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Control Automático Educación

Termopar tipo K con PIC

Hola controleros y controleras en la entrada de el dia de hoy vamos a aprender a leer y programar la temperatura usando una termopar tipo K y el microcontrolador PIC.

Antes que nada te hago la invitación para que veas nuestro Curso de Microcontroldores PIC.

Termopar tipo K con PIC

Para poder realizar la lectura de temperatura de cualquier proceso utilizando nuestro microcontrolador PIC, utilizaremos un termopar tipo K con el MAX 6675, el cual es representado por la siguiente figura:

Termopar tipo K MAX6675

Como puede ser observado, la termocupla tipo K es conectado al integrado MAX6675 y la información de temperatura se le envia al microcontrolador PIC a través de 3 terminales usando la comunicación SPI.

El Módulo Sensor de Temperatura Max6675 + Termopar Tipo K es un excelente dispositivo capaz de hacer mediciones de temperaturas entre 0 a 800 800 ° C, bastante usado con diferentes microcontroladores tales como el PIC, Arduino, Raspberry Pi entre otros.

La medición de altas temperaturas es posible debido al blindaje que posee en la punta la termocupla del tipo K, siendo revestida enteramente en acero inoxidable, además de contar con rosca del tipo M8 para fijación en los más diversos lugares, como por ejemplo, hornos.

Como Usar el MAX 6675 con Termopar tipo K

El funcionamiento y circuito recomendado del integrado MAX6675 puede ser encontrado en su datasheet o hoja de datos.

Basicamente al aplicar la comunicación SPI debemos generar las siguientes señales con nuestro microcontrolador PIC.

SPI del MAX6675

Donde la primera linea (CS – Channel Selector) será un PIN del PIC el cual pasará de 1 para 0 para comenzar la comunicación.

Luego se genera un tren de pulsos sincronos con el pin para generar el reloj mostrado en SCK (En el ejemplo visto al final de este post, veremos como generar ese tren de pulsos)

Por ultimo deben almacenarse los 16 bits o 2 bytes que son enviados del MAX6675 al sistema microcontrolado (PIC, ARDUINO, ETC)

Esos 16 bits son representados por la siguiente tabla

max6675 + termopar tipo k

Como vemos el bit 15 es un bit que no se usa, desde el bit 14 hasta el bit 3 están los datos de temperatura que en total suman 12 bits, donde los 10 primeros bits son el valor entero de la temperatura, y los 2 ultimos bits son los decimales de la temperatura. El bit numero 2 indica si la termocupla tipo K esta conectada o no, el bit 1 es el id del dispositivo y el bit 0 son los estados.

Como Calibrar el MAX6675

Para poder calibrar el MAX6675 con el termopar tipo K usando cualquier microcontrolador (PIC, ARDUINO, ETC), puede usarse una regresión lineal para programarla en el microcontrolador.

Para poder hacer esa regresión lineal, vamos a necesitar tener un sensor de temperatura patrón, el cual nos indicará el valor real de temperatura, para eso tomaremos los datos del patrón comparado con los datos leidos del termopar tipo K y colocaremos estos dos datos en dos columnas en un archivo en EXCEL. Una vez tenemos estos datos, podremos realizar una regresión lineal directamente desde el EXCEL, como fue mostrado en el Video.

Un ejemplo de la tabla en Excel puede ser descargado abajo, donde se muestra el código de implementación de este post..

Termopar tipo K con PIC – Código y Ejemplo

Vamos a realizar la lectura de temperatura usando la termocupla tipo K, realizando el siguiente esquema de conexión.

A continuación te dejo la librería, la tabla en excel y el código de implementación para que los bajes gratuitamente y los puedas implementar en tu computadora, sabes que para tener acceso a esos archivos debes compartir el contenido de este post con cualquiera de los siguientes botones pata que de esa forma ayudes a que más personas aprendan a implementar una termocupla tipo K con microcontrolador PIC y el MAX6675.

Código del PIC

Librería MAX6675 para PIC usando CCS C Compiler

Eso es todo por el día de hoy mis queridos controleros y controleras, espero les haya servido esta entrada y hayan aprendido algo nuevo.

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Espero que esten muy bien y nos vemos en la próxima.