Hallo!
Hallo Sascha
Da Dir bisher noch niemand geantwortet hat, will ich mal meine unmaßgebliche Meinung kundtun.
Ich bin auf der Suche nach einer kleinen Schaltung mit folgenden Funktionen:
- Mit einem Potentiometer soll die Soll-Temperatur zwischen 100 und 300 Grad eingestellt werden (eventuell würde auch der Bereich 150-250 Grad ausreichen).
Also ist der Einstellbereich 200°C
- Eine LED soll leuchten wenn die Temperatur 5 Grad darunter ist, eine zweite bei Erreichen der Temperatur und die dritte beim Überschreiten des vorgegebenen Wertes um 5 Grad.
Also soll das Fenster zwischen Sollwert und Untertemperatur sowie zwischen Sollwert und Übertemperatur jeweils 2,5% des Messwertes (Einstellwertes) betragen.
Über die Größe des Sollwertfensters (2. LED) sagst Du gar nichts aus – ich schätze mal, Du denkst da so an +/- 0,5°C. Das entspräche 0,25% des Messwertes.
Das Ganze soll batteriebetrieben, möglichst klein, leicht und billig sein. Das Soll -Temperatur-Fenster kann sich auch im Bereich +/- 10 Grad bewegen bzw. optimal wäre ein zweites Potentiometer zum Einstellen der „Messgenauigkeit“.
Messgenauigkeit ist hierfür der falsche Begriff. Besser ist der Begriff „Anzeigefenster“. Den Begriff Messgenauigkeit benötigen wir nämlich jetzt für etwas anderes.
Ich habe oben absichtlich Deine Angaben in Prozentzahlen umgesetzt. Um Deine Forderungen an die Messgenauigkeit der erforderlichen Komparatoren zu erfüllen, muss deren maximale Toleranz mindestens um den Faktor 10 (für Bastleransprüche) kleiner sein als die Anzeigefenster. Wenn wir einmal das Fenster für den Sollwert außen vor lassen, benötigst Du eine Messelektronik mit einer Toleranz von max. 0,25%. Das ist mit deiner Forderung nach „klein, leicht und billig“ nicht unter einen Hut zu bringen.
In die Fehlerbetrachtung habe ich noch gar nicht die von den möglichen Messfühlern verursachten Toleranzen einbezogen.
Meines Wissens stehen Dir drei mögliche Fühlersysteme zur Auswahl.
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NTC-Widerstände. Bei den temperaturfestesten Exemplaren liegt die obere Grenztemperatur bei 300°C. Einsetzen sollte man sie nicht über 250°C. Die Auswertelektronik für diesen großen Temperaturbereich müsste meines Erachtens einen Prozessor beinhalten, da Du die stark exponentielle Temperatur/Widerstandskennlinie anders nicht in den Griff bekommst.
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PT100 oder PT1000-Widerstände. Hier musst Du bei der von Dir geforderten Messgenauigkeit wohl ebenfalls einen Prozessor zur Hilfe nehmen, da die Temperatur/Widerstandskennlinie von Metallen prinzipiell auch eine geringe Nichtlinearität aufweist.
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Thermoelemente. Die haben zwar eine lineare Kennlinie, sind aber durch die Erfordernis einer Vergleichstemperatur am Messeingang für einen Bastler auch nicht gerade leicht zu handhaben.
Ich bin der Meinung, dass du an der Aufgabe, wie Du sie gestellt hast, scheitern wirst. Ich bin allerdings kein Experte auf diesem Gebiet. Es steht Dir also frei, mir nicht zu glauben und eine zweite Meinung einzuholen.
Sascha
merimies