Men om felet enbart vore termoelementet, varför visar det rätt med den ena mätaren och inte den andra?
Om jag förstått rätt:
Internt termoelement, intern mätare = Fel
Internt termoelement, extern mätare = Rätt
Externt termoelement, intern mätare = Rätt
Externt termoelement, extern mätare = Rätt
Det är alltså bara en kombination som ger "fel" värde, det utesluter ju att det skulle vara fel på enbart termoelementet eller enbart mätaren.
Termoelementkonstigheter
Re: Termoelementkonstigheter
Möjligheten är ju att temperaturgradienten finns på en annan punkt längs trådarna när givaren är kopplad till den yttre enheten.
Re: Termoelementkonstigheter
Ett termoelement ger en spänning so är proportionell mot temperaturdifferensen mellan kontaktpunkterna. Är det samma temperatur så får man samma resultat oavsett givartyp, eller för den delen lampsladd. Så att det blir skillnad måste bero på något annat, typ avbrott eller kontaktresistans. Om mätaren då har olika ström genom givaren så blir det mätfel.
Temperaturen på ledningen ska inte påverka mätningen alls, att böjar eller tidigare uppvärmning skulle påverka verkar också osannolikt, de händelserna måste ändra legeringen för att de alls ska kunna påverka mätningen. Dessutom måste det finnas en temperaturgradient på sträckan där legeringen är annan.
Temperaturen på ledningen ska inte påverka mätningen alls, att böjar eller tidigare uppvärmning skulle påverka verkar också osannolikt, de händelserna måste ändra legeringen för att de alls ska kunna påverka mätningen. Dessutom måste det finnas en temperaturgradient på sträckan där legeringen är annan.
Re: Termoelementkonstigheter
"Ett termoelement ger en spänning so är proportionell mot temperaturdifferensen mellan kontaktpunkterna"
Fel!
"Temperaturen på ledningen ska inte påverka mätningen alls"
Fel!
Den termoelektriska spänningen uppstår på de ställen i ledningen där det finns en temperaturgradient ( = lokal temperaturskillnad ).
Om ledningen är inhomogen på de ställen där det finns temperaturgradienter kommer det att uppstå "mätfel" i givaren.
Fel!
"Temperaturen på ledningen ska inte påverka mätningen alls"
Fel!
Den termoelektriska spänningen uppstår på de ställen i ledningen där det finns en temperaturgradient ( = lokal temperaturskillnad ).
Om ledningen är inhomogen på de ställen där det finns temperaturgradienter kommer det att uppstå "mätfel" i givaren.
Re: Termoelementkonstigheter
Vad menar du är fel i mina påståenden?
Jag sa ju att det blir mätfel om man har en temperatur gradient där det finns en förändring av legeringen.
Vad är det jag har fel om? Hur menar du att de fungerar?
Jag sa ju att det blir mätfel om man har en temperatur gradient där det finns en förändring av legeringen.
Vad är det jag har fel om? Hur menar du att de fungerar?
Re: Termoelementkonstigheter
Heh, det blir ju intressantare disskussion om man överdriver lite. 
I första påståendet skriver du att det är temperaturdifferensen mellan kontaktpunkterna som bestämmer spänningen. Men i verkligheten är det en summering av alla spänningar (positiva eller negativa) som suppstått pga lokala temperaturvariationer utmed hela givarens längd. Sen skriver du nåt om "Om mätaren då har olika ström genom givaren så blir det mätfel." Mätaren genererar överhuvudtaget ingen ström genom givaren. Det är givaren som genererar en spänning som mätaren mäter.
Andra påståendet är snarlikt första, att lokala temperaturvariationer utmed givaren inte skulle spela nån roll, och det är fel.
Angående böjar och annan åverkan. Spänningen som uppstår utmed givaren är beroende av temperaturgradienten och Seebeck koefficienten. Seebeck koefficienten är temperaturberoende och en materialegenskap. Nästan vilken åverkan som helst på givaren kommer att ändra Seebeck koefficienten, mer eller mindra, vid det stället. Detta är orsaken till att termoelement har relativt dålig nogrannhet. Det är sårt att tillverka långa ledare med exakt samma egenskaper utmed hela.
Ännu angående andra påståendet. Anta att vi har ett 10m termoelement i sin hela längd liggandes i +23'C. Hela givaren har samma temperatur, alltså kommer spänningen i mät-ändan att vara noll. Om vi nu tar tag vid 5m (alltså halvvägs mellan "givar"-ändan och "mät"-ändan) och flyttar en meter av givarens mittsektion in i en 500'C ugn. Båda ändorna av givaren är fortsättningsvis vid +23'C. Vad är spänningen i mät-ändan nu? Om givaren är helt felfri borde spänningen vara noll. Varför? Jo, temperaturgradienten 23 --> 500'C vid ca 4,5m ger kanske spänningen +50mV, och temperaturgradienten 500 --> 23'C en meter längre fram ger spänningen -50mV, alltså tar spänningarna ut varandra. Anta nu att vi tar en hammare och drämmer till givaren på det stället var givaren går in i ugnen (alltså var vi har temperaturgradienten 23 --> 500'C). Där kommer Seebeck koefficienten lokalt att ändras. Nu får vi inte mera +50mV där utan kanske +55mV. +55mV och -50mV tar inte mera ut varandra och vi har ett mätfel.
Lokal åverkan på ett termoelelemnt kommer inte att get upphov till mätfel så länge den skadade delen hålls inom ett område med samma temperatur. Men så fort där finns en temperaturgradient blir det problem.
Martas förslag lät bra, att skjuta in givaren lite längre i ugnen så att den "sjuka" delen kommer in i en mera "isothermal" miljö var felaktig Seebeck koefficient inte kan ge (så sort) mätfel.
Men nu var det väl så att mätfelet uppstår även när hela givaren är vid +23'C. Då är det antagligen inte den ändan som är problemet utan ändan mot mätaren. Eftersom ugnens mätare och ref mätarens har olika självuppvärmning kan det förklara att felet syns endast när givaren kopplas till ugnens mätare.
I första påståendet skriver du att det är temperaturdifferensen mellan kontaktpunkterna som bestämmer spänningen. Men i verkligheten är det en summering av alla spänningar (positiva eller negativa) som suppstått pga lokala temperaturvariationer utmed hela givarens längd. Sen skriver du nåt om "Om mätaren då har olika ström genom givaren så blir det mätfel." Mätaren genererar överhuvudtaget ingen ström genom givaren. Det är givaren som genererar en spänning som mätaren mäter.
Andra påståendet är snarlikt första, att lokala temperaturvariationer utmed givaren inte skulle spela nån roll, och det är fel.
Angående böjar och annan åverkan. Spänningen som uppstår utmed givaren är beroende av temperaturgradienten och Seebeck koefficienten. Seebeck koefficienten är temperaturberoende och en materialegenskap. Nästan vilken åverkan som helst på givaren kommer att ändra Seebeck koefficienten, mer eller mindra, vid det stället. Detta är orsaken till att termoelement har relativt dålig nogrannhet. Det är sårt att tillverka långa ledare med exakt samma egenskaper utmed hela.
Ännu angående andra påståendet. Anta att vi har ett 10m termoelement i sin hela längd liggandes i +23'C. Hela givaren har samma temperatur, alltså kommer spänningen i mät-ändan att vara noll. Om vi nu tar tag vid 5m (alltså halvvägs mellan "givar"-ändan och "mät"-ändan) och flyttar en meter av givarens mittsektion in i en 500'C ugn. Båda ändorna av givaren är fortsättningsvis vid +23'C. Vad är spänningen i mät-ändan nu? Om givaren är helt felfri borde spänningen vara noll. Varför? Jo, temperaturgradienten 23 --> 500'C vid ca 4,5m ger kanske spänningen +50mV, och temperaturgradienten 500 --> 23'C en meter längre fram ger spänningen -50mV, alltså tar spänningarna ut varandra. Anta nu att vi tar en hammare och drämmer till givaren på det stället var givaren går in i ugnen (alltså var vi har temperaturgradienten 23 --> 500'C). Där kommer Seebeck koefficienten lokalt att ändras. Nu får vi inte mera +50mV där utan kanske +55mV. +55mV och -50mV tar inte mera ut varandra och vi har ett mätfel.
Lokal åverkan på ett termoelelemnt kommer inte att get upphov till mätfel så länge den skadade delen hålls inom ett område med samma temperatur. Men så fort där finns en temperaturgradient blir det problem.
Martas förslag lät bra, att skjuta in givaren lite längre i ugnen så att den "sjuka" delen kommer in i en mera "isothermal" miljö var felaktig Seebeck koefficient inte kan ge (så sort) mätfel.
Men nu var det väl så att mätfelet uppstår även när hela givaren är vid +23'C. Då är det antagligen inte den ändan som är problemet utan ändan mot mätaren. Eftersom ugnens mätare och ref mätarens har olika självuppvärmning kan det förklara att felet syns endast när givaren kopplas till ugnens mätare.
Re: Termoelementkonstigheter
Lite mer förklaring är uppenbarligen på plats.
Givarna i fråga monteras på ett kretskort, vilket läggs på convayorn , och får passera genom ugnen.
Meningen med dessa givare är att man skall kunna få en kurva av lödprofilen, för att kunna se hur väl den stämmer med den riktiga.
Eftersom ugnen är 2m lång, och 5 olika temperaturzoner, innebär det att olika delar av givaren av naturliga skäl utsätts för olika temperaturer samtidigt.
Men det är i princip ointressant, i nuläget.
Det intressanta och konstiga är fortfarande, varför visar just dessa specifika givare fel när de mäts av ugnens elektronik, men visar rätt när de mäts av en extern termometer, och varför visar ugnens elektronik rätt när jag ansluter andra givare till den.
Givarna i fråga monteras på ett kretskort, vilket läggs på convayorn , och får passera genom ugnen.
Meningen med dessa givare är att man skall kunna få en kurva av lödprofilen, för att kunna se hur väl den stämmer med den riktiga.
Eftersom ugnen är 2m lång, och 5 olika temperaturzoner, innebär det att olika delar av givaren av naturliga skäl utsätts för olika temperaturer samtidigt.
Men det är i princip ointressant, i nuläget.
Det intressanta och konstiga är fortfarande, varför visar just dessa specifika givare fel när de mäts av ugnens elektronik, men visar rätt när de mäts av en extern termometer, och varför visar ugnens elektronik rätt när jag ansluter andra givare till den.
Re: Termoelementkonstigheter
Summan av alla temperatur skillnader mellan ändarna är samma sak som skillnaden mellan temperaturen i ändarna. Så varierande temperatur längs med ledaren ska inte påverka, men visst finns det en risk att den påverkar om den varierar upp och ned längs ledaren och den inte är perfekt.
Jag skulle vilja påstå att alla spänningsmätare tillåter en större eller mindre ström genom mätobjektet. I det här fallet lär den vara extremt liten, men en skillnad skulle kunna ge det här felet om givaren inte är hel. Vad visar mätarna utan givare? Om strömmen är noll så ska de visa rumstemperatur.
Seebeck koefficienten beror väl enbart på legeringen, menar du att den påverkas av misshandel?
Martas förslag hjälper inte alls i det här fallet. Hela ledningen var ju rumstempererad, så det funkar lika bra med en lampsladd.
Jag skulle vilja påstå att alla spänningsmätare tillåter en större eller mindre ström genom mätobjektet. I det här fallet lär den vara extremt liten, men en skillnad skulle kunna ge det här felet om givaren inte är hel. Vad visar mätarna utan givare? Om strömmen är noll så ska de visa rumstemperatur.
Seebeck koefficienten beror väl enbart på legeringen, menar du att den påverkas av misshandel?
Martas förslag hjälper inte alls i det här fallet. Hela ledningen var ju rumstempererad, så det funkar lika bra med en lampsladd.
Re: Termoelementkonstigheter
Eftersom legeringen ändras av hantering (läs misshandel) så lär ju koefferna ändras något.
Dock tror jag inte det är detta som orsakar mitt problem.
Dock tror jag inte det är detta som orsakar mitt problem.
Re: Termoelementkonstigheter
Detta tycker jag är en vettig video, och även part 1 är intressant.
Part 2:
Part 1:
Part 2:
Part 1:
Re: Termoelementkonstigheter
Jag minns inte rakt av alla faktorer som kan förändra (försämra) ett termoelement, skall ta och kolla i en bra bok jag har på jobbet på måndag.
En kollega i temperaturlabbet har berättat att när han kalibrerar termoelement i vätskebad (alltså termoelementet nedstucket i ett skyddsrör som i sin tur är omgivet av ett vätskebad) kan termoelementet ge acceptabla mätvärden. Efter kalibrering lyfter han alltid termoelementet några centimeter och gör en ny mätning, dvs temperaturgradienten förskjuts några cm utmed givaren. Detta kan göra att givaren plötsligt visar upp till flera grader fel. Om den gör det är det en indikering att givaren är dålig, har åldrats för mycket, eller gått sönder och borde tas ur bruk.
TomasL: Det vore intressant om du kunde göra följande tester:
Starta ref mätaren och ugnens mätare och låt de stå på en halvtimme eller så, så att de uppnår stabil arbetstemperatur internt.
Plocka ut två givare; den som verkar okay och den som verkar felaktig.
1. Ta bort givare från ugnens mätare och kortslut dess ingång med en koppartråd. Vilken temperatur visar ugnen? (ifall den nu inte detekterar kortslutning som sensorfel)
2. Gör det samma mätning med ref mätaren.
3. Ha båda givare (i deras hela längd) i rumstemperatur. Vad visar ugnens mätare respektive ref mätaren för var och en av givarna?
4. Värm mätändan av sensorerna med handen. Stiger eller sjunker temperaturen. För att nu utesluta felpolaritet....
5. Fyll en kastrull men kallt kranvatten och sänk ner åtminstone 10 cm av mätändan av båda sensorerna i vatten. Sätt dem i en plastpåse så dom inte blir fukiga. Vad visar ugnens mätare respektive ref mätaren för var och en av givarna när temperaturen stabiliserats?
6. Fyll kastrullen med hett kranvatten och mät igen.
Försök hålla positionerna på sensorerna oförändrade, dvs så att temperaturgradienterna uppstår på samma ställen under mätningarna.
Det är ju möjligt att det är nåt fel på ugnens mätare också, även om den verkar visa rätt i vissa fall. De ovanstående testerna ger kanske några ledtrådar.
En kollega i temperaturlabbet har berättat att när han kalibrerar termoelement i vätskebad (alltså termoelementet nedstucket i ett skyddsrör som i sin tur är omgivet av ett vätskebad) kan termoelementet ge acceptabla mätvärden. Efter kalibrering lyfter han alltid termoelementet några centimeter och gör en ny mätning, dvs temperaturgradienten förskjuts några cm utmed givaren. Detta kan göra att givaren plötsligt visar upp till flera grader fel. Om den gör det är det en indikering att givaren är dålig, har åldrats för mycket, eller gått sönder och borde tas ur bruk.
TomasL: Det vore intressant om du kunde göra följande tester:
Starta ref mätaren och ugnens mätare och låt de stå på en halvtimme eller så, så att de uppnår stabil arbetstemperatur internt.
Plocka ut två givare; den som verkar okay och den som verkar felaktig.
1. Ta bort givare från ugnens mätare och kortslut dess ingång med en koppartråd. Vilken temperatur visar ugnen? (ifall den nu inte detekterar kortslutning som sensorfel)
2. Gör det samma mätning med ref mätaren.
3. Ha båda givare (i deras hela längd) i rumstemperatur. Vad visar ugnens mätare respektive ref mätaren för var och en av givarna?
4. Värm mätändan av sensorerna med handen. Stiger eller sjunker temperaturen. För att nu utesluta felpolaritet....
5. Fyll en kastrull men kallt kranvatten och sänk ner åtminstone 10 cm av mätändan av båda sensorerna i vatten. Sätt dem i en plastpåse så dom inte blir fukiga. Vad visar ugnens mätare respektive ref mätaren för var och en av givarna när temperaturen stabiliserats?
6. Fyll kastrullen med hett kranvatten och mät igen.
Försök hålla positionerna på sensorerna oförändrade, dvs så att temperaturgradienterna uppstår på samma ställen under mätningarna.
Det är ju möjligt att det är nåt fel på ugnens mätare också, även om den verkar visa rätt i vissa fall. De ovanstående testerna ger kanske några ledtrådar.
Re: Termoelementkonstigheter
Ja, skulle det kunna vara så att de givarna som visar fel kopplade till ugnen har en annan resistans än de som visar rätt? Om det är så att ugnens mätkrets skickar en inte obetydlig ström (antingen konstruktionsmässigt eller för att den gått sönder) genom givarna skulle det ju kunna vara så att den är kalibrerad för att/råkar ge korrekt mätvärde vid en viss resistans.danei skrev:Jag skulle vilja påstå att alla spänningsmätare tillåter en större eller mindre ström genom mätobjektet. I det här fallet lär den vara extremt liten, men en skillnad skulle kunna ge det här felet om givaren inte är hel. Vad visar mätarna utan givare? Om strömmen är noll så ska de visa rumstemperatur.
Om referensmätaren samtidigt har en obetydlig förström genom givarna så skulle det ju kunna förklara att den visar rätt med båda uppsättningarna givare.
Re: Termoelementkonstigheter
Termoelement har typiskt en impedans på en bra bit under 1kohm. Mätte just en stump typ k och den var några tiotals ohm. Om jag inte missminner mig är en ökande impedans mot 1k och över ett tecken på att givaren är EOL.
Jag är inte helt med på ert resonemang om "förström". Givaren är ju att betrakta som ett batteri med relativt låg utimpedans som genererar en spänning, som mäts av en voltmätare med hög inimpedans (Mohm). Det är givaren som driver en liten ström genom voltmätaren och inte tvärtom. Skulle mätaren driva en ström genom givaren orsakar den ju bara ett (sannolikt starkt temperaturberoende) offsetfel åt sig själv... men tja, allt är jumöjligt här, för något är ju fel.
Jag är inte helt med på ert resonemang om "förström". Givaren är ju att betrakta som ett batteri med relativt låg utimpedans som genererar en spänning, som mäts av en voltmätare med hög inimpedans (Mohm). Det är givaren som driver en liten ström genom voltmätaren och inte tvärtom. Skulle mätaren driva en ström genom givaren orsakar den ju bara ett (sannolikt starkt temperaturberoende) offsetfel åt sig själv... men tja, allt är jumöjligt här, för något är ju fel.
Re: Termoelementkonstigheter
Jag har inte skrivit att instrumentet driver strömmen. Men resultat för öppen och kortslutet instrument skulle vara intressant.
Re: Termoelementkonstigheter
Om man skulle koppla in t.ex. 1k, 10k, 20k, 100k istället för termoelement, borde man ju få ett hum om mätaren inte har en ideal spänningsmätare, utan påverkas av givarens resistans.
Ett annat test vore att mäta resistansen på givaren som visar fel, och sedan sätta samma resistans i serie med givaren som visar rätt.
Ett annat test vore att mäta resistansen på givaren som visar fel, och sedan sätta samma resistans i serie med givaren som visar rätt.
