Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Stabilizator temperatury z możliwością programowania

Stiepanowna 31 Sty 2013 20:37 17784 0
  • Przedstawiam tłumaczenie projektu z języka rosyjskiego (autor Władimir Szaszyn).

    Potrzeba zaprojektowania danego urządzenia wzięła się z próby rozwiązania problemu kontroli i stabilizacji temperatury w czasie pewnych procesów technologicznych w jednym z przedsiębiorstw.

    W celu ogrzewania i chłodzenia wykorzystywało się tam parę z kotłowni i zimną wodę ze studni artezyjskiej, które były podawane przez zawór do wymienników ciepła, bojlerów, płaszczy chłodzących etc. Zaworu w rurociągach były dwóch rodzajów: z pneumatycznym napędem z komorą i membraną, w której ciśnienie wtłoczonego powietrza określało jej położenie i z napędem elektromechanicznym wyposażonym w silnik z przekładnią. W wyniku prac powstało prezentowane urządzenie, które umożliwia sterowanie zaworami tych dwóch rodzajów za pomocą dwóch triaków.

    W przypadku zaworu pneumatycznego na wejściu do komory montuje się dwa elektryczne zawory. Przez jeden z nich do komory zostaje wtłoczone sprężone powietrze o dużym ciśnieniu i wydostaje się drugim zaworem (pierwszy wtedy jest zamknięty). Siłownik zaworu z napędem elektromechanicznym podłącza się bezpośrednio do urządzenia i w tym przypadku za pomocą triaków ustala się kierunek pracy.

    Poniżej przedstawiam schemat, zasadę działania i parametry urządzenia.

    Stabilizator temperatury z możliwością programowania

    Schemat stabilizatora


    Elementy: U1 – К561ЛН1 [ros., przyp. tłum], U18 – К1533ИД7 [ros., przyp. tłum], U7 - PIC16F84-04I/P, U9 - DS1820, U10,U11 – АОУ115В [ros., przyp. tłum], U17,U14,U15,U16 – HD1077G.

    Czujnik temperatury U9 mierzy temperaturę i przesyła jej wartość do mikrokontrolera U7, który z kolei wyświetla ją na czterocyfrowym wyświetlaczu na U14-U17 i steruje dwoma triakami X7 i X8. Triaki są galwanicznie odseparowane od pozostałych elementów za pomocą optoizolatorów U10 i U11. Diody U12 i U13 świecą się kiedy bramki triaków są otwarte.

    Trzecie zadanie mikrokontrolera to sterowanie klawiaturą, która jest podłączona za pomocą złączki X9. Schemat jest przewidziany na standardową klawiaturę od telefonu z układem klawiszy 4*3, ale działanie programu obejmuje tylko jeden rząd (STL0), czyli 4 przyciski. Tyle wystarczy, aby wybrać odpowiednie funkcje.

    Do przeszukiwania klawiatury są wykorzystywane impulsy, które po przejściu przez wciśnięty przycisk są wzmacniane przez wzmacniacz U1 i, co jest cechą szczególną tego układu, są przechwytywane przez ten port, do którego są przesyłane (RB0 dla STL0) dane o pozycjach wyświetlacza. Kiedy klawiatura nie jest odpytywana przez mikrokontroler, wyjścia wzmacniacza przechodzą w stan wysokiej impendancji - w tym celu jest wykorzystywany port RB7.





    R1-R3 to rezystory zabezpieczające port mikrokontrolera.

    Napięcie sieciowe 220V podaje się na wspólne dla triaków wejście FAZA i na zawory lub siłownik, które są połączone z KLAPAN1 i KLAPAN2.

    Aby stabilizacja temperatury była możliwie najbardziej dokładna, w zasadzie sterowania triakami wyszczególniono następujące elementy:

    1. Triak X7 odpowiada za zwiększenie temperatury, X8 - za zmniejszenie. Kiedy wartość temperatury nie zgadza się z założoną, następuje wybór odpowiedniego triaka - jego bramki otwierają się na czas określony przez program, następnie, w czasie pomiaru określonym przez program przy zamkniętych bramkach następuje pomiar temperatury i procedura wyboru triaka się powtarza. W ten sposób w trybie stabilizacji można rozróżnić okresy otwierania i pomiaru.

    2. Kiedy pojawi się polecenie otwarcia bramki triaka, równocześnie jest brany pod uwagę wzrost lub spadek temperatury zanotowany w czasie poprzednich pomiarów. Aby wyeliminować efekt przeregulowania, bierze się pod uwagę czas od momentu przejścia przez wymaganą wartość temperatury do momentu, w którym temperatura minimalna lub maksymalna zostanie osiągnięta, a który wykorzystuje się, aby określić moment, kiedy należy otworzyć lub zamknąć zawór.

    3. Tryb stabilizacji może być wyłączany z poziomu klawiatury. W momencie jego wyłączenia następuje zamknięcie zaworu poprzez włączenie klucza na klika sekund.

    4. Z poziomu klawiatury wprowadza się i zapisuje w pamięci nieulotnej takie wartości jak wymagana temperatura, czas otwarcia i pomiaru.

    Czujnik temperatury DS1820 przesyła do mikrokontrolera już opracowane dane dotyczące temperatury w postaci cyfrowej za pomocą jednoprzewodowego interfejsu (1-wire). Długość przewodów łączących czujnik z urządzeniem może wynosić do 10-15m i nie ma to znaczenia dla dokładności pomiaru.

    W załączniku program użyty w stabilizatorze temperatury w celu pomiaru temperatury (współpracy z czujnikiem).

    Datasheet dla PIC16F84

    Link do tłumaczonego tekstu: http://www.radioman-portal.ru/pages/374/index.shtml


    Fajne!
 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME