Repetibilidade de medição de temperatura com módulo HX-711 e termopar tipo K

Boa tarde pessoal!

Tenho tentado montar um circuito para medição de temperatura com termopar tipo K utilizando um módulo HX-711 e um Arduíno, como mostra a imagem. Porém apesar do módulo ler os valores de entrada esses valores não dão repetibilidade, como mostra o gráfico anexado, pra uma mesma temperatura ele lê valores diferentes em instantes distintos, e normalmente o valor lido em sequencia é menor que valor anterior, fica mais claro olhando o gráfico. 

Sei que o módulo HX, a priori, é utilizado para leitura de célula de carga, porém ele nada mais é do que um conversor ADC com um amplificador diferencial na entrada. Então não vejo problema nesse sentido, porem não tenho mais nenhuma ideia do que possa causar esse tipo de problema.

Caso alguém alguém tenha alguma ideia a respeito eu ficaria muito agradecido.

Valeu!

Imagens do circuito e do gráfico:


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Respostas a este tópico

Estranho, não deveria.

Seu sensor é de boa origem, está novo ? Ta com uma cara meio esquisita...

Medindo com o multímetro nele dá o mesmo valor ou dá um valor diferente ? Daria pra saber se é o sensor ou o circuito.

Fala Eduardo!

O sensor que utilizo é fabricado no laboratório onde trabalho. Com relação ao sensor que utilizei, eu testei ele antes no termostato e cheguei a testar com outro termopar também, ambos do tipo K. Portanto exclui a possibilidade de ser o termopar.

Não seria problema de estabilização ?    

Veja bem, diversos sensores que se utilizam da grandeza térmica, como alguns sensores de gás, ou os proprios medidores de temperatura, as vezes precisam estabilizar.

 Sugiro, deixar um tempo ligado, e depois fazer alguns testes em sequencia.

  Outra coisa, é não fazer leitura simples direta, e sim aquele truque de tirar a media de varas leituras, tipo você manda o arduino ler umas 30 vezes, depois divide por 30 por exemplo.

"Não seria problema de estabilização ?"

Já fiz vários testes bem longos e nada. 

Com relação à média de vários valores, eu já pensei em fazer uma média móvel, porém dá uma olhada no gráfico, em especial na parte de baixo. A primeira média será diferente da quarta, mesmo que faça uma média de milhares de valores.

Olá Heitor

Para fazer aleitura de um termopar é necessário ter alem da junta quente  que é onde vc faz a leitura  da temperatura, vc deve ter a junta fria onde s faz a compensação da temperatura ambiente onde se esta fazendo a leitura.

Veja o link:  http://www.termopares.com.br/teoria_sensores_temperatura_introducao/

Quando se trata de termopar, não é tão simples como parece.

Felizmente já existem modulos para a leitura dos diversos tipos de termopar, sendo os mais comuns o tipo "J" e tipo "K", pois a junção de dois metais diferentes quando submetidos a uma temperatura produzem uma tensão da ordem de alguns milivolts.

Os termopares tipo "K" utilizam ligas metalicas de Chromel e Alumel e o tipo "J" utilizam ligas de Ferro e Constantan.

Os cabos que interligam o termopar até o amplificador que faz a leitura deve ser feito com o mesmo material do termopar.

Se vc quiser utilizar cobre para fazer a interligação, então no local onde se efetua conexão do termopar com o cobre, a temperatura deve ser medida para fazer a compensação.  

Veja os módulos:

https://www.circuitar.com.br/nanoshields/modulos/termopar/

https://www.usinainfo.com.br/sensor-de-temperatura-arduino/kit-term...

Já trabalhei muito com termopares e também fabriquei alguns.

Boa sorte.

Abs

Helio

Fala Helio!

"Já considerei a questão da junta fria. Mesmo que eu fizesse uma compensação de junta fria, continuaria a ter o mesmo problema, o valor registrado pela junta fria não varia (pelo menos não muito). Ainda estou desenvolvendo o circuito e o próximo passo seria utilizar um termistor ou um LM35 para servir como junta fria. Mas se a leitura do termopar não der repetibilidade, não faz sentido fazer compensação de junta fria."

A priori só estou fazendo testes, posteriormente vou utilizar o cabo cabo correto. Porém pra esses testes que estou fazendo esse cabo não geraria esse tipo problema. Até mesmo porque o cabo é bem curto. 

Abraço!

Isso é um mito:
Os cabos que interligam o termopar até o amplificador que faz a leitura deve ser feito com o mesmo material do termopar.

Basta ver a lei dos metais intermediários.

Não sei se é mito, mas já fiz alguns testes empíricos e nunca observei diferença.

Mande algum artigo falando sobre isso aí, por favor.

Heitor,

[...]Sei que o módulo HX, a priori, é utilizado para leitura de célula de carga, porém ele nada mais é do que um conversor ADC com um amplificador diferencial na entrada. Então não vejo problema nesse sentido, porem não tenho mais nenhuma ideia do que possa causar esse tipo de problema.[...]

existe sim uma grande diferença entre um circuito de medição de temperatura para TERMOPAR e de um circuito para medição de BALANÇA. 

Medição de TERMOPAR leva em conta o DELTA entre JUNTA QUENTE e JUNTA FRIA. Na maioria das vezes existe compensação de medição de temperatura.

http://www.camtec.com.br/?p=conteudo&id=191

Sugiro aplicar um circuito adequado a medição de temperatura.

veja isso:

O Módulo Leitor Temperatura Max6675 Termopar Tipo K para Arduino é um conversor Serial de resolução 12-bits para termopar tipo K, ele realiza compensação de junção fria, correção de linearidade, detecção de defeito do termopar.

sds,

Giliardi

Opa!

Já considerei a questão da junta fria. Mesmo que eu fizesse uma compensação de junta fria, continuaria a ter o mesmo problema, o valor registrado pela junta fria não varia (pelo menos não muito). Ainda estou desenvolvendo o circuito e o próximo passo seria utilizar um termistor ou um LM35 para servir como junta fria. Mas se a leitura do termopar não der repetibilidade, não faz sentido fazer compensação de junta fria.

"Sugiro aplicar um circuito adequado a medição de temperatura."

Bom, em último caso é o que farei. Porém tenho baixos recursos para esse projeto, então vou tentar de tudo antes de investir.

O módulo MAX6675 seria uma boa opção se medisse temperaturas negativas. O único modelo que encontrei no mercado que atende é esse: https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-1023342249-modulo-para-term...

abraço!

OK,

Estive analisando  o seu gráfico e imagino que o eixo X seja em segundos.

Talvez seja algum mau contacto no amplificador, já que o leitura  retorna ao valor base.

A curva descendente após o primeiro pico parece ter influencia da descarga de algum capacitor.

Pelo que sei, este modulo tem duas entradas diferenciais INA e INB ligadas a um Mux que seleciona as entradas A ou B de acordo com o numero de pulsos de clock. Veja a tabela 3.

25 pulsos le Input A  com ganho 128.

26 pulsos le Input B com ganho 32

27 pulsos le Input A com ganho 64

Pode ser que de tempos em tempos de um tilt na temporização e vc esteja lendo o Input B ao inves do A.

Vc poderia experimentar "zerar " o input "B" e ver o que acontece.

Abs

Helio

 

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