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

Moduł wykonawczy na triaku do regulatora temperatury

EBC41 27 Sie 2013 14:06 2778 10
  • #1 27 Sie 2013 14:06
    EBC41
    Poziom 28  

    Cześć,
    Projektuje regulator temperatury do wykorzystania podczas obróbki laminatów (tzn laminatów rozumianych jako profile lotnicze a nie PCB). Stanąłem na etapie rozmyślań nad samym układem wykonawczym sterującym grzałką. Nie chcę generować impulsów wyzwalających przy pomocy samego mikrokontrolera ponieważ obawiam się, że niedotrzymanie timingów zakończy się czarnym dymem. uC ma tylko wystawiać na przetworniku cyfra analog które będzie konwertowane na opóźnienie załączania tyrystora.

    Wymyśliłem już jak miej/więcej ten układ ma wyglądać ale nie jestem pewien czy w ogóle ma to szansę funkcjonować, dlatego proszę o opinie/poradę.

    Napięcie sieci pobierane przez transformator obniżający jest prostowane na mostku gretza. Dalej jest podawane na wejście nieodwracające komparatora, podczas gdy na jego wejście odwracające podłączam sygnał z mikrokontrolera. I teraz gdy napięcie sieci jest większe niż sygnał sterujący to na wyjściu mam Ucc a gdy jest mniejsze to zero. Dalej sygnał podaje na wzmacniacz różniczkujący na wyjściu którego mam impulsy dodatnie odpowiadające zboczom narastającym i ujemne dla opadających. Po usunięciu ujemnych przy pomocy diody są sterują one triakiem przy pomocy optotriaka w celu zapewniania separacji.

    Czy ma to szansę działania? Jeżeli tak to jakie będą tego wady?

    0 10
  • #2 27 Sie 2013 15:40
    zdziwiony
    Poziom 21  

    To ma szansę działać do kąta 90°. Jak byś chciał zapalać triaka po "górce" to będziesz miał tą metodą dwa impulsy na narastaniu i opadaniu sinusoidy i który impuls ma włączać triaka?
    Po co tak kombinować? Jak musisz mieć dużą niezawodność to lepiej zrobić dwa układy ( z oddzielnym zasilaniem?) jeden do regulacji właściwej drugi awaryjny wyłączający po przekroczeniu max temperatury.

    0
  • #3 28 Sie 2013 08:53
    EBC41
    Poziom 28  

    Racja, o tym nie pomyślałem. Udało mi się też odkopać część notatek ze studiów i widzę, że muszę zrobić sobie generator piły synchronizowany do sieci. Na szybko wymodziłem więc coś takiego:
    Moduł wykonawczy na triaku do regulatora temperatury
    Przebieg z sieci idzie na wzmacniacz operacyjny za którym mam odpowiadający mu przebieg prostokątny. Potem mam wzmacniacz różniczkujący który generuje dodatnie i ujemne impulsy, które są rozdzielane od siebie przy pomocy diod. Dodatnie sterują bezpośrednio pierwszym tranzystorem a ujemne są podawane na wzmacniacz odwracający docelowo sterują drugim tranzystorem. Jest jeszcze trzeci, który jest załączany przez dwa poprzednie i zwiera pojemność do masy. Pytanie czy taki układ ma szansę zadziałać w praktyce?

    0
  • #4 28 Sie 2013 10:18
    zdziwiony
    Poziom 21  

    Może i zadziała, kondensator powinien być raczej ładowany ze źródła prądowego, aby piła była prosta. Ale po co? To jest dopiero generator piły, do tego musisz dorobić jakiś komparator porównujący piłę z DAC. No chyba, że chcesz zrobić to w pełni analogowo. Do tego jeszcze jest zasilanie symetryczne, a można zrobić miło, łatwo i przyjemnie i tylko na procku. Ewentualnie dodać drugiego który by wykrywał stany awaryjne i wyłączał całość. Nawiasem mówiąc do sterowania grzałkami lepsze jest sterowanie grupowe, z załączaniem w zerze. Chyba że grzałka to jest jakaś lampa, no to jednak fazowe.

    0
  • #5 28 Sie 2013 11:02
    EBC41
    Poziom 28  

    O zasilaniu prądowym wiem, nie uwzględniłem go na tym schemacie żeby go nie zaciemniać. Komparator jak również separacja sterowania triakiem (optotriak) również znajdzie się w docelowym układzie, choć to ostatnie pewnie na osobnej płytce aby nieco odizolować to od zakłóceń.

    Sam czuje się zdecydowanie lepszy w elektronice cyfrowej i programowaniu, niż w klasycznej analogówce ale tam gdzie mam sterować dużymi napięciami o prądami wolę nie polegać aż tak bardzo na niezawodności uC.

    0
  • #6 28 Sie 2013 11:32
    Loker
    Poziom 38  

    Pierwsze i najważniejsze pytanie ;) - co chcesz sterować? Jaka moc grzałki/prąd? Jaka bezwładność cieplna układu? Bo może okazać się, że sterowanie fazowe jest kompletnie niepotrzebne- może wystarczy grupowe, a jako element wykonawczy przekaźnik?
    Odnośnie sterowania z procesora - zdecydowanie lepsza metoda niż zaproponowane przez Ciebie sterowanie "analogowe" - prościej, mniej elementów. Na wejście uC podajesz sygnal 50Hz (lub 100Hz) do synchronizacji i za jego pomocą wyzwalasz timer który po określonym czasie wyzwala wyjście. Nawet jeśli się pomylisz - grzałka będzie pracowała na pełnej mocy; elektronika się nie spali, co do układu sterowanego to już inna sprawa ale jak już ktoś wcześniej wspomniał możesz dołożyć dodatkowe zabezpieczenie np. na bimetalu.

    0
  • #7 28 Sie 2013 11:37
    EBC41
    Poziom 28  

    Obiektem sterowanym ma być grzałka ale z dostarczonej specyfikacji wynika, że jednak nie można tego zrobić bistabilnie. Regulator ma podgrzewać i ochładzać (po włączeniu i przed wyłączeniem) obiekt z zadaną szybkością, dlatego muszę mieć możliwość regulacji napięcia na grzałce. Co do jej mocy to szczerze powiedziawszy nie wiem bo człowiek, który potrzebuję tego urządzenia (modelarz) sam nie był w stanie określić tej wartości

    0
  • #8 28 Sie 2013 13:16
    Tomasz Gumny
    Poziom 27  

    Zapewne wystarczy regulacja grupowa, więc daruj sobie regulację fazową.

    0
  • #9 28 Sie 2013 13:36
    zdziwiony
    Poziom 21  

    No i gitara. Ja nie bawiłbym się w żadne synchronizacje z siecią, tylko optotriak typu wyzwalany
    w zerze i na procku jakiś PWM o częstotliwości 1 do powiedzmy 0.1Hz w zależności od bezwładności cieplnej. Jak czujesz się mocny w programowaniu to lepiej się skupić w zaimplementowaniu jakiegoś PIDa.

    0
  • #10 28 Sie 2013 13:41
    EBC41
    Poziom 28  

    Hm.. Ale z tego co pamiętam z zajęć z układów energoelektronicznych to przy takim sterowaniu (grupowym) trakiem dalej muszę mieć synchronizację do sieci aby załączać i wyłączać obciążenie w zerze. Także część tego układu będzie mi potrzebna.. W sumie było by to dużo mniej płynne sterowanie ale przynajmniej generowało by mniej zakłóceń do sieci. Muszę zapytać się jeszcze jakiej dokładności w ustawianiu prędkości ogrzewania chłodzienia oczekuję..

    0
  • #11 28 Sie 2013 14:03
    zdziwiony
    Poziom 21  

    Są optotriaki załączane w zerze np. MOC 3041 i załatwia taki sprawę.

    0