Форум РадиоКот

Здравствуйте. Посоветуйте, пожалуйста, как завести термопары на печатную плату.
Мне надо подключить 8 термопар к своему ЭБУ для авиационного двигателя. Я использую микросхемы MAX31855, которые надо располагать рядом с холодным спаем, т.к. они меряют его температуру своим корпусом. Пока что я просто обжал жилы термопар наконечниками и подключил через белый автомобильный разъём, см. фото.
Известный производитель авиационных приблуд подключает термопары через открытую текстолитовую плату с винтовыми колодками, см. фото.
Мой ЭБУ должен быть пылевлагозащищённым, он ставится на открытом воздухе.
Меня смущает, что при установке разъёма на печатную плату, его ножки могут процарапать облуженный слой на дорожках, и получится, что одни ножки контачат с медью, а другие контачат с медью через припой, и будет разность потенциалов разная везде.
Я калибровать измерительные каналы с термопарами не собирался.

Теоретически, я могу вообще перейти на автомобильные датчики температуры катализатора, которые сделаны на термисторах. Они подключаются обычными автомобильными проводами и разъёмами. Просто у термопары более линейная характеристика, чем у термисторов, а на автомобильные датчики нет даташитов. Придётся самому снять их характеристику и всё время контролировать на входном контроле.

Также, теоретически, когда на плату паяется сама микросхема MAX31855, то одни её ножки могут законтачить прямо с медью дорожки, а другие могут законтачить через припой.

Может быть истинно правильно прямо на термопару ставить коробочку, которая оцифрует сигнал и дальше передаст?

Вот производители мультимеров не парятся, термопара просто втыкается в мультиметр.

Вы хоть схему нарисуйте или дайте ссылку на даташит контроллера. И что за ероплан, человеческий или модель? MAX31855 не предназначена для авионики, как оно себя поведет в условиях вибраций и помех от системы зажигания, неизвестно. У неё последовательный интерфейс, если делать на выносных платах, нужно брать экранированный провод.
Все соединения лучше пропаять а плату залить компаундом. Производители мультиметров в небо не рвутся, им и в Китае неплохо. А у вас вибрации неизбежны.

[uquote="BorMot",url="/forum/viewtopic.php?p=4629856#p4629856"]MAX31855 не предназначена для авионики[/uquote] где это сказано?

Добавлено after 2 minutes 1 second:
caferacer, существует куча документации, как правильно использовать термопары. с компенсацией всего и вся. Гугл, How to use termocouple

Добавлено after 3 minutes 35 seconds:
Хотя немного непонятно, что там за температуру в авиационном двигателе требуется отслеживать с точностью до третьей цифры после запятой...

[uquote="BorMot",url="/forum/viewtopic.php?p=4629856#p4629856"]Вы хоть схему нарисуйте или дайте ссылку на даташит контроллера. И что за ероплан, человеческий или модель? MAX31855 не предназначена для авионики, как оно себя поведет в условиях вибраций и помех от системы зажигания, неизвестно. У неё последовательный интерфейс, если делать на выносных платах, нужно брать экранированный провод.
Все соединения лучше пропаять а плату залить компаундом. Производители мультиметров в небо не рвутся, им и в Китае неплохо. А у вас вибрации неизбежны.[/uquote]
ЭБУ для такого вертолёта, самодельный. Там решили сделать свой двигатель, похожий на https://ulpower.com/en/engines/ul350/ul350i, а я делаю ЭБУ.
Схема интерфейса на термопару стандартная из даташита на MAX31855, т.е. там только конденсатор на питание микросхемы.
Вертолёт ещё подвержен воздействию статического электричества, мне сказали.

Будет лучше тогда поискать литературу, типа "Особенности проектирования авионики", чем спрашивать на форуме.

И радиации тоже подвержен

[uquote="Martian",url="/forum/viewtopic.php?p=4629861#p4629861"]Хотя немного непонятно, что там за температуру в авиационном двигателе требуется отслеживать с точностью до третьей цифры после запятой...[/uquote]
Мне нужно мерять температуру выхлопа и головок цилиндров. С точностью 2-3 градуса будет хорошо.

Добавлено after 2 minutes 17 seconds:
[uquote="vlasovzloy",url="/forum/viewtopic.php?p=4629876#p4629876"]И радиации тоже подвержен[/uquote]
Ещё есть СВЧ-ружья.

с такой точностью проблема, что где-то с медью касается. а где-то нет, не должна волновать вообще. Да и большинство других.

[uquote="Martian",url="/forum/viewtopic.php?p=4629873#p4629873"]Будет лучше тогда поискать литературу, типа "Особенности проектирования авионики", чем спрашивать на форуме.[/uquote]
Ну вот я пытался человеку тонко намекнуть что в авионике всё непросто. Молниезащита актульна межу прочим, если техника человеческая. Моделисты в грозу не "летают", а в реальной авиации никто не застрахован от внезапного изменения погоды.

Вот здесь не пробовали поспрашивать? https://reaa.ru/ Там люди ближе к небу...
Восемь цилиндров будет или по 2 два датчика на цилиндр? Или это на выхлоп? Ничего же непонятно...

Добавлено after 11 minutes 1 second:

caferacer писал(а): Ещё есть СВЧ-ружья.

*спрятался в клетку Фарадея*

[uquote="Martian",url="/forum/viewtopic.php?p=4629879#p4629879"]с такой точностью проблема, что где-то с медью касаеGjyznyjтся. а где-то нет, не должна волновать вообще. Да и большинство других.[/uquote]
Понятно, а то я смотрю, у других всё без заморочек сделано. Так-то я термопары уже накрутил на подопытный двигатель от ВАЗ, чего-то показывают.





Добавлено after 1 minute 44 seconds:
[uquote="BorMot",url="/forum/viewtopic.php?p=4629880#p4629880"]Восемь цилиндров будет или по 2 два датчика на цилиндр? Или это на выхлоп? Ничего же непонятно...[/uquote]
Я выше давал ссылку на двигатель. Будет такой же. https://ulpower.com/en/engines/ul350/ul350i
4 горшка, 3.5 литра, 100 лошадей с хвостиком.
На каждый цилиндр термопара на выхлоп и на головку, всего 8 термопар.

В авиации не стоит экономить на спичках. Поставьте серийные автомобильные датчики и туда и туда. Лучше заморочиться со снятием характеристик, чем искать причину отказа уже в воздухе.

(имхо) при температурах 200~500 градусов и точности 2~3 градуса (а я так думаю, что и 10 градусов точности там "за глаза"), о наличии компенсации холодного спая можно и не задумываться. Такая компенсация актуальна при измерении околонулевых температур.

Считаю решение ТС обоснованным вследствие очень высокой надежности термопары.
Термопары как правило ставят в винтовой клеммник, и я не думаю, что эксперименты по подбору разъема в данном случае уместны.
MAX31855 весьма удобен тем, что позволяет избавиться от множества аппаратных и программных проблем.
Не считаю вынос MAX31855 правильным решением, т.к. высокая помехоустойчивость термопар подтверждена их массовым применением в промышленности.

Производитель ЭБУ-прототипа использует вот такие термопары с проводом в оплетке из нержавеющей стали. Болты, в которых они установлены, тоже из нержавейки. крепление клеммами, да.
Выносная плата не оправдана.

Для измерения температуры поверхности применяют вот такие термопары:
https://www.oborudunion.ru/upload/ibloc ... mhwcgb.jpg

Спойлер

https://relsib.com/uploads/products/com ... tei-k5.jpg

Спойлер

Термопары мне нужны с сопроводительной документацией, чтобы было что в КД вписать. Нужно, чтобы термопара была изолирована от корпуса, и чтобы не замыкалась на металлическую оплётку через пару изгибаний. Я как раз сейчас ищу термопары. В авиационных магазинах их продают по 100$, и на проектируемый двигатель только термопары выходят под 1000$. Китайские за 250 руб. я брал, их пришлось разобрать, т.к. были замкнуты на гильзу. Сейчас на время экспериментов решил взять на Алиэкспрессе по 500 руб., с пламенными заверениями, что они изолированы.
Ещё термопара должна крепиться без вращения провода, т.к. он может быть уже жёстко закреплен в ЭБУ с другого конца.

На алишке вас могут заверить в чём угодно..
А для авиации- экономия это лишние трупы.

А я купил провод и свариваю его. Если бы потребовалась сопроводительная документация, то написал бы ТУ на сваривание термопар и что они сделаны так же.
А вообще забавно, что на термопары нужна документация, при этом они покупаются на али, где дадут какую угодно бумажку (и иногда - от термпопар), а разработчик авиационной электроники вместо окончания профильного вуза получает информацию на форуме

Martian писал(а):А вообще забавно, что на термопары нужна документация, при этом они покупаются на али, где дадут какую угодно бумажку (и иногда - от термпопар), а разработчик авиационной электроники вместо окончания профильного вуза получает информацию на форуме

Впрочем, я сомневаюсь, что, выпускники профильного ВУЗ-а лучше разбираются..

У меня несколько курсов Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения, я там чисто от армии косил.