Układ ze wzm. operacyjnym - liniowość napięcia wyjściowego

Jesli jesteś początkującym elektronikiem, to tu z pewnością znajdziesz pomoc. Miejsce dobre do dyskusji nad podstawami elektroniki w zakresie teorii i praktyki.
malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Układ ze wzm. operacyjnym - liniowość napięcia wyjściowego

Post autor: malina555 » 23 sie 2011, 23:58

Witam. Mam problem z uzyskaniem liniowości z układu ze wzmacniaczem operacyjnym (OP07) w układzie wzm. nie odwracającego. Oto schemat:

Obrazek


Jest to układ służący do pomiaru temperatury z termistora w kolbie lutowniczej, którego opór zmienia się o 0,28 Ohm na każdy stopień Celsjusza (Wartość w warunkach pokojowych czyli w temp. 25 Stopni wynosi 45 Ohm). Chciałbym na wyjściu otrzymać liniową zmianę napięcie 5mV na stopnień Celsjusza i tutaj mam problem...w jaki sposób tego dokonać...próbowałem z różnymi wartościami R5 i R7 :/ i nie mogę sobie z tym poradzić. Mogli by koledzy pomóc i wyjaśnić w jaki sposób należy obliczyć/dobrać wartości tych oporów aby wartość wyjściowa była liniowa?????

Jony130
Moderator
Posty: 3170
Rejestracja: 11 sie 2005, 16:33
Lokalizacja: wrocław

Post autor: Jony130 » 24 sie 2011, 5:53

A jaki jest teraz zakres zmian napięcia na wejściu nieodwracający w całym zakresie który cię interesuje??
I jak ma się zmieniać Uwy (od ilu woltów do ilu).

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 8:42

Tak na pierwszy rzut oka wszystko wygląda dobrze, a jedyne co mi się nasuwa to albo wadliwa sztuka OP07 (ale raczej nie) albo po prostu nieliniowy termistor. Termistor może liniowy jest pacząc na cały zakres, ale nieliniowy patrząc na pojedyncze stopnie Celsjusza.

malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: malina555 » 24 sie 2011, 9:12

Jony130:
Zmierzyłem i tak:

Napięcie na wejściu nieodwracającym:

Temp. 25 Stopni - 6,3 mV
Temp. 100 Stopni - 8,8 mV
Temp. 480 Stopni - 21,5 mV

Na wyjściu tak jak pisałem w pierw3szym poście:

Temp. 25 Stopni - 125 mV
Temp. 100 Stopni - 500 mV
Temp. 480 - 2,4 V

ht6542:
Wymieniałem już OP na inne bez rezultatu. W jaki sposób 'go uliniowić" ????

Jeśli by kogoś interesowało to czujnik w kolbie Xytronic 107 ESD.

Mam jeszcze taki cytat autora orginalego projektu:

"Температурная зависимость паяльника Xytronic 107 ESD вычисленная на аналоговой паяльной станции Xytronic 137 ESD составляет 0,28 Ом/°C. Замеры были выполнены в диапазоне 200°C - 600°C, станция позволяет это сделать, ниже 200°C станция работает как индикатор. Данные, которых хватит для настройки, указаны в таблице, значение для 100°C вычислено пропорционально.
температура сопротивление
100°C 66 Ом
200°C 94 Ом
300°C 122 Ом
400°C 150 Ом"

Tłumaczenie:
"
Lutownica zależność temperatury obliczonej 107 XYTRONIC ESD Stacja lutownicza na analogowym XYTRONIC ESD 137 jest 0,28 Ohm / ° C. Pomiary wykonano w zakresie od 200 ° C - 600 ° C, stacja może zrobić, że poniżej 200 ° C, stacja działa jako wskaźnika. Dane, które będą wystarczające do utworzenia, w tabeli, wartość 100 ° C jest obliczana proporcjonalnie.
Odporność temperaturowa
100 ° C, 66 Ohm
200 ° C, 94 Ohm
300 ° C, 122 ohm
400 ° C przy 150 Ohm"

Wynika z tego że poniżej 100 ° C rzeczywiści będzie nie liniowo :/ ...ale to w sumie w stacji lutowniczej jest pomijalne. Także wystarczy uzyskać liniowość w zakresie 100-480 Stopni

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 9:55

Ale z tego co widzę to wzmacniacz działa liniowo, a termistor jest nieliniowy :(

malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: malina555 » 24 sie 2011, 10:30

W jaki sposób go "uliniowić"????

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 10:37

W tym przypadku nie będzie tu "uliniowenie" tylko nieliniowanie. Jeśli musisz koniecznie korzystać z tego termistora to sprawa nie będzie prosta, ale jak możesz zastosować coś innego to np proponuje PT100.

W twoim układzie zależność temperatury do napięcia wyjściowego jest funkcją wykładniczą, a nie ja liniową. Żeby to "wyrównać" należałoby wykonać układ, który będzie logarytmował napięcie wyjściowe.
Ostatnio zmieniony 24 sie 2011, 10:44 przez ht6542, łącznie zmieniany 1 raz.

malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: malina555 » 24 sie 2011, 10:42

ale to jest czujnik w kolbie lutowniczej

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 10:52

A jedno grzałka jest zespolona z czujnikiem temperatury?

malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: malina555 » 24 sie 2011, 10:52

dokładnie...to musiał by być wzmacniacz nie liniowy w "drugą stronę" żeby "uliniowić' wynik????

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 12:12

A w jaki sposób dokonałeś pomiaru temperatury, bo w tym miejscu może tkwić problem nieliniowości.

malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: malina555 » 24 sie 2011, 12:24

Z tego co rusek pisze wynika że rezystancja rośnie 0,28 Ohm na stopień...


A ja "mierze to w ten sposób że zamiast czujnika mam podłączony potencjometr wieloobrotowy ( wole nie grzać kolby aby nie spalić jej przypadkowo) i ustawiam sobie na nim opór taki jak wynika z tej zależności i tak mierzyłem te napięcia i próbuje ustawić R5 i R7 ( perki montażowe) napięcie na wyjściu tak jak on pisze i niemoge sobie z tym poradzić :(:(:(

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 12:47

A może uruchom to tak jak piszę pan Viktor. Porównaj temperaturę odczytaną ze stacji lutowniczej z temperaturą odczytaną z jakiegoś termometru. Czujnik pomiarowy umieść jak najbliżej czujnika w kolbie. Dopiero po takich pomiarach wprowadzaj korektę za pomocą R5 i R7. Grzałki tak szybko nie przepalisz.

malina555
-
Posty: 53
Rejestracja: 11 lut 2011, 20:54
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: malina555 » 24 sie 2011, 12:52

Choć bym chciał nawet spróbować to ciężko coś z tego translatora zrozumieć ... wątpie żeby to coś zmieniło jak teraz na "sucho" sobie poradzić nie moge. Pozatym z tego projektu wykorzystałem tylko tą część pomiarową

ht6542
-
Posty: 31
Rejestracja: 04 lip 2011, 9:11
Lokalizacja: Poznań

Post autor: ht6542 » 24 sie 2011, 13:52

Ta jak masz resztę swoją i jak sam pisałeś program, to opisz funkcją twoją krzywą z czujnika temperatury i po sprawie. Nie musi chyba być liniowo?

ODPOWIEDZ