Kysymys:
Kuinka saada tasaiset ja tarkat lukemat lämpöparilta?
TextGeek
2016-01-14 00:02:28 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Päivitin Mk9-kaksoisekstruuderiksi, ja sen mukana toimitettiin lämpöparit aikaisempien termistoreiden sijasta.

Riippumatta siitä, mitä tein lämpöparien kanssa, ilmoitettu lämpötila hyppäsi jopa 30 ° C tai enemmän. Lyhyesti sanottuna, useiden viikkojen viettelemisen jälkeen en koskaan saanut lämpöparit toimimaan hyvin, ja korvasin ne termistoreilla, jotka ovat olleet hienoja.

Joten kysymykseni kuuluu: mitä vaaditaan, jotta lämpöparit antavat luotettavan, johdonmukaiset, tarkat lukemat? Ovatko ne vain uskomattoman koskettavia?

Joitakin kokeiltuja asioita ovat:

  • On tietysti lisättävä piirit (tyypillisesti lämpöparivahvistinkortti, kuten http://wiki.ultimaker.com/Thermocouple_Sensor_Board_v1), pienien jännite-erojen muuntamiseksi suuremmiksi eroiksi, joita voidaan käyttää Arduinon tai vastaavien analogisten tulojen kanssa.

  • Aseta ne levyt lähellä termopareja, mutta riittävän pitkät, jotta ne olisivat itse melko vakaan lämpötilan sisällä.

  • Älä laita mitään jatkojohtojen jatkoja, vaihda lankatyyppejä (materiaaleja) jne.

  • Vältä toistamattomia mittauksia liian nopeasti.

  • Korvasin lämpöparikortin 5 V: lla potentiometrin kautta analogiatuloon , sulkemaan pois Arduinon, nastakokoonpanojen tai ohjelmiston ongelmat ja sain vakaat lukemat.

  • Tarkistin oikosulkujen ja maadoituksen lämmityslohkosta, molempien puolien lämpöparit, itse lämmitin jne. Ei löytynyt.

  • Lämpöparit w iiriä ympäröi punottu suojus (ei yleinen eikä oikosuljettu kumpaakaan termoparilangasta) Yritin maadoittaa sen kummassakin päässä ja molemmissa päissä lämpölohkoon, tulostimen kehykseen, virtalähteen maahan ja RAMPS-kortin maahan. Näillä oli erilaisia ​​vaikutuksia (joskus suuria), mutta en löytänyt mitään kokoonpanoa, joka tekisi lukemista vakaita (paljon epätarkempia!).

Onko mitään puuttuvaa?

Kiitos !

Steve

Erittäin mukava kysymys!
Onko termoelementtien ja termistoreiden välillä suuri ero kustannuksissa?
Ehkä 10 dollaria tyypin K lämpöparille, plus 10 dollaria ylimääräistä vahvistinta varten, jota tarvitset sitä varten. 1 dollari tai vähemmän termistorille nopean verkkohaun perusteella.
@MartinCarney [Asiaankuuluva] (http://electronics.stackexchange.com/q/24975/25159).
Pelkästään tähän lisäten, että menin läpi saman saman vaihtuessani kokonaan metalliseen E3D: hen ja termistori epäonnistui. Pystyin tulostamaan jonkin aikaa lämpöparilla ja sitten ei ollut loppua ongelmiini. Lämpötila pomppii ~ 20C jokaisessa päivityksessä ja erittäin epäjohdonmukainen. Kokeilin useita erilaisia ​​levyjä, termoelementtejä ja jopa jopa erillisen virtalähteen levylle. Poistin diodin jostain syystä ja että levy löytyy täältä - https://oshpark.com/shared_projects/p8Yv87Ks, mutta en usko, että se auttoi ollenkaan.
Kaksi vastused:
#1
+7
Ryan Carlyle
2016-01-20 22:40:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Lämpöparit tuottavat passiivisesti erittäin pieniä jännitteitä Seebeck-efektin kautta - yleensä muutama kymmenen millivolttia. Ne ovat kirjaimellisesti vain pari johtoja, jotka on valmistettu kahdesta eri erikoiseoksesta, jotka on kytketty sähköisesti yhteen "kuumassa" päässä. Tämä johdinliitäntä voidaan asentaa minkä tahansa kiinnityskärjen tai korvan sisään.

Se, että ne ovat hyvin yksinkertaisia ​​ja passiivisia laitteita, tekevät niistä erittäin tarkkoja ja yhdenmukaisia ​​saman tyyppisten TC: ien välillä, PALJON enemmän niin kuin termistorit. Mikä tahansa tyypin K termopari maailmassa antaa sinulle saman tarkan tuotoksen +/- 1-2C. Voit jopa leikata lämpöparin kahtia, kiertää johtojen päät uudelleen yhteen, ja se toimii edelleen!

Kuitenkin niiden tuottama hyvin pieni (millivoltti) signaali on varsin altis sähköiselle melulle ja piirien suunnittelulle. Signaalijännitettä on suurennettava suuresti, jotta se olisi hyödyllinen. Joten ei tarvitse paljon EMR: tä lämmittimestäsi tai askeljohtimista häiritäksesi TC-lukemista. 3D-tulostimien yleinen ongelma TC-piireissä on pelätty GROUND LOOP - jos "kuuma" kärki on kytketty sähköisesti kuumalohkoon, lämmittimen ja moottorin johtojen jännite ja virta voivat indusoida pieniä virtoja TC-johtimien läpi, jotka ruuvataan kokonaan ylös millivoltin signaali. Vahvistin nostaa nämä harhajännitteet ja heittää pois lämpötilalukeman. Joten on olemassa joitain tärkeitä ohjeita melun välttämiseksi TC-johtimista:

  • TC-johdot on eristettävä sähköisesti asennustarvikkeista (silmukkaruuvi, lämpösuojus, mitä suulakepuristimessasi on). Voit tarkistaa tämän yleismittarilla - haluat äärettömän / kantaman ulkopuolella olevan vastuksen TC-johtimista asennuskärkeen ja kuumakappaleeseen. Kun olet siinä, varmista, että lämmitinpatruunan johdot eivät oikosulku kuumaan lohkoon - se on vaarallista ja voi myös aiheuttaa ongelmia TC: n kanssa.
  • Pidä kaksi TC-johtoa lähellä toisiaan äläkä heti samansuuntaisesti melulähteiden kanssa, kuten PWM-ohjattujen lämmittimien tai askelman johdotusten kanssa. Jos sinun täytyy käyttää TC: tä nipussa muiden johtojen kanssa, Kierrä lämmittimen / askelman johdinparia. (Askeleille kierrä kukin kelapari eri korkeudelle, jos mahdollista. Sinun ei tarvitse kiertää erillisiä kelapareja toisiinsa.)

Toinen yleinen ongelma TC-piireissä on KYLMÄN KÄYTTÖKORVAUS. Lämpöpari ei mittaa kärjen lämpötilaa, se mittaa lämpötilan erotuksen kuumakärjen ja kylmän liitoksen välillä, jossa TC on kytketty joko vahvistimen tai kuparin johdotukseen. TC-vahvistimessa on sisäinen termistori, jota se käyttää lämpötilan lisäämiseen kylmässä liitoskohdassa lämpöparin mitattuun signaaliin. On olemassa muutama asia, jotka sinun on tehtävä varmistaaksesi, että kylmäkohdan kompensointi toimii oikein:

  • TC-johto tulee suorittaa aina "kuumasta" kärjestä TC-vahvistimeen. VOIT liittää sen ja asentaa pistokkeet, mutta vain useammalla tyypin K TC-johdolla ja asianmukaisilla tyypin K lämpöparipistokkeilla. Nämä käyttävät samaa metallia kuin TC-johto, joten ne eivät tuota ei-toivottuja liitäntäjännitteitä, jotka häiritsevät TC-signaalia. Jos liität kuparilangan TC: n ja vahvistimen väliin, mitään kuparin lämpötilaeroja ei mitata! Tämä on erityisen suuri ongelma, jos liität kupariin lämpimän kotelon sisällä ja sitten kuparia kotelon ulkopuolella olevaan vahvistimeen.
  • Vahvistimen ei pitäisi olla erittäin kuuma. Sisäinen termistori on suunniteltu mittaamaan tarkasti huoneen lämpötilan kohtuullisen lähellä olevat lämpötilat, ei kuumalohkojen lämpötilat.
  • Vahvistimen lähellä tai TC-johdon päätteen ja varsinaisen vahvistinsirun välillä ei saa olla suuria lämpötilagradientteja. Sijoita vahvistin riittävän kauas kuumasta päästä ja muista lämmönlähteistä (kuten askelmoottoreista), ettei siinä ole outoja lämpötilaprofiileja.

Jos teet yllä mainitut, TC lähettää hyvän signaalin ja vahvistin lukee sen oikein. Mutta on vielä yksi vetokoukku. Emolevyn on osattava ymmärtää vahvistimen lähtö. 3D-tulostinkeskukset, jotka on suunniteltu yksinomaan TC: lle, kuten Mightyboards, käyttävät yleensä digitaalista tiedonsiirtoa vahvistimen ja pääohjauspiirin (MCU) välillä. Tämä on erittäin luotettava eikä vaadi erityistä laiteohjelmistokokoonpanoa - tuki on valmis. Mutta jos kiinnität ulkoista TC-vahvistinta kortille, joka odottaa termistoreita, sinun on kerrottava laiteohjelmistolle Lue signaali vahvistimesta. Yleisin tekniikka on, että vahvistin lähettää lineaarisen jännitesignaalin MCU: n normaaliin termistorituloon (ADC). Sitten määrität laiteohjelmiston käyttämään kyseiselle vahvistimelle sopivaa "termistoritaulukkoa" (oikeastaan ​​jännitteen hakutaulukko). Ohjainkortistasi riippuen sinun on ehkä myös varmistettava, että tavalliset termistorin vetävät / alasvetävät vastukset eivät vaikuta vahvistimen lähtöön.

Joten sinun on varmistettava:

  • Sinulla ei ole sähkömeluongelmia
  • Kylmän liitoksen kompensointi toimii tarkoitetulla tavalla
  • Laiteohjelmisto ja ohjainkortti on määritetty oikein vahvistimesi ulostulolle

Jos teet kaiken, TC: n tulisi antaa ylivoimainen tarkkuus ja luotettavuus termistoriin nähden.

Kiitos! Paljon hyvää tietoa siellä. En yritä siirtää TC-johtoja hyvin pois moottorin / lämmittimen / rajajohtimista tai kiertämällä jälkimmäistä; se on laukauksen arvoinen. Lähetän takaisin, kun yritän sitä, vaikka koska minulla on toimiva tulostin, jossa on termistorit, en ehkä sotku sen kanssa jonkin aikaa ....
#2
+2
tbm0115
2016-01-20 05:54:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kuulostaa siltä, ​​että sinulla on vain viallinen termoelementti. Mutta tein juuri google-haun "Miksi lämpöparit ovat epätarkkoja" ja löysin tämän artikkelin huonojen lämpöparien tunnistamisesta ja ennaltaehkäisevästä huollosta. En ole koskaan ajatellut paljon artikkelin vinkkejä, mutta minulla ei ole myöskään ollut niin rajuja lämpötilavirheitä.

Kiitos viitteestä, hyvä artikkeli! Sen pitäisi olla * 2 * viallisia lämpöparia, koska minulla on kaksi ekstruuderia. Ja voin lämmittää ne ja lukea pienen jännitemuutoksen mittariin liitettynä suoraan niihin, joten ne eivät ole täysin kuolleita.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...