Convertitore di temperatura ntc

[Peppe2801]

Ciao a tutti, 

sapete se in commercio esiste un convertitore di temperatura con ingresso 0-10v / 4-20mA e uscita ntc 10k? Dovrei scrivere la temperatura, in uscita da un plc, all’interno di una macchina che attualmente usa appunto la sonda ntc. Vorrei eliminare la sonda e scrivere la temperatura con il plc. 
grazie.

[Livio Orsini]

Scusa ma non si capisce alcunchè di quello che vuoi fare.

Una NTC (Negative Temperature Coefficient) è una resistenza che varia il suo valore in funzione della temperatura, crescendo la temperatura il valore di resistenza diminuisce.

 

7 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

un convertitore di temperatura con ingresso 0-10v / 4-20mA e uscita ntc 10k?

 

Questo non esiste!

Esiste solo il suo contrario: da una NTC di valore pari a 10kohm @20°C, si ottiene un segnale 0 -10V, o 4mA-20mA, proporzionale alla temperatura misurata.

 

[DavidOne71]

non penso ci sia in commercio un convertitore del genere, un idea potrebbe essere di usare un potenziometro digitale e un microcontrollore programmato ad hoc

[Dumah Brazorf]

Forse puoi fare qualcosa con uno di questi:

http://www.learningaboutelectronics.com/Datasheets/MCP-digital-potentiometer-ICs-datasheet.pdf

[Peppe2801]

Grazie a tutti per le risposte. In pratica ho un climatizzatore canalizzato dove, con una ntc 10k, legge la temperatura ambiente. Io dovrei scollegare la sua ntc e inserire un convertitore comandato da un uscita 4-20ma di un plc. Quindi, esco dal plc in corrente e con il convertitore entro nel climatizzatore simulando la ntc e scrivendo la temperatura che decido io. (Es. la media di tutte le stanze). Ho sentito qualcuno che lo ha costruito con un led e una foto resistenza all’interno di un tubicino nero. Funziona, ma non riesco a sistemare la linearità o curva caratteristica della ntc 10k. 

Modificato: 16 agosto 2021 da Peppe2801

[Livio Orsini]

7 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

Funziona, ma non riesco a sistemare la linearità o curva caratteristica della ntc 10k. 

 

Se conosci la sigla della NTC puoi trovare la sua curva caratteristica, oppure i coefficienti da inserire nelle equazioni per calcolarla.

Purtroppo, a mio parere, hai scelto la via più complicata per simularla perchè anche la fotoresitenza non è lineare, come non lo è il diodo emettitore e, soprattutto, la stabilità e ripetibilità nel tempo della fotoresistenza è scarsa.

Forse l'uso di un potenziometro digitale darebbe risultati migliori e, soprattutto, più affidabili.

[DavidOne71]

10 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

Funziona, ma non riesco a sistemare la linearità o curva caratteristica della ntc 10k. 

di quanto è l'errore?

[Peppe2801]

L'errore è più del 50%, ma comunque mi tira fuori numeri a caso. dovrei avere un range da 0-50 gradi oppure da 16 a 30 come quello del climatizzatore. Per rispondere a Livio ho visto questi potenziometri digitali e la cosa mi piace. Non ho capito però come pilotarlo. ho visto che ha degli ingressi digitali per incrementare/decrementare, ma ha anche un'ingresso analogico? come faccio a pilotarlo con un 24v 4-20mA? mi serve lineare o logaritmico?

Vi allego un link di rs, questo a l'alimentazione già a 24v: https://it.rs-online.com/web/p/potenziometri-digitali/7096360

[Livio Orsini]

No quello non lo piloti in analogico, ma in seriale SPI.

 

23 minuti fa, Peppe2801 ha scritto:

L'errore è più del 50%, ma comunque mi tira fuori numeri a caso.

 

Che fotoresitore hai usato e che tipo di illiminatore usi?

Anche la guida di luce ha un'importanza notevole, come l'hai realizzata?

[Peppe2801]

Livio potresti indicarmi un potenziometro digitale adatto? 

comunque ho led giallo comandato diettamente in 4-20mA, ovviamente in serie una resistenza da 1.2k. ho inserito un trimmer da 1k per regolare l'emissione. La fotoresistenza, invece, ne ho usata una che va da 8 a 20k. 

[Livio Orsini]

4 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

Livio potresti indicarmi un potenziometro digitale adatto

 

Purtroppo i potenziometri digitali hanno tutti comando...digitale seriale.

 

4 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

una che va da 8 a 20k.

 

dovresti usarne un da 5k, sono anche le più facili da reperire.

 

4 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

ho led giallo

 

A parte il fatto che sarebbe meglio un LED bianco, bisogna conoscere il tipo esatto ed esaminare la curva corrente-luminosità.

Inoltre la guida di luce usata deve essere assolutamente opaca verso l'esterno. L'ideale sare o un fibra ottica o un tubetto metallico ossiato nero all'interno.

Poi se vuoi avere un buona linearità e ripetibilità, dovresti complicare un poco il circuito di pilotaggio.

[max.bocca]

I potenziometri digitali ci sono anche pilotabili ad impulsi magari 256 step.(0//10Khom)

Hanno due piedini uno per i verso e uno per gli impulsi, usati più volte per regolare dei segnali tramite radiocomandi.

Tramite PLC si crea una tabella dei valori che è in grado di riprodurre e si confronta con quello che serve, indi si pilota in modo di raggiungere il valore richiesto.

 

[DavidOne71]

se nel caso cambiassi idea e al posto di un plc usi un Arduino qui c'è un esempio

[Peppe2801]

Con il potenziometro digitale non sarebbe male. Ragionando a caldo però, mi viene da pensare che servirebbe uno a doppia uscita, una per simulare la temperatura ntc e una come feedback al plc per fagli capire in quale punto del potenziometro si trova. 

[DavidOne71]

secondo me non ce n'è bisogno

[Livio Orsini]

10 ore fa, max.bocca ha scritto:

I potenziometri digitali ci sono anche pilotabili ad impulsi magari 256 step.(0//10Khom)

 

Non li conosco, mi interessano, potresti darmi qualche riferimento su quelli che hai usato?

[Livio Orsini]

8 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

Ragionando a caldo però, mi viene da pensare che servirebbe uno a doppia uscita, una per simulare la temperatura ntc e una come feedback al plc per fagli capire in quale punto del potenziometro si trova.

 

Non ce ne è alcuna necessità.

Ti basta contare gli impulsi che invii al potenziometro per sapere dove ti trovi come valore resistivo.

Ammettimao che per andare da zero a fondo scala necessitino 1024 impulsi, 10 bits di risoluzione, se tu mandi 256 impulsi sei ad 1/4 del fs.

Probabilmente sarà conveniente  mettere il potenziometro in serie ad una resistenza fissa, corrispondente al calore della NTC quando è al massimo della temperatura prevista,per poi usare il potenziometro solo per simulare le variazioni verso il basso.

 

Che PLC stai usando?

[Dumah Brazorf]

E una modifica al condizionatore invece? Suppongo userà la ntc in un partitore di tensione per cui ad un certo pin del controllore leggerà la temperatura come tensione.

[DavidOne71]

34 minuti fa, Dumah Brazorf ha scritto:

E una modifica al condizionatore invece?

una buona idea, ma senza modifica. Mandare una tensione con riferimento, presumo, al gnd, che bisognerà capire qual'è.

[Peppe2801]

15 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

 

Non ce ne è alcuna necessità.

Ti basta contare gli impulsi che invii al potenziometro per sapere dove ti trovi come valore resistivo.

Ammettimao che per andare da zero a fondo scala necessitino 1024 impulsi, 10 bits di risoluzione, se tu mandi 256 impulsi sei ad 1/4 del fs.

Probabilmente sarà conveniente  mettere il potenziometro in serie ad una resistenza fissa, corrispondente al calore della NTC quando è al massimo della temperatura prevista,per poi usare il potenziometro solo per simulare le variazioni verso il basso.

 

Che PLC stai usando?

Sto usando un s7 1200. Uscita analogica però è di un fx3u che comunica in modbus con l’s7. 

[Peppe2801]

10 ore fa, DavidOne71 ha scritto:

una buona idea, ma senza modifica. Mandare una tensione con riferimento, presumo, al gnd, che bisognerà capire qual'è.

Oltre alla ntc nel climatizzatore c’è ne una nel comando a filo. Tramite delle impostazioni puoi scegliere quale leggere. Attualmente uso quella del comando a filo. Per capire la tensione basta misurarla con un tester dov’è collegata? 

[DavidOne71]

15 minuti fa, Peppe2801 ha scritto:

Per capire la tensione basta misurarla con un tester dov’è collegata? 

si

[Peppe2801]

Sono riuscito a fare una prova. Allego la foto del comando del climatizzatore dove potete vedere la ntc. Misurando con il tester a 25 gradi mi restituisce 2.5V, all'aumentare della temperatura la tensione ci abbassa. A questo punto potrei anche sostituite la ntc con l'uscita 0-10V del plc, ma ho un dubbio su come "iniettare" la tensione nella scheda del comando: 

mi sostituisco direttamente rispettando + e - ? 

[Livio Orsini]

1 ora fa, Peppe2801 ha scritto:

Misurando con il tester a 25 gradi mi restituisce 2.5V, all'aumentare della temperatura la tensione ci abbassa

 

Logico essendo una NTC, la resitenza diminuisce.

Questo indica o che la NTC è alimentata da un generatore di corrente, oppure è il ramo verso lo zero di un partitore, probabilmente alimentato a corrente costante.

Una cosa è (quasi) certa: la NTC è la sola parte esterna di un circuito alloggiato sulla scheda di controllo del clima. "Sparargli" una tensione non mi sembra una buona idea.

Potresti cercare di ricavere un minimo di schema cercando di seguire le piste che vanno ai morsetti dove è inserita la NTC.

Una dovrebbe andare direttamente allo zerovolt. L'importante è l'altra. Se va direttamente ad un piedino di un integrato, probabilmente si può tagliare e collegare la parte che va all'integrato ad un generatore di tensione.

Sapere che tipo di climatizzatore è e tentare di recuperare schema e/o informazioni aggiuntive sarebbe una cosa buona e giusta.

Altra prova che puoi fare è scollegare un reoforo della NTC e connettere in serie un mA. Poi con un phon scaldi, senza esagerare, la NTC e verifichi se ci sono significative variaioni di corrente. Se la corrente rimane costante significa che è alimentata da un generatore di corrente, se la corrente varia significa che è il ramo inferiore di un partitore alimentato in tensione.

[DavidOne71]

2 ore fa, Peppe2801 ha scritto:

mi sostituisco direttamente rispettando + e - ? 

Si ma devi dividere il segnale per due, altrimenti lo saturi