Zrealizowałem w tym roku swoje postanowienie jeszcze sprzed zeszłej zimy i zrobiłem sobie wreszcie własny sterownik pieca CO.
Na początek pytanie "dlaczego"? Otóż oryginalny dostarczony z piecem przede wszystkim miał 6 poziomów nadmuchu bez jego automatycznego osłabiania przy dochodzeniu do zadanej temperatury. Efekt był taki, że zazwyczaj albo nie mogłem uzyskać na piecu tyle ile ustawiłem, albo przegrzewało nawet o 7-8 stopni(!). Skutkiem stosowania tego regulatora było wywalenie kilu cegieł przy czopuchu pieca przez wybuchy, które to towarzyszyły mi systematycznie przy każdym paleniu. Strzelało średnio 5-6 razy na dobę (przeważnie przy rozpalaniu) niezależnie od rodzaju miału jaki stosowałem (sprawdzałem od różnych dostawców). Następna zima to już nowy dość popularny sterownik i całkiem przyzwoity. Miał już automatyczną regulację nadmuch, co praktycznie pozbawiło piec wybuchów (sporadycznie może raz na miesiąc coś walnęło).
Kolejne lata użytkowania i narastająca irytacja... Aby wejść do menu, trzeba wyłączać ster/przytrzymywać klawisze i zastanawiać się, przy której opcji jestem - przeboleję... Zazwyczaj ustawiam piec tak, aby temperatura nigdy nie była osiągnięta, czyli 1-2 stopnie mniej niż zadana, dzięki temu wentylator cały czas sobie wolno pyka i nie pozwala na zebranie się gazów, co powodowało wybuchy i tu... jeszcze coś gorszego niż wchodzenie do menu - studzenie zagrzanej wody w bojlerze. Zwykle sterowniki przechodzą w tryb pracy z trybu rozpalania dopiero po osiągnięciu temperatury zadanej, a jeśli jej nie osiągną (co u mnie to baaaardzo częsta sytuacja) to przeważnie pompa, która uruchomi się o zadanej temperaturze, chodzi aż do wyłączenia pieca czyli około 34-35 stopni, a jeśli woda w bojlerze miała już np 50 stopni, to będzie z niej zabierane to ciepło. I to w zasadzie dwie największe wady sterownika, który posiadałem.
Ster który zaprojektowałem pozbawiony jest tych wszystkich wad, a przy okazji dodałem mu parę innych funkcji, które były dla mnie istotne. Ster obsługuje jeden termometr, dmuchawę i tylko jedną pompę - po prostu mam taką instalację CO i w najbliższym czasie nie planuję przeróbek.
Funkcje sterownika:
W menu:
1. Ustawianie temperatury grzania 40-75 stopni
2. Ustawianie histerezy spowalniania dmuchawy 0-10 stopni
3. Maksymalna moc dmuchawy (ogranicznik) 10-100% (skok co 10%)
4. Temperatura załączenia pompy 36-70 stopni
Wyłączenie następuje przy temperaturze nastawionej, jeśli ster przeszedł w tryb pracy, a jeśli nie to dopiero poniżej 36 stopni. Takie działanie podobno zapobiega osadzaniu się wody w piecu - tak mi hydraulicy tłumaczyli.
5. Alarm temperatury 40-90 stopni (włącza się buzer)
6. Limit 0-6 stopni.
Tak nazwałem moją opcję wcześniejszego włączenia trybu pracy o "Limit" ustawionych stopni mniej niż temperatura zadana. Oczywiście jest jeszcze warunek, że ta niższa temperatura musi się utrzymać co najmniej 10minut.
7. Czas rozpalania 20-70minut (skok co 10min)
To opcja wygaszenia rozpałki czyli podpalam, włączam start i idę... Jeśli w ciągu ustawionego czasu piec nie osiągnie temperatury >35 stopni to wyłącza się nadmuch (oszczędność prądu) i włącza się buzer. Już nieraz miałem taką sytuację, że godzinę czy dwie później jakoś nie czuję ocieplenia w budynku, bo się okazało, że płomień rozpalający po prostu zdmuchnęło....
Wszystkie zmiany zapisywane są w eeprom TYLKO, jeśli wprowadzono jakieś zmiany.
Przywrócenia domyślnych ustawień (czyli mniej więcej moich ulubionych) następuje poprzez włączenie sterownika z jednoczesnym trzymaniem klawiszy "+" i "-". Pokaże się na ekranie stosowny komunikat z timerem odliczającym 2,5s. Jeśli trzymając przyciski, dojdzie do zera, to wtedy nastąpi RESET. To takie małe zabezpieczenie przed ewentualnymi zakłóceniami przy włączaniu sterownika.
To, czego nie widać:
1. Alarm uszkodzenia termometru (siedzi tu DS18B20)
Wyłączana jest natychmiast dmuchawa, a załączana pompa obiegowa i buzer.
2. Alarm przeciw zamarzaniu.
Jeśli temperatura na piecu spadnie poniżej 8 stopni, to włącza się pompa obiegowa (bez buzera).
Każdy alarm zastosowany w sterowniku dodatkowo powoduje miganie podświetlenia LCD.
Wyłączenie i włączenie sterownika powoduje przejście w tryb pracy, jeśli temperatura >35 stopni, natomiast jeśli <36, to pozostaje w trybie "Nieaktywny"
Jeśli temperatura pieca jest wyższa od ustawionej w menu, to nawet w trybie nieaktywnym pompa obiegowa pracuje zabezpieczając piec przed ewentualnym przegrzaniem.
Podczas rozpalania napis ROZPALANIE miga, aby szybko można się zorientować w trybie, w jakim jest sterownik, później przechodzi on w napis PRACA i wyświetlana jest obok zadana temperatura.
Temperaturę zadaną można zmienić w każdej chwili (prócz menu), wciskając "+" lub "-" wtedy pojawi się napis "Ustaw ->", a obok niego temperatura zadana. Po 2s od ustawienia napis znika i pojawia się to, co było ostatnio na LCD.
Przyciski dla wygody mają autorepeat po około 0,7s i sygnalizację dźwiękową.
Procedura kontroli warunków działa niezależnie od MENU i wszystkie zmiany, które wprowadza się w menu mają natychmiastową reakcję (tego też mi brakowało w poprzedniku).
Sama obsługa jest bardzo prosta. Klawisz F (można go sobie tłumaczyć jako Funkcyjny lub FIRE 
) ma podwójne działanie - krótkie wciśnięcie to START/STOP, a dłuższe (około 0,7s) to wejście/wyjście z menu. Program sam też potrafi wyjść z menu i dzieje się to po 10s nic nie przyciskania.
Elektronika to niewielka płytka (mogła być jeszcze mniejsza, ale wymiar determinowała obudowa więc mi nie zależało na dalszej miniaturyzacji) z drukiem wykonanym termotransferem z ATMEGA168 na pokładzie. W 88 też by wszedł, ale nie wiem, ile zajmie mi funkcja AUTO (ster sam będzie dobierał parametry do zadanej temperatury), która jest już w przygotowaniu i nawet opcja w menu jest tylko chwilowo w programie ją ominąłem. Sam schemat jest po prostu banalny - podstawowe podłączenia uC bez udziwnień. Sterowanie zrobione na triakach z gasikami dla bezpieczeństwa (choć robiłem kiedyś testy z silnikami bez gasików i też działało). Moc dmuchawy regulowana jest grupowo, przy czym zaprojektowałem do niego własną tabelę prędkości - po prostu przy standardowym podziale 200ms (10x pełny okres) na prędkości 10% w dmuchawie nawet się klapka blokująca nie podnosiła. Obecnie sekwencja grupy jest generowana z matrycy 16-o bitowej i mogę sobie tam dowolnie zmieniać parametry prędkości. Aha, nie można nie wspomnieć, że w sumie zaryzykowałem i nie dałem tu detekcji zera - zajmuje się tym timer w Atmega i optotriak z przejściem przez zero. Jak się jednak okazało wszystko chodzi jak należy, a nawet jak co jakiś czas częstotliwość sieci się rozjedzie z timerem to co najwyżej będzie przesunięcie sekwencji o jeden półokres, co nie ma tu jakiegoś wielkiego wpływu na działanie układu.
Jeszcze słowo o BIGcyfrach. Wybrałem taką formę ze względu na wyrazistość - nie muszę podchodzić pod sam LCD w kotłowni, żeby wiedzieć jaka jest temperatura. Oczywiście wystarczyło by do tego sterownika kilka Led i 2x7seg, ale wtedy komunikacja ze sterownikiem nie byłaby taka prosta jak obecnie (poprzednik tak miał). Wracając do tematu - kiedyś na jakiejś stronie zauważyłem takie cyferki (niestety nie było widać wszystkich) dlatego na podstawie tego co zobaczyłem zaprojektowałem sobie podobne własne. Do definicji zużyłem wszystkie 8 znaków, które można zdefiniować. Służą one TYLKO i wyłączenie do wyświetlania aktualnej temperatury pieca i nie znikają na żadnym etapie pracy sterownika czyli nawet będąc w menu, BIGcyfry podają aktualną temperaturę.
Program napisałem w całości oczywiście w BASCOM, a zeszło mi z nim około tygodnia (przeważnie wieczorami). Wszelkie testy robiłem z zapalniczką na stole więc dziewiczy rejs sterownika już na piecu wypadł bardzo dobrze i zgodnie z przewidywaniami. W sumie od kilku tygodni przepalam drewnem, ale i dwa razy trochę miału wrzuciłem (niedawno mi przywieźli, to sprawdzić jakość musiałem). Stabilizacja temperatury wygląda obiecująco biorąc pod uwagę, że drewno ma bardzo małą bezwładność cieplną - praktycznie albo się pali albo nie... Średni odchył temperatury od zadanych 60 stopni wychodzi od 57 do 62 stopni i sporo tu zależy od ustawienia prawidłowej histerezy i maksymalnego nadmuchu. Największe wahania są na początku rozpalania, kiedy ruszy pompa, spada nawet do 56, a przed ruszeniem pompy i 63 potrafi wskoczyć. Na pocieszenie - z poprzednim sterownikiem wcale nie miałem lepszych wyników...
Koszt części sterownika to jakieś 70zł (w tym 25zł wtyczki i kable !)
Zamieszczam jeszcze krótki filmik z pracy sterownika.
Link
Jeśli pominąłem coś istotnego, to proszę pytać.
Cool!
)
