Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Stacja lutownicza By ILON

ilon 21 Wrz 2008 22:48 21563 25
  • Stacja lutownicza By ILON

    Witam wszystkich,

    Zawsze interesowałem się mikrokontrolerami, jednak wcześniej nie próbowałem ich wykorzystywać, ponieważ o pisaniu programów nie miałem pojęcia więc postanowiłem się trochę douczyć. Wybrałem język BASCOM bo na początek wydawał mi się najprostszy. Wiadomo chyba jak każdy zacząłem od migających diod itd. Po jakimś czasie zagłębiania się w programowanie postanowiłem zrobić coś praktycznego, ale do rzeczy:

    Chciałbym przedstawić Wam stację lutowniczą jaką zbudowałem pod koniec wakacji. Urządzenie bazuje na procku ATMEGA8 jako przetwornik temperatury wykorzystałem układ MAX 6675, który komunikuje sie z procesorem poprzez magistralę SPI.
    Zakres regulacji temperatury jest od 150°C do 450°C.

    W przypadku awarii czujnika temp. w kolbie lub po przegrzaniu powyżej 550°C włącza się alarm w postaci sygnału dźwiękowego oraz na wyświetlaczu pojawia się napis

    Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON

    Od razu po uruchomieniu zasilanie podawane jest do kolby w sposób ciągły, jednak po osiągnięciu temp zadanej i późniejszym wystudzeniu kolba dogrzewana jest za pomocą impulsów, których czas jest regulowany.
    Kolejnym Parametrem jaki można regulować jest Histereza.

    Np.
    Zadana = 300°C
    Histereza = 8°C

    300-8=292

    Przy spadku temperatury stacja grzeje impulsami do 292°C poniżej tej wartości grzeje ciągle. Pozwala to lepiej stabilizować temperaturę niż w przypadku załączania grzałki na stałe.

    Grzałka sterowana jest poprzez Triak i Optotriak.

    Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON


    Do zasilania grzałki wykorzystałem trafo 24V/50W natomiast do zasilania części elektronicznej wykorzystana została przetwornica z jakiejś starej ładowarki do telefonu.
    W czasie testów zauważyłem, że po dłuższej pracy grzejące się trafo ma wpływ na prawidłowy pomiar temp. dlatego założyłem mały wiatraczek, którego niestety nie udało mi się umieścić w środku obudowy ze względu na brak miejsca.

    Płytkę drukowaną zaprojektowałem sam i wykonałem metodą termotransferu, jednak po wytrawieniu okazało się, że zawiera kilka drobnych błędów.

    Stacja lutownicza By ILON

    Ogólnie jestem zadowolony z tej konstrukcji temperatura jest dość stabilna ± 8°C co dla lutownicy jest raczej dobrym wynikiem.

    Poniżej zamieszczam kilka fotek, na niektórych widać jeszcze mój zasilacz, który był już wcześniej tutaj prezentowany
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=631237&highlight=]


    Stacja lutownicza By ILON
    Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON Stacja lutownicza By ILON


    W załączniku zamieszczam kod programu. Jak już napisałem wczesniej jest to pierwszy program napisany przeze mnie dlatego proszę o wyrozumiałe komentarze. Zdaję sobie sprawę z tego, że pewnie można by to napisać prościej i lepiej. :D

    Zapewne znajdzie się ktoś kto poprosi o schemat, dlatego od razu mówię, że go po prostu nie ma wszystko było projektowane na bieżąco (z głowy) jednak wszystko można wyczytać z kodu.

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    ilon
    Poziom 11  
    Offline 
    ilon napisał 63 postów o ocenie 219, pomógł 0 razy. Mieszka w mieście Pleszew. Jest z nami od 2005 roku.
  • Relpol przekaźniki
  • #2
    bartods
    Poziom 16  
    Witam.
    Wypowiem się jako pierwszy, mi konstrukcja się bardzo podoba, ładnie wykonana, troszkę upchnięta :) .
    Ale mam parę pytań:
    - skąd wiesz że różnica temperatury pomiędzy grotem a tym co wskazuje czujnik wynosi +-8 stopni, czym i jak mierzyłeś :?:
    - gdzie zamontowałeś czujnik bo z twojej wypowiedzi (grzęjące się trafo ma wpływ na pomiar temperatury :?: ) można zrozumieć że w obudowie, co uniemożliwia dokładny pomiar :?:
    Ja osobiście przymierzam się już od dawna do zbudowania stacji lutowniczej ale zawsze jak zasiadam w swoim królestwie to chęć mi odchodzi :( .
    P.S jak możesz to podaj koszty.
  • Relpol przekaźniki
  • #3
    pio_05
    Poziom 11  
    Jak dla mnie świetna konstrukcja. Jestem pod wielkim wrażeniem nie tylko stacji lutowniczej ale też samego programu (strasznie długi jak na bascoma). Jeśli wszystko działa tak jak powinno to naprawdę super.
    Uważaj tylko na te zapisy do eeprom bo ona ma ograniczoną ilość cykli zapisu.


    pozdrawiam
    pio_05
  • #4
    antrykot
    Poziom 20  
    Bardzo ładne wykonanie, tylko ten wentylator na górze sprawia, że nie da sie już położyć na sterownik kolejnego urządzenia, a jak wiadomo każdy cm2 na warsztacie jest cenny :)
  • #5
    Svavo
    Poziom 23  
    bartods napisał:

    - gdzie zamontowałeś czujnik bo z twojej wypowiedzi (grzęjące się trafo ma wpływ na pomiar temperatury :?: ) można zrozumieć że w obudowie, co uniemożliwia dokładny pomiar :?:


    Czujnik (termopara typu K) zamontowany jest standardowo w kolbie lutownicy a jego wyprowadzenia dostępne są na złączu DIN. MAX6675 mierzy sygnał z termopary i zapodaje wynik po SPI. A grzejące się trafo ma wpływ na pomiar ponieważ układ "płynie" temperaturowo... Tak ja to widzę ;).
  • #6
    Elektricon
    Poziom 12  
    chcialbym zadac pytanie poczatkujacego...
    o co chodzi z tą petla histerezy ,szczegolnie w tym przypadku jezeli chodzi nam o stacje lutowniczą ?
    bede wdzieczny za odpowiedz.
  • #7
    tokrzych
    Poziom 15  
    Podoba mi się wykonanie stacji . Ja ze swojej strony dodał bym jeszcze 3 przyciski szybkiego wyboru dla różnej temperatury (raz lutujemy SMD a czasem coś grubszego) i automatyczne wyłączenie stacji np. po 30 minutach. Czasem ta funkcja denerwuje mnie w mojej kupnej stacji kiedy chwytam ja a ta już zimna a czasem się przydaje kiedy w drodze do pracy myślę czy wyłączyłem dziś lutownicę czy nie ?
  • #8
    kamiljus
    Poziom 14  
    Cytat:
    o co chodzi z tą petla histerezy ,szczegolnie w tym przypadku jezeli chodzi nam o stacje lutowniczą ?

    W zasadzie, autor napisał o histerezie, a nie o pętli. Można rozumieć to tak, że po prostu, jak ustalisz temperaturę 300*C, to gdy temp. bieżąca wynosi 292*C grzałka się włącza, a gdy 308*C to się wyłącza (jeśli histereza wynosi tak jak autor napisał 8*C)
  • #9
    Pele44
    Poziom 12  
    Z pętlą histerezy chodzi o to że gdy temperatura jest niższa od zadanej (300) i temperatura rośnie, to grzałka wyłączy się dopiero gdy osiągnie 308 stopni. Od tego momentu temperatura będzie się zmniejszać, gdy spadnie do 292, wtedy grzałka znów się włączy i wyłączy gdy temperatura znów podrośnie do 308. I tak w kółko. Sedno w tym że miejsce przełączania jest różne w zależności od tego czy temperatura rośnie , czy maleje. Zapobiega to ciągłemu włączaniu i wyłączaniu się grzałki. Takie samo rozwiązanie jest stosowane np. w żelazku. Ogólnie nazywa się to regulator dwustanowy.

    Do ilon:
    Bardzo fajny projekt, dobre wykonanie, kod trochę przydługi, ale to kwestia czasu i praktyki. Jedyne co można by zmienić to dać tam regulator PID, uzyskałbyś jeszcze lepszą stabilność temperatury. Skoro używasz optotriaków i mikrokontrolera do sterowania kolbą to łatwo można by go wykonać przy użyciu PWM. (Pseudo)kod można nawet znaleźć na wikipedi.
  • #11
    Pele44
    Poziom 12  
    korrus666 napisał:
    No trochę z tą histerezą niedokładnie napisałeś. Ustawiasz temperaturę np 300*C to przy dojściu do tej temperatury grzałką się wyłącza a gdy spadnie do 292 to włącza się znów i tak w kółko.


    Mozliwe, chodź ja zrozumiałem że istnieje przesterowanie.
  • #12
    msln1
    Poziom 12  
    witam!
    1:nie mówimy 'grota' tylko 'grotu'
    2:dużo maszdo klikania jeśli temp. chcesz np. podwyższyć o 20 stopni C.
    Estetyczne wykonanie a a to się chwali!!

    pozdrawiam
  • #13
    ilon
    Poziom 11  
    Witam dziękuję za wszystkie wypowiedzi

    Czujnik temperatury jest w kolbie jest to termopara typu K.
    Grzejące sie trafo miało wpływ na pomiar ponieważ układ Max 6675 pływa temperaturowo tak jak napisał kolega Svavo ale zastosowanie wiatraczka pomogło.

    Co do wiatraczka to również wolałbym, żeby był on wewnątrz obudowy ale niestety nie było już miejsca w środku, dlatego wylądował na wierzchu

    Macie rację z tą histerezą namieszałem w opisie :D
    Wiem jak to działa, ale nie umiałem tego tak dokładnie opisać słowami,
    ale być może ten filmik przybliży Wam trochę moje rozwiązanie.


  • #14
    Popak
    Moderator na urlopie...
    Witam

    Jakiej używasz kolby? Bo jestem zainteresowany takim projektem. Ogólnie mi się bardzo podoba i co najważniejsze "estetyka" wielki plus.

    Pozdrawiam
  • #15
    roobert
    Poziom 14  
    Witam.
    Projekt b. ładnie zrobiony.
    Jeśli masz czas i ochotę coś zmienić to proponuję:
    - jeśli grzałką steruje przekaźnik to go wymienić ma triaka lub "MOSfeta i prostownik",
    - dołożyć regulację PID (to tylko kilkanaście linijek w Bascomie).
    Popatrz na przykładową aplikację ze strony twórców Bascoma (AN #109 - PID Controller ).
    Oczywiście PWM z okresem ok 0,5s powinno wystarczyć.
    Nie uwierzysz jak się poprawi dokładność regulacji.
    Pewnie to tylko sztuka dla sztuki ale taka grzałka to idealny obiekt do tego a ile się można przy tym nauczyć.
    Pozdrawiam i życzę następnych równie udanych projektów.
  • #16
    markovip
    Poziom 34  
    Witam

    1.
    ilon napisał:
    [...] jednak po wytrawieniu okazało się, że zawiera kilka drobnych błędów. [...]


    Podstawowym błędem jest robienie ścieżek pod katem prostym! Pamiętaj o tym, zwłaszcza z procesorami gdzie występują wysokie częstotliwość.

    2. Bardzo długo się nagrzewa kolba 1,30min to bardzo dużo (moja gotowa jest do praca w 20 sek.) gdy twoja stabilizuje się po ponad 3 minutach!

    3. Hmm, histereza 8°C, ja zauważyłem 54°C.
    Jak napisałes:
    Cytat:
    [...] temperatura jest dość stabilna ± 8°C co dla lutownicy jest raczej dobrym wynikiem.
    Jak uważasz :D

    4. Transformator się grzeje, napisałeś, on się tam wręcz dusi! otwory w dolnej ściance są?

    5. Jeżeli po wyłączeniu się grzania temperatura rośnie jeszcze o 50°C, powinno dać to coś do myślenia i refleksji, może dobrze było by żeby system wyłączał grzanie na 50°C przed żądaną temp. i po otrzymaniu jej dogrzewał impulsowo (tak robi moja) ale nie o jakieś marne 120ms tylko o 1 sekundę co sekundę lub dwie ;)

    Naprawdę polecam poprawienie programu, w szczególności jakiekolwiek walory mogące zapisywać nieustannie informacje na promie bowiem w krótkim czasie może się okazać że Atmega będzie do wymiany, a zobaczysz że będzie Ci się pracowało dużo lepiej, słynne przysłowie mówi: ''Dobra lutownica to połowa sukcesu'' ;D

    Pozdrawiam i życzę kolejnych udanych projektów.
  • #17
    denis2k1

    Poziom 14  
    Termopara składa się z dwóch różnych metali (drucików), spojonych na jednym końcu (strona pomiarowa). Pod wpływem różnicy temperatury między miejscami złączy (pomiarowego i "zimnego") powstaje siła elektromotoryczna zwana w tym przypadku siłą termoelektryczną proporcjonalna do różnicy tych temperatur. Spoina pomiarowa może znajdować się w obudowie, instaluje się w miejscu pomiaru temperatury. Złącze "zimne" może być wykonane i jest umieszczane w temperaturze odniesienia lub nie jest wykonywane wówczas złączem są zaciski miernika. (wikipedia)
    Skoro zmienia się temperatura odniesienia (grzejący się transformator)to i wynik pomiaru się zmieni.
  • #18
    ilon
    Poziom 11  
    W dolnej ściance oczywiście są otwory wentylacyjne bo w przeciwnym razie stosowanie wentylatora nie miałoby sensu.

    Zastosowana kolba to: PENSOL IRON Lutownica do stacji SL10,SL20,SL30 Solomon
    można ją dostać np. w TME
  • #19
    markovip
    Poziom 34  
    Taka dobra to ona nie jest... Gorąco polecam markę JBL.
  • #20
    rdt
    Poziom 24  
    pracuje na pensolu - uważam ze to dobra lutolka
    W firmie ze 2 lata temu zakupiono kilka JBL - fakt czas rozgrzewania krótki , funkcja sleep, o niebo lżejsza od pensola (czasem sie ma wrażenie ze kabel cięższy od kolby)
    system wymiennych grotów HOT SWAP czy jakoś takoś
    w ciągu 2 lat 2 wylądowały w serwisie- pensol żaden.
    Ogólnie pensol jest ok ale jak kogoś stać na JBL to polecałbym (głównie ze względu na wagę - ważne przy małych elementach )
  • #21
    markovip
    Poziom 34  
    Możesz podać mi model tych stacji JBL? Moje pracują 4 lata bezawaryjnie...

    Pozdrawiam
  • #22
    popiol667
    Poziom 16  
    Fakt, kable w Pensolach / Solomonach są koszmarne - po trzech dniach pracy wymieniłem na metrowej długości kabelek stereo (dwie żyły w osobnych ekranach). Z uwagi na spadek napięcia na kabelku lutownica nie dogrzewa do maksymalnej temperatury, ale poza tym działa wyśmienicie od półtora roku.
  • #23
    rdt
    Poziom 24  
    markovip napisał:
    Możesz podać mi model tych stacji JBL? Moje pracują 4 lata bezawaryjnie...

    Pozdrawiam

    malutka pomyłka - producent to nie jbl a jbc

    AD2950- prosta stacja - usterka polegała na tym iż grot potrafił się rozgrzać nawet i do czerwoności pomimo nastawy 290 stopni
    ADvancedDD570- lutownica resetowała pin wyłączała się aż w końcu nie dało się jej wcale włączyć

    Fotki na prive jeśli chcesz prześle.
  • #24
    adam.p123
    Poziom 19  
    Witam, zrobił ktoś już taką lutownice i czy mógłby się podzielić schematem i PCB??
    Pozdrawiam
  • #25
    electricianul
    Poziom 11  
    Pan ILON:
    Nie moge znalezc schemat elektryczny.
    Prosze,PROSZE opublikowac. Interesant.

    Dodano po 24 [minuty]:

    Przyjaciele FORUM,
    Prosze mi pomoc ktory zrobil
  • #26
    pubus
    Poziom 30  
    Według autora schemat nigdy nie powstał.
    Wychodzi na to, że wszystko było poskładane z głowy.
    Schemat połączeń, według autora, można wywnioskować z kodu programu.

    Mam nadzieję, że coś wyjaśniłem. Hmm...