena.

Pracuji v oboru MaR a čidla Pt1000 běžně používáme na různých zakázkách. Čidla DS18B20 nepoužíváme vůbec. DS18B20 se vyskytují v různých klonech, na které není moc spolehnutí z hlediska dlouhodobého použití. Sehnat kvalitnější čidlo DS18B20 může být větší problém než u čidel Pt1000.

Třídy přesnosti čidel Pt1000
AA: Nejpřesnější, například ΔT = ±(0,10+0,0017|t|) °C.
A: Vyšší přesnost, například ΔT = ±(0,15+0,002|t|) °C.
B: Standardní, například ΔT = ±(0,30+0,005|t|) °C.
C: Nejméně přesná, například ΔT = ±(0,60+0,010|t|) °C. 

Standardní třída B má toleranci okolo ±0,3°C při 0°C, zatímco nejvyšší třída AA může dosahovat ±0,1°C při 0°C. Přesnost ovlivňuje i teplotní rozsah, kdy se může chyba zvyšovat nebo být udávána v procentech naměřené hodnoty, jako například v rozsahu od -50°C do 100°C s tolerancí ±0,3°C. 

Pt1000 s teplotním koeficientem Tk = 3851ppm / °C by měly mít hodnoty dle tabulky viz tento odkaz.

Obvykle spoléháme jen na tabulky a kalibrace objednáváme opravdu jen výjimečně na některých zakázkách kde je to vyžadováno. Nicméně nakupujeme jen průmyslová čidla a nepožíváme "pouťové zboží" třeba z Aliexpressu kde se často nelze spolehnout na kvalitu provedení. Pro domácí použití může stačit i to "pouťové zboží" třeba z Aliexpressu.

Kalibrace čidla Pt1000 se provádí porovnáním jeho naměřených hodnot s přesným referenčním teploměrem v několika definovaných teplotních bodech obvykle je minimum 3 kalibrační body lépe 5 kalibračních bodů. Rozhodně bych za přesný referenční teploměr nepovažoval DS18B20. Proces zahrnuje umístění senzoru a referenčního teploměru do prostředí se stabilní definovanou teplotou. Pro 0°C se používá ledová lázeň. Pro nenulové hodnoty bude problém v domácích podmínkách zajistit prostředí se stabilní teplotou kalibračního bodu. Pro přesnější profesionální kalibrace se používají tzv. kalibrační pece, ale pro domácí měření by to byla až příliš luxusní a drahá záležitost.

Kalabraci si lze i objednat. Cena za kalibraci teploty se pohybuje obvykle v rozmezí přibližně od 800 Kč do 1500 Kč (bez DPH), v závislosti na typu kalibrace (procesní nebo akreditovaná) a na tom, zda se jedná o samostatné čidlo, nebo je připojeno k měřícímu zařízení. Existují i akční nabídky například za 100 Kč bez DPH za jeden kalibrační bod, ale to je spíše výjimka. Například Papouch aktuálně nabízí kalibrace teploty v akreditované laboratoři ve třech kalibračních bodech za 1030 Kč bez DPH a v pěti kalibračních bodech za 1460 Kč bez DPH.

Postup kalibrace

1. Umístěte čidlo a referenční teploměr: Umístěte jak čidlo Pt1000, tak přesný referenční teploměr do stejného prostředí.
2. Použijte známé teplotní body: Pro přesnou kalibraci je nutné použít několik referenčních teplotních bodů dle rozsahu předpokládaného měření hodnot.
3. Zaznamenejte hodnoty: Zaznamenejte, jakou teplotu ukazuje referenční teploměr a jaký odpor nebo napětí měří vaše čidlo Pt1000.
4. Určete odchylky: Porovnejte hodnotu vašeho čidla s hodnotou referenčního teploměru a určete odchylku v každém z použitých teplotních bodů.
5. Upravte měření: Pomocí zjištěných odchylek upravte nastavení měřicího systému nebo zadejte korekční hodnoty, aby se dosáhlo přesnějšího měření.