MC

Verwendung des analogen Eingangs

In diesem Versuch wird ein Temperatursensor an den analogen Eingang angeschlossen und das Ergebnis am LCD angezeigt.

Mit welchen Parametern werden A/D-Wandler beschrieben?
Was sagt das Abtasttheorem aus?
Was bedeuten die Begriffe Thermistor/Heißleiter/Kaltleiter/PTC-/NTC-Widerstand? Schaltzeichen eines NTCs?
Wie ist der (näherungsweise) Zusammenhang zwischen Widerstand und Temperatur bei einem NTC?
Was ist der Unterschied zwischen der Steinhart-Hart-Gleichung und der B-Parameter-Gleichung?
Was bedeutet der Parameter Nennwiderstand R25?
Welche Eigenschaften hat ein NTC MF52-103-3950?
Wie kann ein NTC prinzipiell an den MC angeschlossen werden? Machen Sie einen Schaltungsvorschlag!
Welche Fehlergrößen gibt es im Aufbau?

Bestimmen Sie die Parameter des im MC verbauten AD-Wandlers!
Lesen Sie das unten verlinkte Datenblatt des Sensors durch!
Überlegen Sie sich einen Anschlussplan für den
Bestimmen Sie folgende Werte und lassen Sie diese anzeigen (Konsole, LCD):
1. Abtastwert
2. resultierende Spannung
3. resultierender Widerstandswert des NTCs
4. resultierende Temperatur
Sie können für die Berechnung auch die vereinfachte B-Parameter-Gleichung verwenden (B=3950, To=25 C°, Ro=10k).
Zeigen Sie die aus dem Widerstandswert ermittelte Temperatur an. (die Arduinobibliothek unterstützt für sprintf leider kein float)
Schätzen Sie den Messfehler ab!
Optional: Plotten Sie die SH-Gleichung und B-Parameter-Gleichung mit einem geeigneten Tool, z.B. Gnuplot

Schließen Sie das Potentiometer an den analogen Eingang des MCs an und geben Sie die AD-Werte aus!

Heißleiter
Datenblatt Heißleiter MF52
Modul-ST1147
NTC-Calculator
Vorgehen
B-Gleichung
Formeln (Temperaturwerte in Kelvin):
- Steinhart-Hart-Gleichung: \(\frac{1}{T} = a + b \ln(R)+ c\ln^3(R)\)
- mit \(a = 1/To -(1/B) \ln Ro\), \(b=1/B\) und \(c=0\) ergibt sich:
- B-Parameter-Gleichung: \(\frac{1}{T} = \frac{1}{To} + \frac{1}{B} \ln \left( \frac{R}{Ro} \right)\)

Letzte Änderung: 13. June 2024 10:44