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Contrôle de la température avec sonde PT100, PT1000, Thermocouple, MAX31865 .....
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#1 Message par Temps-x » lun. 1 juil. 2019 20:14

Bonjour tout le forum,

J'ai acheté il y quelque temps 2 sondes PT100, et je cherche à les mettre en œuvre de la façon la plus simple.

C'est pour contrôler une température qui n'excédera pas les 250°C à plus au moins 5°C

Le gros problème sur la sonde PT100... c'est quand ne peut pas dépasser 3 mA.

J'ai vu sur le site de paulfjujo ICI, une méthode qui me parait simple.

Car il se sert de la variation de la PT100 pour faire évoluer la fréquence de l'oscillateur, méthode très astucieuse.

J'ai fait une chose différent, mais qui reste similaire, on mesurant le temps de charge d'un condensateur connu.

Mais ça me donne pas grand résultat.

Avez vous d'autre idée ? , ou autre capteur à me proposé dans la gamme des 250°C ?

Merci ! à paulfjujo pour son partage de ses connaissances, et à tout ceux qui participerons à faire avancer le schmilblick :wink:


==> A+
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#2 Message par paulfjujo » jeu. 4 juil. 2019 20:42

bonsoir,

[Quote=TempX]
J'ai fait une chose différent, mais qui reste similaire, on mesurant le temps de charge d'un condensateur connu.
Mais ça me donne pas grand résultat.[/Quote]

sur quelle base de schema ?
avec quelles valeurs de C ?
et quel composant pour l'oscillateur ou le comparateur ?
les CMOS ou recscent ne conviennent pas , vu la faible valeur de R (Pt100)

ou pont wheastone PT 100 alimenté à courant constant
et ADC 18 bits MCP32xx
mais j'ai pas eu encore l'occasion de tester cela.

excel_RTD.jpg


nota : sur le dernier numero elecktor (gratuit avec abonnement Green)
il a décrit, une centrale de 8 mesures PT100
je suis assez étonné que les differentes PT100 soient aiguillées via des commutateur CMOS CD4051
la moindre difference de l'etat "ON" pesant lourdement sur la mesure ..
ce serait des PT1000 , il y aurait moindre mal.
en milieu industriel avec multiplexage de sondes Pt100, sans pretraitement, on utilisait des relais contact OR
(enregistreur MECI ou autre )
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#3 Message par Temps-x » ven. 5 juil. 2019 02:55

Bonsoir paulfjujo, et tout le forum,

Merci ! pour ta réponse, et ta participation,

Pour les essais j'ai utilisé un Pic18F26K22, avec écran LCD, c'est tout (aucun circuit supplémentaire)

En ce qui concerne le schéma, il a était fait en rapide sur du papier, je fais le refaire avec un logiciel de dessin électronique.

Je me demande une chose, dans ton exemple sur ton site, quand tu utilises condensateur + PT100 pour en faire un oscillateur.

Y à t'il pas un pic d’ampérage sur la PT100 au moment de la charge de ton condensateur :?:

je te joints le schéma + code(ASM) ce Week-end

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#4 Message par Temps-x » ven. 5 juil. 2019 21:06

Bonsoir paulfjujo, et tout le forum,

Voici le schéma

EsPt100-1.jpg


Voici le code ASM

J'ai pas mi la fonction du LCD dans le code pour le rendre plus léger. ici je traite la méthode

Code : Tout sélectionner


initialiser 
     
      bcf PORTC
,0                         ; court-circuit sur condensateur

      rcall _100ms                        
; attendre pour vidage du condensateur 
      bsf PORTC
,5                         ; témoin lumineux de décharge
      rcall _100ms
      bcf PORTC
,5
 
      rcall canal_AN16                    
; sélection du canal AN16/RC4
      rcall scan                          
; scan numérique
    
      movf res8
,W                         ; contrôler si le condensateur est bien déchargé
      sublw D
'2'                          ; autorisé une décharge d'une tolérance de 1%
      btfsc STATUS,Z
      bra go                              ; la décharge est effectué, on peut charger le condensateur
      btfss STATUS,C 
      bra initialiser                     ; la décharge n'
est pas effectué, on initialise              
go                                                                             
      rcall _100ms                        
; témoin lumineux de charge 
      bsf PORTC
,6
      rcall _100ms
      bcf PORTC
,6

      clrf TMR1L                          
; remis à zéro du timer1
      clrf TMR1H    

      bsf T1CON
,TMR1ON                    ; lancer le timer1  
      bsf PORTC
,0                         ; charge du condensateur

charge
      rcall canal_AN16                    
; sélection du canal AN16/RC4
      rcall scan                          
; scan numérique

      movf res8
,W                         ; contrôler si le condensateur est chargé
      sublw D
'250'                        ; autorisé une charge d'une tolérance de 98%
      btfsc STATUS,Z
      bra stop                            ; le condensateur est chargé
      btfsc STATUS,C 
      bra charge                         ; la charge n'
est pas terminé, on continue

stop
      bcf T1CON
,TMR1ON                    ; arrêt du timer1

      movf TMR1L
,W
      movwf res8  

      movf TMR1H
,W
      movwf res16  
    
      rcall ligne2_lcd

      rcall deco_lcd      
      rcall affiche_donner   

      movlw 6
      movwf lettre
      rcall ecrit_lcd  
      
      movlw 
's'
      movwf lettre
      rcall ecrit_lcd  

      movlw D
'4'  
      movwf loop6
      rcall supprime_lettre

      rcall _1s
      rcall _1s

      bra initialiser 


_________________________________________________________________________________________________________________

J'explique un peu tout ça

1)On allume la led rouge, qui signal qu'on effectue un court-circuit sur le condensateur, on mettant la sortie de RC0 à zéro,
2) On contrôl si le condensateur est bien déchargé, si c'est pas le cas on revient sur 1)

- si oui, on éteint la led rouge, et on allume la led bleu, puis on mets le timer1 à zéro
- tout de suite après, on lance le timer1, et on charge le condensateur on mettant RC0 à +5V

3) On contrôl si le condensateur et chargé, si c'est pas le cas, on continu la charge

- si oui on arrête le timer1, et on sauvegarde les données pour traitement.

Après traitement, on lie la valeur des données sauvegardé qui représente le temps de charge sur le LCD

_________________________________________________________________________________________________________________

On se qui concerne les MCP32xx en 18 bits, j'ai déjà vue, il est claire qu'il y aurait une grande précision, mais cette méthode ne m’intéresse pas.
Je préférerais prendre un PIC 16 bits, ça serait plus simple.... :wink:

J'ai vu dans les PIC 8 bits récents, qu'il y avait un convertisseur 12 bits, ça va nous changer pas rapport au 10 bits.... :lol:

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Modifié en dernier par Temps-x le sam. 6 juil. 2019 12:30, modifié 7 fois.
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#5 Message par F6FCO » ven. 5 juil. 2019 23:07

Bonsoir tous,
Tu devrais mettre des résistances en série avec tes leds, 330 ou 470 ohms sont les valeurs passe-partout.
Une porte nand prend 2 bits en entrée... cochonne va !!! :langue:

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#6 Message par Temps-x » sam. 6 juil. 2019 00:54

Bonsoir F6FCO, et tout le forum,

F6FCO a écrit :Source du message Tu devrais mettre des résistances en série avec tes leds, 330 ou 470 ohms sont les valeurs passe-partout.


oops j'avais complétement oublié de les mettre, rectification faite, Merci ! pour ton intervention. :wink:

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#7 Message par Gérard » sam. 6 juil. 2019 15:34

Bonjour à tous,
Pour 250°, je pense qu'un thermocouple serait intéressant.
Ici, tu trouveras quelques explications. Le type T devrait convenir.
Un aperçu du prix.
Les tables correspondants aux tensions générées.

Attention toutefois, un thermocouple nécessite une compensation de soudure froide.
Le 18 / 04 / 2019 je suis devenu papy de jumeaux, une fille et un garçon. Quel bonheur.

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#8 Message par paulfjujo » dim. 7 juil. 2019 12:13

bonjour à tous,

Temps-x a écrit :Je me demande une chose, dans ton exemple sur ton site, quand tu utilises condensateur + PT100 pour en faire un oscillateur.
Y à t'il pas un pic d’ampérage sur la PT100 au moment de la charge de ton condensateur :?:


il y a en effet un pic de courant dans la pt100, mais aux alentour de 3V maxi /100 => 30mA
le 74LS13 ou 74LS14 , techno TTL, ne descend pas à 0 et n'atteint pas le +5V en sortie.
mais c'est un signal approximativement carré
avec un ratio de 50% => 15mA moyen Maximum.
l'auto echauffement est compensé par les mesures sur etalon 100 et 138,5 Ohms
de meme que les variations de C f(temperature)
le principe de mesure etant basé sur le ratio (mesure actuelle- Mesure_100)/ (Mesure_138 - Mesure_100)

sur ton test tu utilises seulement 5% de variation RC, puisque tu as 2200 ohms en serie...
le delta "duree" affecté uniquement par la PT100 doit donc etre tres mininime
Quand tu coupes l'alim sortie RC0, le condo se decharge dans Pt100 + 2200 Ohms
il faudrait une sortie collecteur ouvert pour decharger le condo, sortie sans Pull up interne qui derive une partie du courant de charge .
Le 18F27K42 a des ADC 12 bits!
Le test condo chargé 5 teta (98%) presente aussi une dispertion importante de detection , vu la rampe devenant presque horizontale.
Je verrai mieux une detection à 63% 1 teta , là ou la pente est optimale pour la detection.
Le PIC a aussit des entree Treshold programmable , qui peut generer une interruption au franchissement de seuil
Je l'ai déja utilisé sur le 18F26K22 avec un Joystick ..

pour garder ce meme principe, charge de condo
je verrai bien un MOSFET CANAL P AO3402 SOT23 pour charger le condo (non chimique de preference) à partir du +5V
Pic à 50mA ..mais pas longtemps
je ne connais pas l'impedance d'entree des voies anlogiques , aiguillées sur les comparateur du PIC
le condo une fois chargé se dechargeant dans la voie de mesure analogique,
il ne faut pas tarder pour la mesurer ,apres avoir coupé la commande du MOSFET.
Pour la precision, 2 autres (MOSFET) voies avec une 100 ohms et une avec 180 ohms ( 211°C)
pourrait servir à la calibration.


ou charger le condo et le decharger dans la 100 ohms !

je ferai peut etre un test la-dessus , si il ne fait pas trop chaud
plus de 30°C hier soir à 22H00
et meme pas de pluie !
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#9 Message par Temps-x » lun. 8 juil. 2019 03:05

Bonsoir paulfjujo, et tout le forum,

paulfjujo a écrit :Source du message sur ton test tu utilises seulement 5% de variation RC, puisque tu as 2200 ohms en serie...


J'ai mi cette résistance pour évité de ne pas dépassé l’ampérage autorisé dans une PT100 = 2 mA

paulfjujo a écrit :Source du message Quand tu coupes l'alim sortie RC0, le condo se decharge dans Pt100 + 2200 Ohms


Exacte, et c'est le bute que j'ai recherché.

paulfjujo a écrit :Source du message il faudrait une sortie collecteur ouvert pour decharger le condo, sortie sans Pull up interne qui derive une partie du courant de charge .


oops là c'est le brouillard pour moi, il me faudrait un schéma pour comprendre ce que tu veux dire.

paulfjujo a écrit :Source du message Je verrai mieux une detection à 63% 1 teta , là ou la pente est optimale pour la detection.


Je vais mettre une valeur de 63% pourcent, et faire l'essai.

paulfjujo a écrit :Source du message je verrai bien un MOSFET CANAL P AO3402 SOT23 pour charger le condo (non chimique de preference) à partir du +5V
Pic à 50mA ..mais pas longtemps


oops 50 mA !! oops la PT100 à des fils très très fin......

paulfjujo a écrit :Source du message je ne connais pas l’impédance d’entrée des voies analogiques


D'après Bigonoff la plupart on une impédance de 10000 Ohms, reste à voir dans le datasheet du microcontrôleur utilisé,

paulfjujo a écrit :Source du message il ne faut pas tarder pour la mesurer ,apres avoir coupé la commande du MOSFET.


:-D Utilisé le comparateur du microcontrôleur serait mieux, j'en suis persuadé.....

paulfjujo a écrit :Source du message je ferai peut être un test la-dessus , si il ne fait pas trop chaud
plus de 30°C hier soir à 22H00
et meme pas de pluie !


ici dans les Yvelines(78) il fait bon seulement le soir, et c'est même agréable quand on arrive sur le coup de 21 heures.

:roll: J'ai une autre idée, mais vu l'heure, je t'en reparle demain....,..

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#10 Message par paulfjujo » lun. 8 juil. 2019 17:47

Test avec 2 mosfet
1 pour charger le condo (canal P) commandé par RC1
1 pour decharger le condo dans la PT100 (canl N) commandé par RC0
Timer3 utilisé pour mesurer la durée de decroissance signal jusqu'au seuil bas.
mesure en µS.

Avec C=4,7µF polyester et Pt100 teta=RC=0.47mS
Avec C=4,7µF polyester et Pt1250 teta=RC=1.17mS

Test_RC_Pt100_CMS60.jpg


avec seuil =260mV soit 2,7 teta
j'obtiens
R=100 ohms 0° 37362 points (µS)
R=250 ohms 408°C 54272 points
delta pts = 16910
resolution globale 41 points/degré ... MAIS ON EST PAS LINEAIRE
la resolution est plombée par 2 choses:
La duree d'acquisition de l'ADC ..pas de 22µS et donc hors resolution timer3 qui est de 1µS
et la pente tend vers l'horizontale
au dela de 4 teta , on a quasiment plus de resolution
MAUVAISE SOLUTION !

les mesures Oscillo sont en accordance avec la simulation CMS60 !

exemple obtenu
F0006tek.jpg


On voit nettement que seule la partie entre 0 et 750µS est LINEAIRE
il faudrait donc se contenter de < 1 teta
et un seuil autour de 1,8V
mais de toute façon , on aura pas assez d'echantillon mesure ADC
pour une resolution utilisable.
confirme MAUVAISE SOLUTION

=> decharge du condo à courant constant ?

ou Oscillateur RC avec vieux NE555 TTL ( pas en CMOS)
etat haut = Pt100 , Etat bas = etalon 100 ohms ..

Attendons ta contre proposition ....
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