Valores de temperatura de ingeniería inversa

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Tengo una caja negra, donde existe una entrada para un sensor de temperatura, que tiene un NTC de 10k conectado, y veo los siguientes valores de la NTC de 10k de un archivo de registro que genera la caja negra, y un valor de referencia Medí con un sensor electrónico: 

NTC | deg C
886 |  open circuit
860 | -2.6 deg C (ice cube water)
820 | 18
785 | 30
720 | 40
700 | 45

No puedo entender estos valores. ¿Hay una manera de encontrar la fórmula para convertir los valores NTC a grados C? Parece no lineal (si no es absurdo).

    
pregunta MaxG

2 respuestas

3

Sí, un termistor NTC estándar no es lineal.

Hay varios modelos diferentes que se utilizan para extraer información de temperatura de un termistor, según la precisión que necesite y la cantidad de parámetros que desee usar.

La más simple es la simple ecuación "beta",

$$ \ frac {1} {T} = \ frac {1} {T_0} + \ frac {1} {\ beta} \ ln \ left (\ frac {R} {R_0} \ right) $$

entonces

$$ R = R_0 \ exp \ left (- \ beta \ left (\ frac {1} {T_0} - \ frac {1} {T} \ right) \ right) $$

Por lo tanto, selecciona una referencia \ $ T_0 \ $ a una temperatura cercana a su región de interés y mide el \ $ R_0 \ $ asociado a ella, mide otra R de otra temperatura y calcula \ $ \ beta \ $ . Luego usas ese \ $ \ beta \ $ para otros cálculos. Los diferentes puntos de temperatura le darán diferentes cálculos de \ $ \ beta \ $, ya que la fórmula no es exacta. Tendrá que averiguar su tolerancia a los errores.

Hay modelos más precisos, como las ecuaciones de Steinhart-Hart (de las cuales la formulación beta es un caso simplificado)

No sé qué significa "circuito abierto" en tu tabla, pero no creo que necesariamente pertenezca a tus cálculos. Tampoco puedo decir cómo está midiendo la resistencia (tal vez como un voltaje de un divisor muestreado en un ADC), y esto tendrá un impacto.

Tenga cuidado de no pasar demasiada corriente a través de un termistor, ya que pueden autocalentarse.

    
respondido por el Scott Seidman
2

Debes incluir la resistencia del NTC en tus mediciones. Luego crea un gráfico de los valores. Para empezar, podría suponer que 1) la caja genera valores correspondientes linealmente a la entrada voltaje y 2) el NTC se detecta a través de un divisor de voltaje con un voltaje de referencia constante. Este es un diseño común.

$$ V_ {ntc} = \ dfrac {R_ {ntc}} {R_ {ntc} + R_ {interno}} \ cdot V_ {ref} $$

En la condición de circuito abierto, debería estar viendo \ $ V_ {ref} \ $ a través de los pines de entrada. Una vez que tenga eso, es fácil calcular \ $ R_ {interno} \ $ con una medida más.

A continuación, compruebe si puede establecer una relación lineal entre diferentes \ $ V_ {ntc} \ $ y valores de salida, como

  

"cuando \ $ V_ {ntc} \ $ es X, entonces la salida es O [1], cuando \ $ V_ {ntc} \ $ es X + 0.5V la salida es O [1] +20, y cuando \ $ V_ {ntc} \ $ es X + 1.0V la salida es O [1] +40 "   - > lineal @ 40 dígitos por voltio.

Si estas pruebas no muestran dependencias lineales entre \ $ V_ {ntc} \ $ y el valor de salida, debe haber otro elemento no lineal en su caja y su mejor apuesta es probablemente asignar muchas entradas / salidas pares e interpolar entre ellos según sea necesario.

    
respondido por el JimmyB

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