Измерение температуры с точностью 0.1 градус

slavaaaaa
Offline
Зарегистрирован: 14.05.2016

Здравствуйте. Возможно ли измерение температуры с точностью 0.1 градуса или еще лучше с точностью 0.05 градуса в диапазоне 70-80 градусов цельсия? С каким термодатчиком/терморезистором/термопарой это возвожно, как это организовать? Из всего пересмотренного мной увидел только точность до 0.5 градусов..

nikolaki
nikolaki аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.02.2013

DS18B20

Araris
Offline
Зарегистрирован: 09.11.2012
slavaaaaa
Offline
Зарегистрирован: 14.05.2016

Да ведь указывается, что у него точность 0.5 градуса. 0.1 градус-это разрешение индикации. Может, терморезистор 1% будет работать поточнее?

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

В таком узком диапазоне любой датчик с предварительной калибровкой. За основу можно взять фирменный ntc термистор с точностью не хуже 1%

но... Для калибровки потребуется лаборатория с возможностью генерации температуры в стабильных условиях и термометр по крайней мере в два раза более точный чем необходимая точность

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

"П..пршу огласить весь с...списк!"(с) в смысле цель этой херни.

Это я к тому, что Ахилл прав - любой НЕ цифровой датчик, например терморезистор, после калибровки - подойдет. Диапазон значений измеряемого напряженея (в которое преобразуется температура) нужно растянуть на весь диапазон АЦП Ардуинки, в зависимости от применяемого Ref. Стабилизировать все питание от помех и Вы получите прекрасный термометр.

Но диапазон температур сильно напоминает диапазон измерений Т в зоне отбора на колонне. И если я прав - забудьте! Качество самогона зависит только от прямоты рук оператора, а не от точности приборов. Хотя бы потому, что сырье разное, дом это не завод, где можно все настроить на годы вперед.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Физику тоже забывать не стоит. После калибровки датчик даст нужную точность измерений ... Но это будет температура самого датчика

а если мы замеряем что то более менее протяженное и обьемное то вся эта точность совершенно не нужна ибо любое удаление и обьемы создают градиенты температур которые могут составлять даже целые градусы

oleg_kazakof
Offline
Зарегистрирован: 24.04.2015

axill пишет:

Физику тоже забывать не стоит. После калибровки датчик даст нужную точность измерений ... Но это будет температура самого датчика

Полностью Вас подерживаю. И поэтому калибрую датчик температуры установленный на место его работы по другим приборам (LM335 после калибровки в необходимом диапазоне не более + - 10Гр. даёт точность 0.1Гр.) 

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

Призадумался. Сделать функцию корректирующую показания согласно приведеного графика - раз плюнуть плюс калибровка датчика, хотябы по 0 в  тающем льду, глядиш 0,1 и получится.

Получилась функция для температуры в сотых Ткорр=Тизм-( (((Тизм-1500)^2)/840000)  - 22) 

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

slavaaaaa пишет:

Да ведь указывается, что у него точность 0.5 градуса. 0.1 градус-это разрешение индикации. Может, терморезистор 1% будет работать поточнее?

Вы конкретную задачу обрисуйте, для чего такая точность. В 99% случаев достаточно относительных измерений. DS18B20 проблематичен в плане минимального шага 0,0625гр. Для ректификации не очень, но сгонов 10-15 уже сделал, полет нормальный.

vde69
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

Logik пишет:

Призадумался. Сделать функцию корректирующую показания согласно приведеного графика - раз плюнуть плюс калибровка датчика, хотябы по 0 в  тающем льду, глядиш 0,1 и получится.

Получилась функция для температуры в сотых Ткорр=Тизм-( (((Тизм-1500)^2)/840000)  - 22) 

боюсь не выйдет, по тому как лед тает при разных температурах, это зависит как от давления так и от соства воды...

сабж красиво не решается, примером могут служить пара электронных градусников которые лежат у меня дома, оба врут примено на 0.4 градуса.... то есть если производители мед техники не могут добится стабильности на своем оборудовании - то вряд-ли это возможно сделать кустарю на коленке...

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

vde69 пишет:

не выйдет, по тому как лед тает при разных температурах, это зависит как от давления так и от соства воды...

Калибровать по 0 выйдет. С точностью до десятых при любом возможном естественном давлении и примесях допустимых для пресной питевой воды. 

Это общепринятый метод для точности до десятой.

vde69 пишет:

сабж красиво не решается, примером могут служить пара электронных градусников которые лежат у меня дома, оба врут примено на 0.4 градуса.... то есть если производители мед техники не могут добится стабильности на своем оборудовании - то вряд-ли это возможно сделать кустарю на коленке...

Если у китайцев не вышло, то это доказывает невозможность? Шутите? Кстати если оба врут всегда на 0,4 градуса, то сразу вопрос - чем поверяли? Может врут как раз и не они.

Maverik
Offline
Зарегистрирован: 12.09.2012

Да ведь указывается, что у него точность 0.5 градуса. 0.1 градус-это разрешение индикации. 

Возможно, использование нескольких цифровых датчиков в параллели с медианным усреднением повысит точность 

Onkel
Offline
Зарегистрирован: 22.02.2016

нет, систематическая ошибка не усредняется. Ни гауссом, ни медианой. Хоть миллион раз измеря миллионом датчиков - так 0,5° и будет.

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

0,5 это технологически допустимое отклонение в диапазоне температур для заданной серии датчиков. В пределах указанных ТС, отклонение будет всегда одинаково для каждого конкретного датчика. Вывод - если важно знать абсолютную температуру, необходимо откалибровать и учитывать поправку, если просто важна стабильность, ориентируемся на показания самого датчика.
P/S у меня на ректификаторе, при одинаковом атмосферном давлении, стабилизация происходит всегда при одной температуре, а насколько ее значения отличаются от фактических, не интересно в принципе.

vde69
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

Logik пишет:

Калибровать по 0 выйдет. С точностью до десятых при любом возможном естественном давлении и примесях допустимых для пресной питевой воды. 

Это общепринятый метод для точности до десятой.

Если у китайцев не вышло, то это доказывает невозможность? Шутите? Кстати если оба врут всегда на 0,4 градуса, то сразу вопрос - чем поверяли? Может врут как раз и не они.

на сегодня обще принятым мерилом являются температурные градусники (в том числе ртутные и спиртовые), они есть в том числе и калибровачные и лабораторные и т.д. тод-же ртутный медицинский дает реальную точночть 0.1 градуса...

ну и про замерзание/таяние... у морской воды точка примерно -2 градуса, если требуется точность 0.1 то тут не так все просто....

 

на сегодня эталоном является точка где существует 3 фазы (лед/пар/вода) в бытовых условиях - она не достижима...

vde69
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

а вообще про калибровку - в поиск по слову "ВЭТ 34-6-85"

bwn
Offline
Зарегистрирован: 25.08.2014

Честно говоря, вообще слабо представляю, где в бытовом применении требуется измерять абсолютную температуру с точностью в 0,1гр. Приходит в голову инкубатор, но и там такая точность не требуется. Когда брал DS-ки, для интереса проверял разброс - новая партия + 1 из предыдущей, максимум 0,3гр на 1-2экз из десятка при комнатной температуре. На границах диапазона как то не требовалось.

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

Причем тут морская вода? Про атмосферное даавление уже успокоились?

Система  (лед/пар/вода)  - лед плавает в воде в теплоизолированой закрытой емкости, может Вам и недостижима. Незнаю, но она  известна с "В 1665 году голландский физик Христиан Гюйгенс вместе с английским физиком Робертом Гукомвпервые предложили использовать в качестве отсчётных точек температурной шкалы точки таяния льда и кипения воды" https://ru.wikipedia.org/wiki/Градус_Цельсия , уровень оборудования тогда представляете? С тех пор 0 откорректировали не более чем на 0,01градус.

ВЭТ 34-6-85... Ну допустим погуглил..

"В специально оборудованной «темной комнате» испытываются и поверяются средства измерений бесконтактной термометрии.... Комплект температурных ламп градуированных на яркостную температуру в диапазоне (800…2000)°С и длине волны 656,3 нм."

Причем здесь это?

ПС. У Вас странная манера диалога, пытаетесь опровергнуть общеизвестные очевидные факты с помощю информационного мусора. Когда Вам указывают на это, Вы тащите следующий мусор. И так в любой теме по любому вопросу. Зачем Вам это?

 

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

bwn пишет:

0,5 это технологически допустимое отклонение в диапазоне температур для заданной серии датчиков. В пределах указанных ТС, отклонение будет всегда одинаково для каждого конкретного датчика. Вывод - если важно знать абсолютную температуру, необходимо откалибровать и учитывать поправку, если просто важна стабильность, ориентируемся на показания самого датчика.
P/S у меня на ректификаторе, при одинаковом атмосферном давлении, стабилизация происходит всегда при одной температуре, а насколько ее значения отличаются от фактических, не интересно в принципе.

Да все правильно. Они идут с разбросом до 0,5 градуса. Их дома легко откалибровать и устранить разброс. Но калибруем при одной температуре при 0. В общем даже не важно при какой, главное только при одной. А есть еще и нелинейная зависимость погрешности от температуры, она как раз приведена по ссылке и составляет до 0,2градуса, Её тоже можно учесть получается. И даже очень просто. Это еще повышает точность и вполне можно выйти на 0,1.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Все спорите) ТС даже не обозначил температуру чего он хочет измерять. В большинстве случаев измеряемая среда имеет трехмерное измерение и так же имеет существенный градиент по каждому из измерений. А это значит, что даже если мы возьмем идеальный датчик с нулевой ошибкой сдвижка его на миллиметры или сантиметры (в зависимости от задачи) даст ошибку куда большую чем 0.1 градус

kirill_deg
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2016

добрый день с выше указанным датчиком(ds18b20герметичный) имется еще одна проблемма очень большая инерция вода кипит около 30-50 секунд а он только с соточке подбирается

подскажите люди добрые какой датчик быстро нагревается и остывает  и может в кипятке работать или в спирте кипящем

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Практически любой ntc может

нагревается датчик тем быстрее чем лучше тепловой контакт и меньше масса самого датчика. Ntc в форме таких бусинок размером с небольшую каплю весьма быстро реагируют на изменения температуры

kirill_deg
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2016

Спасибочки я так думаю поместив сей девайс в металическую трубочку (среда больно агресивная )получится таже картина хотя можно поэксперементировать 

jack-zp
Offline
Зарегистрирован: 14.03.2017

Только калибровать. Но возникает вопрос по чем. В результате многих моих изысканий , я просто принял решение,  вот этот будет образцом.

Теперь клибрую все по нему. Использую NTC термисторы, при калибровке вижу сотые градуса в динамике.