Ist mit einem NTC eine genauere Temperaturmessung mö glich als mit meinem Thermoelement?...

[onlinefloh]

On 11.09.22 17:35, Rolf Bombach wrote:

Helmut Schellong schrieb:

Am ehesten würde ich auf Platin-Widerstände tippen.

Solange man kein amerikanisches Messgerät an europäische Pt100
hängt.

Auch das verhindert keine genauen Messungen. Man muß allerdings
berücksichtigen, daß der Temperaturkoeffizient unterschiedlich ist. Der
angezeigte Temperaturwert entspricht dann also nicht der tatsächlichen
Temperatur. Aber das Problem hat man immer, wenn man eine Sache erwartet
und eine andere bekommt... Kann man aber umgehen, wenn man die
Umrechnung von Widerstand zu Temperatur selber macht.

Gruß,
Florian

 

[Wolfgang Martens]

Am So.,11.9.2022 um 17:42 schrieb Rolf Bombach:

Wer hofft, mit einem Thermoelement auf 1/4K genau zu messen,
sollte sich zuvorderst mal mit der Rückführung,

Rückführung? Den Begriff kenne ich jetzt noch nicht.
Rückwirkung ja. ich lerne gerne dazu.

Der vollständige Begriff aus der Metrologie ist \"Rückführung auf
nationale Normal\", die in DE die PTB hält. (DAkkS-DKD-4)

2019 wurde auch das K auf andere Naturkonstanten und willkürliche
Konstanten zurückgeführt. Konkret auf die Boltzmannkonstante. Wenn
du eine neuere geeichte Boltzmannkonstante rumliegen hast, ist die
Kalibrierung gegessen.

Die 2019er Änderung von K war nur ab der siebten Stelle.
Viel gravierender war die Umstellung auf ITS90.

 

[Thomas Prufer]

On Sun, 11 Sep 2022 18:17:44 +0200, Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> wrote:

Vom technischen Standpunkt aus, muss das nicht zwingend sein, wenn man
beispielsweise den Tripplepunkt von Wasser ansetzen kann, dann geht auf
ein paar Zehntel Kelvin Abweichung auch ohne die PTB. Aber ich will Dir
nicht widersprechen, sobald wir um 0,2 K Abweichung oder gar noch
weniger diskutieren.

Hatte ich neulich mal gepostet: Tripelpunktzelle im DIY-Verfahren.

https://dokumen.tips/documents/tackling-the-triple-point.html

Da ist ein Materialpreis von $30 angegeben.


Thomas Prufer

 

[Rolf Bombach]

Thomas Prufer schrieb:

Ursache war sehr wohl eine Temperaturänderung, und die Messanordnung hat richtig
funktioniert: durch das Öffnen der Türe oder eines Fensters in der Halle (viel
größerer Raum als ein Büro oder Labor) gibt es eine geringe Druckschwankung der
Raumluft, die im Marmeladenglas eine adiabate Temperaturänderung gibt, die der
NTC sieht. Die verwendete thermische Isolierung half da exakt nix.

Klasse! So was passiert eigentlich nur mir, dachte ich bis jetzt.

Mein Rekord war die Temperaturanzeige eines S-Thermoelements in einem
kalten Gas-Strom (praktisch ausschliesslich Luft). Anzeige 600 °C.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Rolf Bombach]

onlinefloh schrieb:

On 11.09.22 17:35, Rolf Bombach wrote:
Helmut Schellong schrieb:

Am ehesten würde ich auf Platin-Widerstände tippen.

Solange man kein amerikanisches Messgerät an europäische Pt100
hängt.

Auch das verhindert keine genauen Messungen. Man muß allerdings berücksichtigen, daß der Temperaturkoeffizient unterschiedlich ist. Der angezeigte Temperaturwert entspricht dann also nicht der
tatsächlichen Temperatur. Aber das Problem hat man immer, wenn man eine Sache erwartet und eine andere bekommt... Kann man aber umgehen, wenn man die Umrechnung von Widerstand zu Temperatur selber
macht.

Die Kennlinienkrümmung ist auch anders. Und die Alterung ist schlimmer
als bei PT-100. Für extreme Genauigkeit wird das sehr teuer. Wobei
extrem bei absoluter Temperatur schon unterhalb 0.01 K anfängt,
wenn nicht vorher.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Rolf Bombach]

Marte Schwarz schrieb:

Hallo Wolfgang,

Wer es bei gemäßigten Temperaturen elektrisch und genau braucht, nimmt kein Thermoelement, sondern (absteigend) Platin-, NTC- oder Halbleiter-Sensoren.

Das mit den Halbleitersensoren hat sich überholt. Klar, mit LM32 bist Du meist schlechter als mit guten NTCs, wenn Du aber den Preis mit ins Boot nimmst, und zwar nicht nur den für den Sensor,
sondern den für die Messkette bis zum Digitalwert im µC, dann siehts schnell zu Gunsten der Halbleiter aus. Um in die Genauigkeit von TMP116/117 zu kommen, musst Du Dich mit NTCs schon gut anstrengen
und wahrscheinlich mehr Geld in die Hand nehmen.

Sehe ich auch so. Die Frage ist allerdings, wieviel Aufwand die Software
und das Interface braucht. Und das ist wiederum \"umgebungsabhängig\".
Es gibt ja auch lineare analoge Halbleitersensoren, die man in der
Hitze des Gefechts wohl schneller am ADC hat als obige Sensoren.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Rolf Bombach]

Wolfgang Martens schrieb:

Am So.,11.9.2022 um 17:42 schrieb Rolf Bombach:
Wer hofft, mit einem Thermoelement auf 1/4K genau zu messen, sollte sich zuvorderst mal mit der Rückführung,

Rückführung? Den Begriff kenne ich jetzt noch nicht.
Rückwirkung ja. ich lerne gerne dazu.

Der vollständige Begriff aus der Metrologie ist \"Rückführung auf
 nationale Normal\", die in DE die PTB hält. (DAkkS-DKD-4)

2019 wurde auch das K auf andere Naturkonstanten und willkürliche Konstanten zurückgeführt. Konkret auf die Boltzmannkonstante. Wenn
du eine neuere geeichte Boltzmannkonstante rumliegen hast, ist die
Kalibrierung gegessen.

Die 2019er Änderung von K war nur ab der siebten Stelle.
Viel gravierender war die Umstellung auf ITS90.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Rolf Bombach]

Wolfgang Martens schrieb:

Die 2019er Änderung von K war nur ab der siebten Stelle.

Leo hat gefragt. Für ihn wird es erst ab der siebten Stelle interessant.

> Viel gravierender war die Umstellung auf ITS90.

Vorher war es noch schlimmer, betraf vorallem aber hohe Temperaturen.
Es waren nicht nur die Messungen schwierig, sondern auch die
Reinheiten der Fixpunkt-Metalle.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Leo Baumann]

Am 14.09.2022 um 22:14 schrieb Rolf Bombach:

Wolfgang Martens schrieb:

Die 2019er Änderung von K war nur ab der siebten Stelle.

Leo hat gefragt. Für ihn wird es erst ab der siebten Stelle interessant.

Boltzmann interessiert mich nur in Punkto Rauschen, meistens.
Meine Temperatur-Messanforderungen habe ich schon reduziert auf 0.2 K,
und das kann mein Thermoelement mit Adapter.

Grüße

 

[Leo Baumann]

Am 14.09.2022 um 22:14 schrieb Rolf Bombach:

Die 2019er Änderung von K war nur ab der siebten Stelle.

Leo hat gefragt. Für ihn wird es erst ab der siebten Stelle interessant.

OMG - K hat sich geändert! - Alle Längen meiner aktiven Antennen sind
jetzt falsch! *duck*

 

[Marte Schwarz]

Hallo Leo,

Meine Temperatur-Messanforderungen habe ich schon reduziert auf 0.2 K,
und das kann mein Thermoelement mit Adapter.

Mit großer Sicherheit nicht. Wie kommst Du darauf, wenn im Datenblatt
schon von 1,3 mV Unsicherheit bei 1 mV für ein K steht?

Marte

 

[Leo Baumann]

Am 15.09.2022 um 00:54 schrieb Marte Schwarz:

Meine Temperatur-Messanforderungen habe ich schon reduziert auf 0.2 K,
und das kann mein Thermoelement mit Adapter.

Mit großer Sicherheit nicht. Wie kommst Du darauf, wenn im Datenblatt
schon von 1,3 mV Unsicherheit bei 1 mV für ein K steht?

In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Das sind bei 22.5°C +-0.2263°C ...

Sollte mir an Genauigkeit genügen.

Grüße

 

[Marte Schwarz]

Hallo Leo,

Meine Temperatur-Messanforderungen habe ich schon reduziert auf 0.2
K, und das kann mein Thermoelement mit Adapter.

Mit großer Sicherheit nicht. Wie kommst Du darauf, wenn im Datenblatt
schon von 1,3 mV Unsicherheit bei 1 mV für ein K steht?

In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Das sind bei 22.5°C +-0.2263°C ...

Wie kommst Du auf die 0,2263 °C?
Bei 1 °C pro mV, wie es auch dort steht, bedeuten 1,3 mV
Messunsicherheit mindestens 1,3 °C Abweichung. Für einen
Thermoelementvorsatz zu einem Multimeter ist das schon recht gut. Du
scheinst zu glauben, dass 1 °C sich auf 1 V bezieht. Das wäre aber
völlig unrealistisch und steht auch explizit anders da.

Marte

 

[Volker Staben]

Am 15.09.22 um 01:06 schrieb Leo Baumann:

In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Das sind bei 22.5°C +-0.2263°C ...

das halte ich für völlig unrealistisch. Allein das Thermoelement hat
eine deutlich(!) größere Unsicherheit. Typ K in Klasse 2 z.B. ±2,5 K
oder ±0,0075 * T/°C, jeweils je nach zu messender Temperatur der größere
Wert von beiden. Dazu kommt noch der Einfluss der Ausgleichsleitungen,
der Vergleichsstellentemperatur, der Kompensation der
Vergleichsstellentemperatur und der Elektronik. Eine typische
Budetierung der Unsicherheit der kompletten Messkette ergibt dann selten
Gesamtunsicherheiten unter ±(3...5) K.

V.

 

[Leo Baumann]

Am 15.09.2022 um 08:45 schrieb Marte Schwarz:

 Hallo Leo,
Meine Temperatur-Messanforderungen habe ich schon reduziert auf 0.2
K, und das kann mein Thermoelement mit Adapter.

Mit großer Sicherheit nicht. Wie kommst Du darauf, wenn im Datenblatt
schon von 1,3 mV Unsicherheit bei 1 mV für ein K steht?

In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Das sind bei 22.5°C +-0.2263°C ...

Wie kommst Du auf die 0,2263 °C?
Bei 1 °C pro mV, wie es auch dort steht, bedeuten 1,3 mV
Messunsicherheit mindestens 1,3 °C Abweichung. Für einen
Thermoelementvorsatz zu einem Multimeter ist das schon recht gut. Du
scheinst zu glauben, dass 1 °C sich auf 1 V bezieht. Das wäre aber
völlig unrealistisch und steht auch explizit anders da.

Das steht in den technischen Daten meines Thermoelement-Adapters ...

www.leobaumann.de/newsgroups/Thermo.jpg

Grüße

 

[Leo Baumann]

Am 15.09.2022 um 09:36 schrieb Volker Staben:

Am 15.09.22 um 01:06 schrieb Leo Baumann:
In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Das sind bei 22.5°C +-0.2263°C ...

das halte ich für völlig unrealistisch. Allein das Thermoelement hat
eine deutlich(!) größere Unsicherheit. Typ K in Klasse 2 z.B. ±2,5 K
oder ±0,0075 * T/°C, jeweils je nach zu messender Temperatur der größere
Wert von beiden. Dazu kommt noch der Einfluss der Ausgleichsleitungen,
der Vergleichsstellentemperatur, der Kompensation der
Vergleichsstellentemperatur und der Elektronik. Eine typische
Budetierung der Unsicherheit der kompletten Messkette ergibt dann selten
Gesamtunsicherheiten unter ±(3...5) K.

Das steht in den technischen Daten meines Thermoelement-Adapters:

www.leobaumann.de/newsgroups/Thermo.jpg

Grüße

 

[Marte Schwarz]

Hallo Leo,

In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Bei 1 °C pro mV, wie es auch dort steht, bedeuten 1,3 mV
Messunsicherheit mindestens 1,3 °C Abweichung. Für einen
Thermoelementvorsatz zu einem Multimeter ist das schon recht gut. Du
scheinst zu glauben, dass 1 °C sich auf 1 V bezieht. Das wäre aber
völlig unrealistisch und steht auch explizit anders da.

Das steht in den technischen Daten meines Thermoelement-Adapters ...

www.leobaumann.de/newsgroups/Thermo.jpg

Eben, da steht, was ich Dir geschrieben hatte. 1,3 mV = 1,3 °C zzgl 1%
des Ablesewertes. Das ist für ein DVM-Vorsatzteil schon recht gut, aber
weit von Deinem Wunschziel entfernt.

Marte

 

[Leo Baumann]

Am 15.09.2022 um 12:43 schrieb Marte Schwarz:

Hallo Leo,
In den Daten steht vom Abgelesenen +-1% + 1.3 mV.

Bei 1 °C pro mV, wie es auch dort steht, bedeuten 1,3 mV
Messunsicherheit mindestens 1,3 °C Abweichung. Für einen
Thermoelementvorsatz zu einem Multimeter ist das schon recht gut. Du
scheinst zu glauben, dass 1 °C sich auf 1 V bezieht. Das wäre aber
völlig unrealistisch und steht auch explizit anders da.

Das steht in den technischen Daten meines Thermoelement-Adapters ...

www.leobaumann.de/newsgroups/Thermo.jpg

Eben, da steht, was ich Dir geschrieben hatte. 1,3 mV = 1,3 °C zzgl 1%
des Ablesewertes. Das ist für ein DVM-Vorsatzteil schon recht gut, aber
weit von Deinem Wunschziel entfernt.

Da steht:

1.) lese ab ...
2.) bilde 1 % vom Ablesewert, das sind bei 22.5°C +-0.225°C
3.) addiere auf die +-0.225 V 1.3 mV
4.) das sind dann 22.5°C +-0.2263°C

DAS steht dort ...

Grüße

 

[Volker Staben]

Am 15.09.22 um 12:07 schrieb Leo Baumann:

Das sind bei 22.5°C +-0.2263°C ...

das halte ich für völlig unrealistisch. Allein das Thermoelement hat
eine deutlich(!) größere Unsicherheit. Typ K in Klasse 2 z.B. ±2,5 K
oder ±0,0075 * T/°C, jeweils je nach zu messender Temperatur der
größere Wert von beiden. Dazu kommt noch der Einfluss der
Ausgleichsleitungen, der Vergleichsstellentemperatur, der Kompensation
der Vergleichsstellentemperatur und der Elektronik. Eine typische
Budetierung der Unsicherheit der kompletten Messkette ergibt dann
selten Gesamtunsicherheiten unter ±(3...5) K.

Das steht in den technischen Daten meines Thermoelement-Adapters:

www.leobaumann.de/newsgroups/Thermo.jpg

Jaahahahahaha, wenn das da steht? Dann glaubt man das? Herr, lass Hirn
regnen. Allein die Unsicherheit einer Temperaturmesskette anders als in
Kelvin anzugeben, ist widersinnig und führt allenfalls - wie bei Dir zu
sehen - zu Verwirrung.

Bereits ein Thermoelement Typ K Klasse 2 wird mit einer Unsicherheit
spezifiziert, die nicht kleiner sein kann als ±2,5 K.

Die Angabe \"1 mV je K\" deutet darauf hin, dass es sich bei Deinem
Adapter nicht um ein reines Thermoelement handelt. Und wenn man Deine
\"vom Abgelesenen ±1% + 1,3 mV\" - laut PDF übrigens \"±(1% der Ablesung +
1,3 mV)\", das ist etwas völlig anderes! - mit dem \"1 mV je K\" umrechnet,
dann kommt man bei 0 °C auf eine \"Genauigkeit\" (was auch immer das sein
mag) von ±1,3 K, bei 20 °C auf ±1,5 K. Aber selbst das halte ich noch
für unglaubwürdig, denn das wäre bereits kleiner als die kleinstmögliche
Unsicherheit nur eines Thermoelements Typ K Klasse 1. Dazu kämen noch
der Einfluss der Ausgleichsleitungen, der Vergleichsstellentemperatur,
der Kompensation der Vergleichsstellentemperatur und der sonstigen
Elektronik.

Wenn das Themoelement nicht spezifiziert ist, steckt vermutlich Klasse 2
drin, vielleicht aber auch nur zwei Sorten Blumendraht. Und damit hast
Du bestenfalls ±(3...5) K an Unsicherheit.

BTW: aus welcher Epoche der Paläotronik stammt der Adapter? Ich vermute
späte 60er des letzten Jahrhunderts. Da hatte man es mit dem geordneten
Umgang mit Messunsicherheiten i.A. noch nicht so, der GUM stammt aus 1985.

Was ist mit der Alterung? Vielleicht gäbe das Ding ja noch ein
brauchbares Bratenthermometer ab, da könnte man als
Genauigkeitsfetischist am Grill in der peer group noch punkten

V.

 

[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

www.leobaumann.de/newsgroups/Thermo.jpg

Da steht:

1.) lese ab ...
2.) bilde 1 % vom Ablesewert, das sind bei 22.5°C +-0.225°C
3.) addiere auf die +-0.225 V 1.3 mV
4.) das sind dann 22.5°C +-0.2263°C

DAS steht dort ...

1. Lese ab. Das sind bei 22.5 °C: 22.5 mV
2. 1% davon sind 0.225 mV
3. Addiere 0.225 mV und 1.3 mV: 1.525 mV
4. 1.525 mV entspricht 1.525 K, also Resultat = 22.5 °C ± 1.5 K

--
mfg Rolf Bombach