Transponder als Temperatursensor?

[Melanie Maucher]

Hallo,



brauche unbedingt Hilfe, hier mein Problem:



Ich suche einen passiven Transponder (oder ähnliches), der Temperaturen
misst im Bereich von -50 bis +50°C aber Hitzebeständig bis ca.250°C (für
eine halbe Stunde) ist. Außerdem sollte er nicht größer als 12x12x30mm sein.

Kann mir jemand sagen ob es so etwas überhaupt gibt und wo ich so einen
Transponder bekomme?

Oder hat jemand eine Idee, wie ich die Temperatur sonst ohne Kabel messen
kann? Meine Suche im Internet war bis jetzt leider erfolglos.



Vielen Dank schon mal im voraus,



Grüße, Melanie

 

[Hans Jürgen Riehl]

Hallo Melanie,

etwas genauer durfte die Beschreibung des Messproblems ja schon ausfallen.
Sind ein Pyrometer oder ein Wärmebildgerät anwendbar (optische Sicht auf
Messstelle)? Warum ein Transponder? Oder meinst Du einen Datenlogger? Warum
genügt ein Thermoelement (es gibt Ausführungen bis nahe 1200 °C) nicht?

Gruß
Hans Jürgen

 

[Melanie Maucher]

Mein Problem ist ich möchte innerhalb eines Ofens in kleinen Glasflaschen
die Temperatur messen und während des Prozesses Messwerte erhalten (ungefähr
alle 10min, der Prozess dauert durchschnittlich 3-4 Tage). Meine Idee waren
Transponder, da ich auf jeden Fall kabellos messen möchte. Wobei die
Kabelführung des Lesegerätes kein Problem wäre.

Natürlich würde auch jede andere Art von Sensoren gehen, wenn sie den
Anforderungen entsprechen. Bin für jeden Vorschlag dankbar.

An eine Wärmebildkamera oder Infrarotmessung habe ich auch schon gedacht,
leider habe ich da Probleme in den niedrigen Temperaturbereichen.
Temperaturen um -50°C sind fast nicht mehr möglich. Außerdem habe ich nur
sehr eingeschränkt sichtkontakt auf die Flaschen.

Trotzdem danke, Hans Jürgen
Grüße, Melanie

 

[Martin Schönegg]

Hallo Melanie,

Mein Problem ist ich möchte innerhalb eines Ofens in kleinen Glasflaschen
die Temperatur messen und während des Prozesses Messwerte erhalten
(ungefähr
alle 10min, der Prozess dauert durchschnittlich 3-4 Tage). Meine Idee
waren
Transponder, da ich auf jeden Fall kabellos messen möchte. Wobei die
Kabelführung des Lesegerätes kein Problem wäre.

Glasflaschen hören sich bei mir schon fast nach Flüssigkeit evtl sogar
wässrige Flüssigkeit an. Falls dem so ist und Du sogar noch an der
Flüssigkeitstemperatur interessiert bist, so dass Du die Teile darin
versenken willst, dann vergiss das besser gleich wieder. Aus wässriger
Umgebung heraus zu funken macht gar keinen Spaß und fertig wird es da wohl
auch wenig geben. Ich hatte das zweifelhafte Vergnügen, mich mit
Implantattelemetrie beschäftigen zu dürfen, das war richtig zeitraubende
Arbeit, weil da kommt nix mehr raus und Du brauchst die Strecke ja doppelt.
Wobei Du im Ofen wohl mit Feldstärken um Dich werfen könntest, was die Sache
erheblich vereinfachen dürfte, ohne es jedoch trivial werden zu lassen.

Welche Genauigkeitsanforderungen hast Du denn?

Natürlich würde auch jede andere Art von Sensoren gehen, wenn sie den
Anforderungen entsprechen.

Schreib mal so 'ne Art Lastenheft und dazu auch eine Zahl mit der
Größeneinheit EUR. Dann kann ich Dir vielleicht ein wenig genaueres sagen.

Abstand, räumliche Randbedingungen, Temperaturprofile (ggfs lässt sich auch
durch therm. Isolation was retten)...

Bis denn mal...

Martin

 

[Melanie Maucher]

Glasflaschen hören sich bei mir schon fast nach Flüssigkeit evtl sogar
wässrige Flüssigkeit an.

Das mit der Flüssigkeit ist richtig, möchte die Temperatur der Flüssigkeit
messen. Hört sich ja nicht wirklich gut an. Wo genau liegen da die Probleme?
Mit was hast du da genau gearbeitet?

Die Anforderungen an meinen Sensor habe ich ja schon grob beschrieben. Aber
nochmal zusammengefasst:

1. Maße: 12x12x30mm
2. Temperaturmessung zwischen -50 bis +50°C (bis zu 7Tage)
3. Temperaturbereich bis 250°C (bei dieser Temperatur keine Messung)
4. Genauigkeit ca. +-2-3°C
5. kabellose messung
6. Wasserdicht

Gemessen wird in einem Ofen aus Edelstahl (!) in dem insgesamt ca. 10
Sensoren platziert werden sollen. Der maximale Abstand zu den Wänden und
damit zum Lesegerät beträgt ca. 1m. Wird eine Antenne benötigt, sollte sich
diese in der Flasche oder seitlich davon befinden.
Hoffe das klärt die meisten Fragen, zu den Kosten, natürlich so billig wie
möglich. Das heißt ungefähr 50-100 pro Sensor + was ein Lesegerät eben
kostet...

Grüße Melanie




"Martin Schönegg"
<martin.schoenegg#und_hier_ist_klar_was_hinkommt#@arcor.de> schrieb im
Newsbeitrag news:c53gcu$4s6$1@online.de...

Hallo Melanie,
Mein Problem ist ich möchte innerhalb eines Ofens in kleinen
Glasflaschen
die Temperatur messen und während des Prozesses Messwerte erhalten
(ungefähr
alle 10min, der Prozess dauert durchschnittlich 3-4 Tage). Meine Idee
waren
Transponder, da ich auf jeden Fall kabellos messen möchte. Wobei die
Kabelführung des Lesegerätes kein Problem wäre.

Glasflaschen hören sich bei mir schon fast nach Flüssigkeit evtl sogar
wässrige Flüssigkeit an. Falls dem so ist und Du sogar noch an der
Flüssigkeitstemperatur interessiert bist, so dass Du die Teile darin
versenken willst, dann vergiss das besser gleich wieder. Aus wässriger
Umgebung heraus zu funken macht gar keinen Spaß und fertig wird es da wohl
auch wenig geben. Ich hatte das zweifelhafte Vergnügen, mich mit
Implantattelemetrie beschäftigen zu dürfen, das war richtig zeitraubende
Arbeit, weil da kommt nix mehr raus und Du brauchst die Strecke ja
doppelt.
Wobei Du im Ofen wohl mit Feldstärken um Dich werfen könntest, was die
Sache
erheblich vereinfachen dürfte, ohne es jedoch trivial werden zu lassen.

Welche Genauigkeitsanforderungen hast Du denn?

Natürlich würde auch jede andere Art von Sensoren gehen, wenn sie den
Anforderungen entsprechen.

Schreib mal so 'ne Art Lastenheft und dazu auch eine Zahl mit der
Größeneinheit EUR. Dann kann ich Dir vielleicht ein wenig genaueres sagen.

Abstand, räumliche Randbedingungen, Temperaturprofile (ggfs lässt sich
auch
durch therm. Isolation was retten)...

Bis denn mal...

Martin

 

[Martin Schönegg]

Hallo Melanie,

Das mit der Flüssigkeit ist richtig, möchte die Temperatur der Flüssigkeit
messen. Hört sich ja nicht wirklich gut an. Wo genau liegen da die
Probleme?
Mit was hast du da genau gearbeitet?

Ich habe eine Telemetriestrecke entwickelt, der aus dem Körperinneren nach
draussen kommunizieren kann. Das Hauptproblem ist, dass an der Grenzschicht
Körper/Luft quasi alles Reflektiert wird und der Rest wird vom Gewebe
absorbiert :-( Eine wässrige Flüssigkeit ist noch ekliger als Gewebe.

OK, Bei Dir könnte man die Elektronik oder zumindest die Antenne ausserhalb
der Flüssigkeit setzen, womit das ganze wieder denkbar wird.

Allerdings sind die 250°C noch ein Problem, das mag gängige
Siliziumelekrtonik gar nicht lange leiden. Wie lange muss die Schaltung die
250°C denn überstehen?
Ich verstehe auch noch nicht ganz, wo die herkommen soll, wenn doch die
Proben zwischen -50°C und 50°C gemessen werden sollen. Damit wäre dann doch
die Elektronik mitgekühlt. Wenns nur kurzzeitig wäre, dann müsste man sich
überlegen, ob man mit therm. Isolierung was ausrichten kann.

Die Anforderungen an meinen Sensor habe ich ja schon grob beschrieben.
Aber
nochmal zusammengefasst:

1. Maße: 12x12x30mm
2. Temperaturmessung zwischen -50 bis +50°C (bis zu 7Tage)
3. Temperaturbereich bis 250°C (bei dieser Temperatur keine Messung)

Da interessiert die Dauer/ein Temperaturprofil.

4. Genauigkeit ca. +-2-3°C

Geschenkt

5. kabellose messung

Warum muss das kabellos sein? Werden die Gläser im Ofen bewegt? Wenn die da
nur drin stehen, dann spricht doch recht wenig gegen eine dünne
Thermoleitung. Dann wäre das ganze ein mittleres Kinderspiel und hübsch
preiswert zu realisieren. Die 250°C sind für die richtigen Thermoleitungen
richtig kühl ;-) und wenn's sein muss gibt es die Leitungen auch deutlich
dünner als 1 mm. Mit Stecker am Flaschendeckel oder so?

6. Wasserdicht
Gemessen wird in einem Ofen aus Edelstahl (!) in dem insgesamt ca. 10
Sensoren platziert werden sollen. Der maximale Abstand zu den Wänden und
damit zum Lesegerät beträgt ca. 1m. Wird eine Antenne benötigt, sollte
sich
diese in der Flasche oder seitlich davon befinden.
Hoffe das klärt die meisten Fragen, zu den Kosten, natürlich so billig wie
möglich. Das heißt ungefähr 50-100 pro Sensor + was ein Lesegerät eben
kostet...

Brauchst Du nur eine Temperaturanzeige oder einen Verlauf, Protokoll über PC
....?

Da könnte ich auf einem anderen Projekt aufsetzen.

Martin

 

[Joerg]

Hallo Melanie,

Viele Oefen haben einen Port in der Rueckwand, durch den man hitzefeste Kabel
ziehen kann. So haben wir frueher immer unsere Dickschichtschaltungen und andere
Dinge beim Einbrennen ueberwacht. Meist montierten wir einen Stecker, damit man
den Ofen zum Putzen auch mal bewegen konnte ohne dass alles abreisst.

Falls nicht, bliebe vielleicht noch hitzebestaendige Flex-Leiterplatte. So
aehnlich wie die, welche man beim Zerlegen eines Festplattenlaufwerks findet.
Sie muessen aber die Temperatur aushalten. Die sind flexibel und hauchduenn, wir
ein Bus mit vielen Leiterbahnen parallel und man kann es eventuell um die
Tuerlippe herumfalzen. Ich glaube 3M und Gore waren die Lieferanten, aber das
ist mehr als 10 Jahre her.

Einen Radio Link kann man vielleicht hinbekommen, aber ich fuerchte das wird
sehr aufwendig. Es gibt (zumindest hier in USA) Temperatursensoren, die man ins
Grillfleisch steckt und die dann den Garheitsgrad nach innen ins Haus senden,
waehrend man sich gemuetlich ein Football Spiel ansieht. Allerdings wird wohl
das -50 Grad Problem da im Weg stehen. Ich weiss auch nicht genau, wie die
arbeiten (wahrscheinlich auch mit Kabel hinaus aus dem Grill), da wir es bei uns
noch nicht so weit haben kommen lassen...

Beste Gruesse,

Joerg.

 

[Melanie Maucher]

Hallo

Allerdings sind die 250°C noch ein Problem, das mag gängige
Siliziumelekrtonik gar nicht lange leiden. Wie lange muss die Schaltung
die
250°C denn überstehen?

ungefähr eine halbe Stunde.

Ich verstehe auch noch nicht ganz, wo die herkommen soll, wenn doch die
Proben zwischen -50°C und 50°C gemessen werden sollen. Damit wäre dann
doch
die Elektronik mitgekühlt. Wenns nur kurzzeitig wäre, dann müsste man sich
überlegen, ob man mit therm. Isolierung was ausrichten kann.

In meinem Prozess werden die Gläschen zuerst einer Temperatur von 250°C für
ca. einer halben Stunde ausgesetzt (noch ohne Flüssigkeit), danach schwankt
die Temperatur zwischen -50 und +50°C für den Zeitraum von einigen Tagen,
und nur dann soll auch gemessen werden. Der Sensor soll allerdings den
gesamten Prozess mitmachen, also auch die 250°C.

Brauchst Du nur eine Temperaturanzeige oder einen Verlauf, Protokoll über
PC
...?

Protokoll oder Verlauf wäre nicht schlecht, aber wenns nicht anders geht
reicht auch die Anzeige.

Warum muss das kabellos sein? Werden die Gläser im Ofen bewegt? Wenn die
da
nur drin stehen, dann spricht doch recht wenig gegen eine dünne
Thermoleitung. Dann wäre das ganze ein mittleres Kinderspiel und hübsch
preiswert zu realisieren. Die 250°C sind für die richtigen Thermoleitungen
richtig kühl ;-) und wenn's sein muss gibt es die Leitungen auch deutlich
dünner als 1 mm. Mit Stecker am Flaschendeckel oder so?

Die Gläser bleiben im Ofen unbewegt. Aber herkömmliche Temperaturmessung mit
Kabel haben sich nicht bewährt. Deshalb habe ich überlegt wie ich mit Funk
messen kann...

Grüße, Melanie

 

[Martin Schönegg]

Hallo Melanie,

gehen wir der Sache mal weiter auf den Grund...
Du schreibst:

Die Gläser bleiben im Ofen unbewegt. Aber herkömmliche Temperaturmessung
mit
Kabel haben sich nicht bewährt.

Was hat sich nicht bewährt? Wie wurde gemessen und was hat daran gestört?
Mir scheint es erhebliche leichter zu gehen, das Problem dort zu beheben, wo
es auftritt, als mit pseudo-Hightechkanonen auf Fliegen zu schießen. Bei
Deinem Platzangebot eine halbe Stunde lang 250°C wegzuisolieren ist schon
ziemlich happig, zumal die Schaltung da drin ja möglichst mit der Aussenwelt
kommunizieren soll.

Martin

 

[Joerg]

Hallo Melanie,

Mit Kabeln im Ofen hatten wir noch nie Probleme. Die muessen eben nur
hitzebestaendig sein. Die Auswertung geschah oft ueber PC mit Digitizer Karte.
Da hatte man am Ende eine schoene Dokumentation, wenn gewuenscht mit graphischer
Darstellung aller Messpunkte. Solche Messungen liefen in der Produktion ueber
viele Jahre ohne einen Mucks. Ausser dass schon mal ein Thermoelement abbrach
oder beim Nachladen des Ofens verloren ging.

Das einzige Problem was wir in den 80'ern damit hatten war, dass wir es nicht
immer in Farbe drucken konnten weil diese Drucker zu teuer waren.

Gruesse, Joerg.

 

[Melanie Maucher]

Was hat sich nicht bewährt? Wie wurde gemessen und was hat daran gestört?

Das Kabel hat gestört...
Habe bisher mit Widerstandsthermometern gemessen. Allerdings war das Kabel
immer im Weg, ist ein geschlossenes System und eine Messung über Funk wäre
einfach besser...

 

[Uwe Borchert]

Hi,

Melanie Maucher <Melanie.Maucher@bc.boehringer-ingelheim.com>:

Was hat sich nicht bewährt? Wie wurde gemessen und was hat daran gestört?

Das Kabel hat gestört...

Das ist verstaendlich und ein mechanisches Problem. Oder soll ich
lieber Herrausforderung sagen.

Habe bisher mit Widerstandsthermometern gemessen. Allerdings war das Kabel
immer im Weg, ist ein geschlossenes System und eine Messung über Funk wäre
einfach besser...

Ich bin da wiederum eher skeptisch. Mir waere da zuviel Elektronik

in der heiszen Zone. Ich kenne den mechanischen Aufbau nicht, aber
mit etwas tricksen koennte man sich da vielleicht eine elegante
Kabelfuehrung ausdenken. Leider kenne ich jetzt den von Dir fuer
diese Anwendung notwendigen T-Bereich nicht, aber diese ganzen
Transponder-Systeme werden kaum ueber 100°C hinaus brauchbar sein.

Ansonsten waere ein Messen ueber die Bandenverbreiterung vielleicht
denkbar, frag mich aber nicht nach der Realisierbarkeit.

Hast Du vielleicht Online Fotos der gesamten Einrichtung und einen
kurzen Hinweis warum die Kabel so stoerend sind? Ich wuerde da an
Deiner Stelle mir nochmal gedanken ueber eine bedienerfreundliche
Kabelfuehrung machen.

MfG

Uwe Borchert

 

[Martin Schönegg]

Hast Du vielleicht Online Fotos der gesamten Einrichtung und einen
kurzen Hinweis warum die Kabel so stoerend sind? Ich wuerde da an
Deiner Stelle mir nochmal gedanken ueber eine bedienerfreundliche
Kabelfuehrung machen.

Super Idee, dann lässt sich das Problem eher einkreisen. So wie ich es im
Moment sehe würde ich wohl wahlweise an die Flaschen selbst oder auf eine
Art Tablett, wo die Flaschen draufkommen Thermoelementkontakte dranmachen.
Die Dinger gibts temperaturfest und die K-Typen haben auch kein Stress mit
Abrieb oder Korrosion.

Lass uns doch mal anschauen, was da kommt.

Martin

 

[Wolfgang Berger]

Melanie Maucher wrote:

Gemessen wird in einem Ofen aus Edelstahl (!) in dem insgesamt ca. 10
Sensoren platziert werden sollen.

Fährst du sehr steile Temperaturprofile oder hast du im Ofen sehr
inhomogene Temperaturverteilungen? In einem Umluftofen mit langsamer
Temperaturvariation sollte die Temperatur innerhalb deiner
Genauigkeitsanforderungen doch überall gleich sein. Warum benötigst du
dann 10 Sensoren, die direkt in der Flüssigkeit hängen?

--
Gruß
Wolfgang Berger