Instruments de mesureAmpli diff Pt100

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kro007
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Ampli diff Pt100

Message par kro007 »

salut a tous, et plus particulièrement au amateur d’électronique.

J'ai vue que certain ici, s'amusé avec des arduino ou autre microcontroleur. J'ai réfléchie a une interface permettant de raccordé un thermocouple a ces bestioles.
Puis ia aussi que ien a mare des module chinois a 15$ qui tombe en panne au bout de 6 mois. J'ai décidé de tout refaire...
Brut de décoffrage, voici mon premier "prototype"
https://www.sugarsync.com/pf/D6477680_61229465_622401

Les priorité sont la précision et le prix.
Au niveaux des composant :
Aop =>op07 29 ct/aop, ultra low offset.
Les résistances toute a 0.1% => 30 ct par résistance
D3 diode zener 5.1V sert de protection.
on reste sous la barre des 10 euro, l'alim pouvant servir a plusieurs pont...

Au niveau du montage :
classique pont de whestone, amplifier par un amplis différentiel. RV1 sert a réglés le 0° et rv2 sert a réglé le 100°.
Courant dans la pt100 1.2mA pour limiter l’échauffement.
Courant en entré des AOP => null (nano ampère)
c3 et c4 pour éliminé le bruit avant amplification.
le montage est fait pour 0-5V => 0-100° soit 50 mv/c°
avec un ADC 10 bits on a 1024 pas, arrondissons a 1000 ça nous fais un quantum de 5 mv soit 0.1°C de résolution.
Ici j'ai utilisé une pt100, notamment parce que tout le monde en veux ! mais dans la gamme de température 0-100 °C d'autre thermocouple sont beaucoup plus interressant, notamment en terme de temps de réponse.


Au niveau de l'alim :
Me suis pas pris la tète...j'ai pris les premier régulateur qui me sont venu a l’esprit...(ia mieux)
Avec c1,c2 a 4700µF, en sortie de u2-u3 l'alim est très stable (en simu).
Les masse du transfo ne sont pas commune entre primaire et secondaire.

Au niveaux de la précision :
J'ai bon espoir d'avoir un mesure juste a 0.5 °C , mais n'ayant pas de thermomètre précis comme référence...aucune garantie donc

En adaptant les gain on dois pouvoir utilisé cet amplis pour n'importe quel thermocouple.
Voila en espérant donné des iddés, je reste ouvert a toute critique,remarque, amélioration...je commande les composants qui me manque ce week-end pour faire un premier proto
et si ça intéressent, je prendrai la peine de faire un "how to" bien détaillé spécial "je comprend rien a l’électronique". Mais faudra pas être pressé :D
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Re: Ampli diff Pt100

Message par estelle »

kro007 a écrit :salut a tous, et plus particulièrement au amateur d’électronique.

J'ai vue que certain ici, s'amusé avec des arduino ou autre microcontroleur. J'ai réfléchie a une interface permettant de raccordé un thermocouple a ces bestioles.
Puis ia aussi que ien a mare des module chinois a 15$ qui tombe en panne au bout de 6 mois. J'ai décidé de tout refaire...
:D
Rien de tel qu'un automate (pas cher en occas) avec entrées analogiques
C'est industriel et c'a ne tombe pas en panne en plein brassage
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Excuse pour cette intrusion :wink:
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Peut-etre une HERMS plus tard :)
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Re: Ampli diff Pt100

Message par fischer-mannele »

Ca m'interesse bien ! Quand j'en aurai fini avec l'instal "harware" de mon herms, je compte lui coller un arduino et des pt100.
Ma prez: viewtopic.php?f=29&t=15678&p=176419&hilit=moien#p176419
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Re: Ampli diff Pt100

Message par kro007 »

excuse accepté estelle :D ,
mais tu notera que cette interface peu aussi servir a connecté une pt100 a un API... :whistle:
quoi qu'il en soit ici c'est DiY,bricole et magouille donc vade et retro industrielo automato !! :twisted: :twisted: :twisted:


:D :wink:
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Re: Ampli diff Pt100

Message par Tessa »

kro007 a écrit :
Courant dans la pt100 1.2mA pour limiter l’échauffement. officiellement c'est 1mA, mais si tu dessends en dessous du mA j'ai des Pt100 qui font 1mm*2mm

Au niveaux de la précision :
J'ai bon espoir d'avoir un mesure juste a 0.5 °C , cela va dépendre de la classe de Pt100 que tu va utiliser mais n'ayant pas de thermomètre précis comme référence...aucune garantie donc pas besoin de thermomètre une décade 0.1 Ohm pour la linéarité et un bain de glace fondante pour le zéro (j'ai déja expliquer sur un autre post
dommage que tu habite loin d'ici
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Re: Ampli diff Pt100

Message par plut0nium »

Chouette contribution :)

J'ai toujours un projet similaire qui dort dans les cartons :drunken:

Juste une remarque: sur ton schéma tu as oublié des capas de compensation (>1µF) en sortie de tes régulateurs.
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Re: Ampli diff Pt100

Message par map »

Super intéressant.

Je vais m'en inspirer à fond.

Merci pour le partage.


Michel
L'eau sert à brasser. Certains en boivent.
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Re: Ampli diff Pt100

Message par kro007 »

@ plutonium
En fait, "il ne faut pas" mètre de capa en sortie d'un régulateur de ce type (lineaire), tout simplement parce que c'est un système bouclé, et qu'une capa c'est du "delay" et ça fous la merde...si y'en a trop...
Malgré tout, dans les apllication note il mettent de capas de 0.1µF...Je préfère pas en mètre, ia toujours des capa qui traîne sur un circuit donc pas la peine d'en rajouté.
D’ailleurs, en simu, (sa ne prouve rien certes mais quand même...), si tu t'amuse a mètre des capas en sortie,genre 100µ, tu verra que la simu crache avec erreur type gmin gnagna => ia un truc qui diverge.

après bien sur l’électronique c'est une affaire de compromis.
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Re: Ampli diff Pt100

Message par plut0nium »

kro007 a écrit :@ plutonium
En fait, "il ne faut pas" mètre de capa en sortie d'un régulateur de ce type (lineaire), tout simplement parce que c'est un système bouclé, et qu'une capa c'est du "delay" et ça fous la ***...si y'en a trop...
Malgré tout, dans les apllication note il mettent de capas de 0.1µF...Je préfère pas en mètre, ia toujours des capa qui traîne sur un circuit donc pas la peine d'en rajouté.
D’ailleurs, en simu, (sa ne prouve rien certes mais quand même...), si tu t'amuse a mètre des capas en sortie,genre 100µ, tu verra que la simu crache avec erreur type gmin gnagna => ia un truc qui diverge.

après bien sur l’électronique c'est une affaire de compromis.
Mais justement c'est parce que les régulateurs linéaires comportent un feedback en interne qu'il faut une capa sur la sortie pour les stabiliser...

Comme tu le dis toi-même, la simulation ne prouve rien:
  • On parle de 0.1 (pour les 78xx) ou 1µF (pour les 79xx), pas 100...
  • A l'inverse, les capacités parasites sont trop faibles pour avoir un effet bénéfique. Et vu qu'elle sont localisées relativement "loin" du composant, elle peuvent même avoir l'effet contraire. Bref, c'est trop aléatoire pour compter dessus.
  • Je ne suis pas certain que ton modèle de simulation du régulateur détaille les boucles internes du composant (c'est quel logiciel d'ailleurs :?: )
  • La capa de sortie ne doit pas être choisie au hasard et ne doit certainement pas être une capacité "idéale" comme dans les simulations, elle doit avoir une ESR assez élevée, sinon elles sont effectivement source d'instabilité. On choisit donc des electrolytiques ou tantales, mais pas de céramiques
Une appnote qui explique bien le problème c'est la SR003AN/D "Compensation for Linear Regulators" de chez ON Semiconductors (trouvable facilement sur Google, j'ai pas réussi à la retrouver en passant par le site de ON).

Après, y'a effectivement de grandes chances que ça marche sans... mais bien dimensionnées elle ne peuvent qu'avoir un effet bénéfique.
kro007
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Re: Ampli diff Pt100

Message par kro007 »

merci pour l'ap note elle est super.
Tu as bien raison, et j’affinerai donc ce point.
Quand j'ai lue "mètre des capas en sortie de >1µF" j'ai trop vite fais le lien grosse capa=tention propre => erreur classique. (que j'ai faite comme tout le monde...) mille excuse :oops:
j'avais d’ailleurs écrit "il ne faut pas" entre guillemet.
Je compte sur toi maintenant :wink: j'ai pas beaucoup d’expérience (suis étudiant en ERII : µelectronique-robotique-informatique industrielle)

concernant les outil que j'utilise : allegro (cadence) via le vpn de l'université, et Pro-Spice avec isis de la suite proteus.