Sustituir a la PT100.

Temas generales de física. Obtención de vacío, operación, medición, materiales y accesorios. Producción y medición de radiación y partículas
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fusion
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Re: Sustituir a la PT100.

#61 Mensaje por fusion »

Acabo de comprar el medidor completo, me lo han rebajado a 250$, estoy intentando "rescatarlo" de aduanas :)

Luis A. de Prado
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Re: Sustituir a la PT100.

#62 Mensaje por Luis A. de Prado »

Hola a todos.

En esta segunda parte, voy a describir el montaje e integración de los diferentes módulos para el funcionamiento del medidor de vacío en modo de presentación digital.

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Una vez montado el circuito diseñado por PFDC, hay que verificar su funcionamiento y, haciendo uso de una bomba de vacío, hay que ajustar los puntos de salida analógica máximo (10V.) y mínimo ( 0V.). El procedimiento lo describe muy bien PFDC en intervenciones anteriores de este hilo. En mi caso, a efectos de búsqueda de estos puntos he empleado un combo como éste. (Consta de una bomba primaria que bombea a una secundaria), para buscar el punto de 0 V. y la exposición a la atmósfera para el punto de 10 V.

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Este es el esquema general que yo he empleado para el medidor:

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Como unidad de presentación utilizo un económico display de 16 X 2 con un interfaz I2C, lo que minimiza la complicación del cableado.

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Aquí puede apreciarse una placa de protomontaje para acomodar el microcontrolador, y unos pocos componentes empleados para su alimentación y entrada de la señal analógica.

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Como microcontrolador empleo una placa Arduino mini Pro. Tiene el mismo microcontrolador que la Arduino uno con la salvedad que hay que programarla con un interfaz USB a serial.

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Este es el pin out de esta placa de Arduino.

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Es importante señalar que dado que los valores analógicos van de 0 a 10V. es necesario un divisor resistivo para dividir por 2 esos valores ya que el ADC del microcontrolador admite un máximo de 0 a 5 V. usando la referencia interna. De ahí el uso del potenciómetro de 47 KΩ. en la placa de soporte del microcontrolador.

Finalmente he aquí una imagen de correspondencia de la indicación del medidor comparado con un medidor pirani comercial. Los dos sensores están conectados a la misma bomba. (Las escalas son diferentes; el pirani en torr y el otro en milibar).

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En la próxima y última intervención sobre este tema, informaré sobre el método de correspondencia de la tabla de calibración del medidor hecha por PFDC a la presentación de valores por el display así como el código de Arduino para que funcione.

Nada más por ahora.

Un cordial saludo.-

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Diego Gonzalez
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Re: Sustituir a la PT100.

#63 Mensaje por Diego Gonzalez »

Hola a todos.

Me gusta mucho cuando hay respuestas tipo las que ha hecho Luis.

Con contenido y fotos muy interesantes.

Un saludo a todos!! :D. Y gracias al profe y participantes por el contenido del hilo.
Mi humilde rincon web

http://sites.google.com/site/skygaps/

Luis A. de Prado
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Re: Sustituir a la PT100.

#64 Mensaje por Luis A. de Prado »

Gracias por el interés y por tu respuesta, Diego.
Trataré de poner la última parte acerca de la construcción completa del medidor esta misma semana.
Es una lástima que quienes habían adquirido las sondas no muestran interés ninguno en terminarlo sobre todo teniendo en cuenta la fiabilidad de la placa que diseñó y construyó PFDC. (La repetibilidad de la medida es asombrosa.)
En fin; yo lo dejaré puesto a ver si alguien se anima a construirlo por completo.
Aprovecho la intervención para dar una fe de errores. Donde digo que he empleado un potenciómetro ajustable de 47 kOhm como divisor para la señal de 0 a 10 V., el valor correcto es 4,7 kOhm.
Un cordial saludo.

Luis A. de Prado
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Re: Sustituir a la PT100.

#65 Mensaje por Luis A. de Prado »

Hola a todos.
En esta última intervención presento la forma de acondicionar la señal de corriente continua de la placa de control de la sonda para que presente el valor de la presión en el display.

Aquí se ve la tabla de calibración creada por PFDC (a la izquierda) y la que se va a emplear con medida en milibar (Derecha).

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Si tratamos de hacer una línea de tendencia de la totalidad de la función, es muy difícil (al menos para mí) encontrar un polinomio que la satisfaga. Es por eso que yo he dividido la función en varios tramos, concretamente seis, con funciones más sencillas que tienen polinomios más manejables (Algunos tramos son funciones lineales) y pueden ser programadas en el microcontrolador. Éstas son:

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Se aprecia que ninguno de los tramos presenta una línea de tendencia negativa, lo cual daría un claro valor erróneo. Para verificar la tabla de calibración y los valores en la unidad de presentación se realizó un montaje de prueba simulando una salida de 0 a 5 V. y convirtiéndolo por una simple multiplicación por 2 en 0 a 10 V. En el programa hay un comentario de cómo hacer para presentar simultáneamente el valor de tensión y la presión.

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He aquí el enlace para descarga del programa:

https://drive.google.com/drive/folders/ ... sp=sharing

Consideraciones respecto del programa: Este en un programa muy sencillo; quizá otra persona más avezada a la programación pueda hacerlo de modo más elegante, pero funciona. A partir del mismo se pueden hacer funciones que permitan hacer puntos de consigna (setpoints) utilizando para ello interrupciones y escritura en eeprom, para seleccionar presión máxima y mínima y así activar unos relés, funciones que cambien la escala de milibar a torr o a micro bar o a pascales, funciones que presenten el valor de modo exponencial, et, etc, etc. Aquí el límite es la imaginación, y por supuesto también es posible realizar el medidor con un instrumento de bobina móvil y doble escala analógica. La función hecha por PFDC sobre cambio de escala automático y que he podido verificar permite una elegante implementación.

Nada más; espero que alguien más se anime a montarlo e incluso mejorarlo.

Un cordial saludo.-

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Alberto
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Re: Sustituir a la PT100.

#66 Mensaje por Alberto »

Bueno, como me lanzo a hacer este, dejo el hilo que abrí y sigo en este que es lo adecuado.

La electrónica no es lo mío, así que algunas preguntas .

¿Las resistencias que no se indica su potencia son de 1/4w? (se que es una grarrulada pero nunca me quedó claro)

Me gustan más los indicadores de aguja, en el artículo se habla de un miliamperímetro de 1ma pero también de un voltímetro. Como el vacío en el que más trabajaré ronda entre 0 y 100 microbares, yo iría a por unos valores de entre 0 y 1,2 voltios. Luego con una resistencia/s le pondría más escalas con un conmutador. ¿Voltímetro entonces? ¿Uno de 1 voltio y ya le ajusto luego la resistencia interna?

Por último los diodos son 1n4004, pero entiendo que puedo usar 1n4007 que tengo a patadas

por último pero más importante. Hasta ahora los circuitos impresos los imprimía en papel satinado y con una plancha de ropa los pasaba a la placa y luego la atacaba con ácido, pero este circuito es bastante completo y con muchos componentes con conexiones que dan lugar a poco margen ¿Me podéis recomendar alguna web de esas que le mandas el esquema y te mandan ellos el circuito? ¿Y que les mando? Al final del artículo del blog vienen 2 imágenes. Imagino que es la segunda que tiene colorines, pero ni idea.

https://gerardomeiro.com/medidor-de-vac ... nda-china/

muchas gracias

Saludos

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Diego Gonzalez
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Re: Sustituir a la PT100.

#67 Mensaje por Diego Gonzalez »

pfdc escribió: Mar Abr 06, 2021 9:26 am Ya he perdido la cuenta de cuanto hace que desarrolle el medidor de la PT100, 15 años o mas. http://www.cientificosaficionados.com/t ... 0vacio.htm
A partir del diseño original se hicieron algunas modificaciones en la electrónica pero sin tocar lo fundamental, el sensor, hace ya bastatante que hice otro diseño basandose en hilo de platino, pero no tuvo mucha aceptacion. Hasta hoy sigue siendo la única alternativa barata para medir el vacío y creo que ya es hora de mejorar.

Uno de los mayores problemas de la PT100 era la calibración. como cada uno construía la sonda a su medida había que calibrarlas individualmente. Pretendo evitar eso empleando un sensor comercial.
En Aliexpres venden una sonda https://es.aliexpress.com/item/40009563 ... 6db36JIQZ2 por menos de 20 €, (gracias Diego) lo cual es un precio muy competitivo, y he pensado en desarrollar la electronica para este dispositivo. El "poblema" es que no dan ninguna información de la misma. Supongo que sera como otras muchas que tengo, un hilo caliente con una conexión de termopar en el centro. Voy a adquirir una, estudiarla y pnerla en marcha. Si alguien tiene alguna informacion sobre ella , será bien recibida.

Salud!!
Al final me calenté.... Ya tengo 2 sondas en casa jejej

Habra que ponerse con todo el asunto :lol:
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