pic e termopar tipo j

[saulo alex de souza]

Olá , estou desenvolvendo um circuito para ler, a princípio, um termopar tipo j. Estou usando um pic 16f688 e quero exibir em 4 displays de sete segmentos a temperatura de um ferro de solda, para amplificar o sinal do termopar j utilizei um amplificador operacional OP07 , que segundo o datasheet é ideal para essa aplicação, na configuração amplificador diferencial com um ganho de 100VEZES( ,pois o termopar envia 52,8uV aproximadamente para cada 1°C, e com esse ganho terei 5mV para cada 1°C do termopar , assim, possibilitando a leitura pelo A/D do PIC. Para compensar a junta fria estou utilizando um lm35 e somando o valor dele com o do termopar para ter a temperatura real. Montei e simulei, apenas a parte referente a amplificação do sinal, mas parece que tem algo errado com o termopar do proteus 8.0, pois o mesmo não varia segundo a tabela de correlação do termopar j. Alguém já fez esse tipo de circuito ou sabe dizer se estou no caminho certo

[ze]

sim já fiz. para somar usei um outro canal do ad e fiz a conta no sw. atendeu... mas confesso que por hw ficaria mais simples. e sim, você escolheu um dos caminhos certos. para maior precisão, você vai ter que linearizar o resultado do ad. nada que uma tabelinha não resolva. você pode usar alguma que acha na net. no entanto se estiver fazendo em c, talvez, se me pedir com jeitinho (e eu achar) te passo algo mastigado dos meus fontes. mas, calma, você ainda vai chegar lá.
dica: o amigo moris me deu (e talvez te dará) dicas bem bacanas. peçamos a ele que coloque os links sobre o assunto (de novo). quanto ao proteus, não posso comentar. publique o circuito. 1.jpg>1k.txt
abç

[MOR_AL]

Acesse os seguintes endereços. Lá tem muita coisa.

viewtopic.php?f=27&t=9063

http://www.forumnow.com.br/vip/mensagen ... 09&nrpag=1

MOR_AL

[saulo alex de souza]

Cara como faço para postar imagem do circuito aqui?Quando clico em "Img" o site pede um endereço url?Desculpem minha ignorância.

[EvandrPic]

Você precisa postar (upload) a imagem em algum site... e pegar a URL da imagem.
Fiz um teste agora usando o Tinypic e funcionou normal
http://pt-br.tinypic.com/

Cara como faço para postar imagem do circuito aqui?Quando clico em "Img" o site pede um endereço url?Desculpem minha ignorância.

[andre_luis]

Saulo,


Voce pode anexar a imagem diretamente na mensagem, clicando no botão abaixo do campo de edição, mas procura utilizar um formato compactado, preferencialmente o JPG ou até mesmo o GIF ou PNG:

Anexo.JPG

[saulo alex de souza]

[img]Obrigado pela ajuda. Minha idéia é medir uma temperatura de 0°C a 600°C de um ferro de solda(não sei se o ferro de solda chega a tudo isso, ele é de 60w) e controlar o seu aquecimento através de um moc3020 e um tic263d, e utilizar um 4n25 para medir o zero da senóide. Segue anexado o circuito que desenhei no proteus 8.0, mas como disse no começo, o termopar tipo j do proteus não gera o valor de tensão de acordo com a tabela de correlação de temperatura que está entre 50 e 52uV para cada 1°Celsius, além disso não sei para que serve o terminal CJ do termopar do proteus

m8d7wy.jpg

pt-br.tinypic.com/m/iem7fo/2

[andre_luis]

Voce já chegou a testar o circuito no Proteus substituindo o termopar por uma fonte de tensão ?
O modelo eletrico de um termopar é o de uma fonte, sendo a resistencia série praticamente desprezível.

Coloca uma tabela aqui com os valores que são gerados pelo sensor e pela saída do Operacional.
Quanto ao trimpot, está devidamente balanceado, ou está calibrando corretamente a saída ?

Acredito que o ferro de solda não chegue a essa temperatura, ou pelo menos não deveria ultrapassar a faixa dos 450 graus.

[saulo alex de souza]

vin=50uV => vout=0,003110466
vin=100uV => vout=0,00310465
vin=150uV => vout=0,00310465
vin=200uV => vout=0,00310465
vin=250uV => vout=0,00310465
vin=800uV => vout=0,00310462
vin=1mV => vout=0,00310461
vin=2mv => vout=0,00310456

Substitui o termopar por uma fonte dc, daí, variei a tensão segundo a tabela acima, mas os valores não são como o esperado. Quanto ao trimpot este não está modificando em nada a tensão de offset, não sei o que pode estar errado na simulação? [img][IMG]http://i57.tinypic.com/o77mac.jpg[/img][/img]

[saulo alex de souza]

.Acho que agora vai aparecer o circuito.

[andre_luis]

Em se trabalhando com tensões tão baixas assim na faixa dos uV, é mais comum utilizar amplificadores operacionais usando a topologia abaixo, que é chamado de amplificador de instrumentação:

Sendo o ganho dado pela seguinte formula:

Onde o resistor Rgain é na pratica usado como o ajuste de offset, o substituindo por um trimpot.

Teoricamente, o que voce montou deveria até funcionar, pois é um subtrator de tensão, mas monta desse jeito acima e vê se dá algum resultado.

[ze]

têm ci´s especializados em amplificar sinal de termopar. esqueci o nome mas me lembro que custavam uma minifortuna. Mas que tal o max31855jasa que é digital e te mastiga quase tudo? este, bem menos caro.



como já disse, vc vai ter que usar tabela pra corrigir os desvios. Informo que obtive sucesso numa empreitada dessa
no passado ganhei algumas amostras. pegue alguns aí procê... rs

abç

[saulo alex de souza]

vou tentar primeiro a configuração do andré e ver os resultados, mas também gostaria de saber onde compro esse max31855j?

[saulo alex de souza]

Desculpem a demora em responder, mas estava até o pescoço de trabalho. Compreendi o que estava errado na simulação, ou melhor, na interpretação minha da simulação do proteus, quanto a configuração amplificador de diferenças. Para amplificar os sinais do termopar tipo j. Em primeiro lugar eu estava medindo individualmente cada pólo do termopar e multiplicando esse valor pelo meu ganho que é 100, mas na verdade eu devo medir cada pólo do termopar e subtrair as duas tensões, e o resultado dessa subtração que será amplificado, e ainda, devo considerar que o sinal do termopar não é linear, ou seja, o valor que propus de 52,8uV/°C não valerá mais à determinadas temperaturas, veja alguns exemplos:

Para 0°C tenho 3,10mV já amplificado 100vezes;
Para 10°C tenho 47,55mV já amplificado 100vezes;
Para 20°C tenho 98,77mV já amplificado 100vezes;
Para 30°C tenho 150,51mV já amplificado 100vezes;
Para 40°C tenho 202,71mV já amplificado 100vezes;
Para 50°C tenho 255,34mV já amplificado 100vezes;
Para 100°C tenho 523,62mV já amplificado 100vezes;
Para 500°C tenho 2735,21mV já amplificado 100vezes;

Como estou considerando 5mV/°C, então terei os seguintes erros:

1caso: 3,1mV erro =0, pois 3,1<5mV e como considero 1°C a partir de 5mV;
2caso: 47,55mV erro=-1°C,pois 47/5=9 e sobra 2;
3caso: 98,77mV erro=-1°C, pois 98/5=19 e sobra 1;
4caso: 150,51mV erro=0°C, pois 150/5=30;
5caso: 202,71mV erro=0°C, pois 202/5=40 e sobra 2mV, mas não é 5mV;
6caso: 255,34mV erro=+1°C, pois 255/5=51;
7caso: 523,62 erro=+4°C, pois 523/5=104;
8caso: 2735,21mV erro=+47°C, pois 2735/5=547;

Vou fazer algumas observações em determinados ranges de temperatura e tentar linearilisar por software a curva do termopar, já que pretendo medir de 0°C a 600°C no máximo.
Depois disso, vou construir o circuito real no protoboard e postarei o código e os demais resultados.

Quanto ao amplificador de instrumentação, montei o circuito no proteus com um ganho de 100vezes, mas boieia na tensão amplificada. Todas as equações que utilizei estão junto a imagem do circuito.

2ykcrxu.png

http://pt-br.tinypic.com/m/if1jjk/2

[andre_luis]

Como voce bem mencionou, a relação de ºC/Volt do circuito não é linear para uma faixa maior de temperatura.
Antigamente era comum essa compensação por circuitos analogicos, mas atualmente faz mais sentido fazer via firmware, pois pode fazer para mais de um tipo de sensor que não apenas o tipo J.