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Analog-Mikrocontroller bereitet Thermoelement-Signale auf

Präzises Temperaturregelsystem mit Analog-Mikrocontroller

Ausgestattet mit dem Analog-MCU ADuCM360 ist diese Schaltung in der Lage, eine per Thermoelement gemessene Temperatur mit geringstem Aufwand an externen Bauteilen in ein 4-20-mA-Signal zu verwandeln.

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Dieses Whitepaper widmet sich einer Schaltung auf Basis des Analog-Mikrocontrollers ADuCM360, der unter anderem mit zwei 24bit-ΣΔ-A/D-Wandlern, einem ARM Cortex-M3-Core, zwei programmierbaren Stromquellen, einem 12-Bit-D/A-Wandler und einer 1,2-V-Spannungsreferenz ausgestattet ist.

Ein Thermoelement des Typs T, das Temperaturen in einem Bereich von  200 °C bis +350 °C erfassen kann, dient der Temperaturmessung, während die Kaltstellen-Kompensation mit einem 100-Ω-RTD auf Platinbasis erfolgt. Die gemessene Temperatur wird mithilfe des Cortex-M3-Cores in ein Signal für eine 4-20-mA-Stromschleife verwandelt, über die auch die Stromversorgung der Schaltung (mit Spannungen bis 28 V) erfolgt. Der leistungsstarke ARM-Core, der auf 126 KB Flash-Speicher und 8 KB SRAM zurückgreifen kann, verarbeitet das Anwenderprogramm, das der Konfiguration und Steuerung der ADCs dient und die von den ADCs digitalisierten Thermoelement  und RTD-Signale in einen finalen Temperaturwert umrechnet.

Die Software, deren Quellcode von der Produktseite zum ADuCM360 heruntergeladen werden kann, ermöglicht zum einen die ADC  und DAC-Kalibrierung, zum anderen übernimmt sie die eigentliche Temperaturmessung und die Ausgabe des Resultats über die Stromschleife. Abschließend beschreibt das Whitepaper, wie sich die Schaltung variieren lässt – sei es mit einer anderen Schnittstelle, einem anderen Thermoelement oder einer alternativen Kaltstellen-Kompensation.

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Anbieter des Whitepapers

Analog Devices

Woburn Street
01887-3462 Wilmington, MA
USA

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