Cyfrowa stacja lutownicza by nowakus.

Witam.
Wstęp:
Dzisiaj chciałbym zaprezentować Wam mój pierwszy projekt publikowaniy na Elektrodzie. Jest to też moje pierwsze użycie mikrokontrolera do czegoś pożytecznego . Stacja to kopia projektu kolegi SirKamil90 dostępna pod tym linkiem: https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1426196.html Założenia projektu były proste: ma być prosto, tanio i efektownie. Myślę, że założenia zostały spełnione. Pewnie zapyta ktoś po co taki wielki transformator? Wykożystałem go, ponieważ stał na półce, nie był do niczego potrzebny. Obudowa to blaszana obudowa po zalilaczu komputerowym z dodanymi panelami oklejonymi laminowaną naklejką. Panele przygotowałem w Front Panel Designer. Wydrukowane drukarką laserową i przyklejone taśmą dwustronną do blachy.
Zmiany:
Oryginalny projekt został troszeczkę zmodyfikowany. Uśpienie zostało przeprogramowane na 180*C, i został zmieniony mnożnik termopary z 0.0049 na 0.0044 co zaowocowało tym że przy 300*C kolby na termoparze jest ok 12,7mV. (dla termopary K 300*C=12,2mV). Rzeczywistej temperatury grota nie weryfikowałem jeszcze, ale udam sie na uczelnię i tam to sprawdzę.
Koszty:
- kolba Solomon 60 zł
- elektronika 30zł
- wyświetlacz 19zł
- farba 10zł
- transformator - miałem
- obudowa - miałem
czyli całość około 120 zł
Moim zdaniem nie wyszło zbyt drogo, a komfort lutowania stacją jest nieporównywalny z innymi lutownicami. Pewnie ktoś będzie się pytał po co do prostego termostatu brać do pracy mikrokontroler. Po pierwsze bardzo łatwa możliwość zmian, np kalibrowanie, prostota budowy, dokładność, na bierząco widać temperaturę. Dla mnie to istotne sprawy. Ogólnie jestem bardzo zadowolony ze stacji, wygodna kolba, lekka, precyzyjna - same plusy. Całość jest dość ciężka za sprawą transformatora mocy 150W, przez co nie przesuwa się po stole, stoi stabilnie. Liczę na konstuktywną krytykę, co jest złe, co można poprawić. Na koniec kilka zdięć. Pozdrawiam Tomek



P.S jeszcze nie ma kontrolki grzania, ponieważ nie mogłem znaleść żadniej godnej oprawki do diody LED, lecz wkrótce się to zmieni.

Fajny projekt w wolnym czasie też nad takim pracuje Fajna obudowa jak zrobiłeś na niej napisy ?

Więc tak: najpierw na kartce na brudno zaplanowałem rozmieszczenie wszystkiego, potem przeniosłem do Front Panel Designera. Zrzuciłem do PDFa dwa pliki: jeden finalny <czarny, potem zalaminowany> i drugi z środkami otworów, położeniem poszczgólnych otworów itp. Potem przyciąłem blachę, napunktowałem, powierciłem, wypiłowałem otwory na wyświetlacz i przełącznik. Następnie okleiłem taśmą dwustronną nalepiłem zalaminowany wydruk, ranty zagiąłem na żelazku i tak przygotowane panele przylkeiłem na poxipol do obudowy fajny sposób ale działa do A3 bo potem druk i laminowanie są drogie jak smok :/ Pozdrawiam Tomek

Czy będzie możliwość wrzucenia zestawu plików do wykonania takiej lutownicy (tzn. płytki, schemat, wsad, wykaz elementów )

Wykonanie widzę że solidne i czyste.
Jak dla mnie w ocenie 5

Edit: I jak byś mógł to napisz jakiego trafa użyłeś i kolby.

Brakuje 2-3 przycisków z zaprogramowanymi ustawieniami, taki szybki wybór np. 200, 300, 400 stC.

Więc tak: schemat, płytki, wsad są dostępne na stronie domowej autora. Z tym że wersja v2 płytki ma błąd i do części płytki nie dochodzi masa i musiałem podłączyć ją kawałkiem przewodu. Seba.et po naciśnięciu równocześnie temp plus i minus stacja włącza nastawę 250°C i na razie jest to wystarczające. Po ponownym uruchomieniu zapamiętuje ostatnią temperaturę więc za dużo nie trzeba klikać kolba to Solomon SL 10\20\30 a trafo pochodzi z rzutnika pisma Diapol. Pozdrawiam Tomek

Co się stanie jak po uśpieniu klikniesz jeszcze raz uśpienie? wraca do poprzedniej temperatury? Dłuższe przytrzymanie klawisza plus/minus zwiększa skok nastawy?

Więc tak po naciśnięciu uśpienie wchodzi w ten stan trzyma 180°C po kolejnym naciśnięciu wychodzi i powraca do nastawy sprzed uśpienia. Skok nastawy jest stały Pozdrawiam Tomek

Witam
Ten OPamp to nie bufor tylko dość ciężko pracujący wzmacniacz
Jakoś sobie nie wyobrażam obróbki sygnału z czujnika po 100 krotnym zmniejszeniu na wejściu ADC procesora.
Piotr

Witam
Tu się z Tobą zgodzę, układ można uprościć:
- kwarc niepotrzebny chyba że autor zamierza kiedyś komunikować się po Rx/Tx
- podwójne zasilanie OPampa niepotrzebne, można zastosować R2R z jednym zasilaniem 5V (MCP607 doskonałe parametry)
- synchronizacja zera niepotrzebna bo są do tego specjalizowane optotriaki
- nawet mniejszy procesor można włożyć ale to już nie ma sensu bo najtańsze są Atmegi 88 na dzień dzisiejszy.... (coś koło 3zł)
Tak uproszczony układ zmieści się na płytce mniejszej niż wyświetlacz co pozwala na włożenie go w dowolne pudełko z trafem.
Zważywszy na pobór mocy w trybie jałowym można układ zasilić z małego trafa i być bardziej ekologicznym .

PiotrPitucha napisał:

- synchronizacja zera niepotrzebna bo są do tego specjalizowane optotriaki

Synchronizacja może się przydać przy sterowaniu PID-sterownie fazowe choć w tym przypadku sterowanie PID grupowe byłoby lepsze i wtedy faktycznie optotriak z detekcją zera w zupełności wystarczy.

Witam
Ze względu na stałe czasowe nagrzewania PID mogłoby spokojnie działać nawet przy braku synchronizacji, większym problemem byłoby ustalenie współczynników do regulacji PID, bo dotykanie lutownicą punktów lutowniczych zmienia stałe obiektu, szczególnie przy lutowaniu masywnych punktów.
Mam Wellera ze stabilizacją magnetyczną i to jest piękny wynalazek , coprawda wprowadzenie lutów bezołowiowych mnie dotknęło ale da się przeżyć.

Ale kwarcu nie ma!! Chodzi na wewnętrznym generatorze 1MHz. Nad sensem wykrywania przejścia przez zero się zbtynio nie zastanawiałem. Było - założyłem Nad PIDem się zastanaiałem (kopia któregoś AVT), ale zdecydowałem się jednak na RD. Jeszcze przejdę się na Politechnikę sprawdzić jaka jest różnica pomiędzy temperaturą wyświetlaną a rzeczywistą temperaturą grota, ale to przy okazji O automatycznym uśpieniu czytałem w innych tematach, ale stwierdziłem że to za dużo paprania się (czujniki odkładania kolby itp..), pierwsza stacja ma być w miarę prosta i nie zawodna. Ale nie zaprzeczam że nie poprawię jej Pozdrawiam

Wybierając obudowę z wszystkich jakie miałem wybralem najgrubszą. Blacham ma ok 1mm grubości. Nie jest wiotka. Równe łapki trafo dodatkowo ja stabilizują. Obudowa "nie pracuje" w rękach Kolba Solomon SL 10/20/30.

dj-MatyAS napisał:

marcinko_k napisał:
napisz jakiego trafa użyłeś i kolby.
Jak dobrze widzę - transformator z rzutnika DIAPOL. A kolba:
nowakus napisał:
- kolba Solomon 60 zł

Kolega nowakus napisał już jakie zastosował części:

nowakus napisał:

kolba to Solomon SL 10\20\30 a trafo pochodzi z rzutnika pisma Diapol.

Ładna konstrukcja. Czemu przykleiłeś kostkę do trafa? Usuń klej i ją przykręć. Jak Ci się zagrzeje to odpadnie. Sam chciałem uciszyć małe trafo z radia i je skleiłem. Po paru minutach przydźwięk powrócił, bo się klej stopił
Dodaj jakieś gumowe nóżki do obudowy to Ci mebli nie porysuje. Jak myślisz duża jest różnica między temperaturą grotu, a tą na wyświetlaczu?

nowakus napisał:

Z tym że wersja v2 płytki ma błąd i do części płytki nie dochodzi masa i musiałem podłączyć ją kawałkiem przewodu.

Możesz dokładniej określić ?
Bo zabieram się za budowę

Teraz po próbach kalibracji polegających na pomiarze napięcia na termoparze dobrym miernikiem (Brymenem) jak na wyświetlaczu jest ~300°C to na termoparze jest 12,8 mV. Dla termopary K 12,2 mV to 300°C wg internetów. Czyli teroretycznie nie powinno być dużego rozjazdu. Dokłdnie powiem jak znajdę odpowiednią osobę na uczelni Płytk ma taki błąd że trzeba przewodem połączyć zacisk - termopary z masą stabilizatorów. W skrócie trzeba połączyć masę termopary z masą zasilania. Bo gdzieś jest przerwa. Kostka do trafa jest poxipolem przyklejona. Zostało to po jakimś poprzednim wykożystaniu trafa. To trafo ma 150W a całosć pobiera pewnie z 50W więc jest zimne. Nóżek gumowych nie ma ale są za to filcowe, takie od mebli. Pozdrawiam Tomek

A więc zabieram się do budowy i jak by ktoś chciał też to wykaz elementów poniżej
Liczone z dodatkiem +

Plusem tej konstrukcji jest zapewne wygoda sterowania i dość dokładny odczyt temperatury.
Z praktycznego punktu widzenia, zastosowanie kiepskiej kolby o małej mocy oraz sterowania mocą "0-1" sprawia, że stacja zachowuje się przy pracy dokładnie tak samo jak produkt Solomon. Zbyt mała "pojemność cieplna" powoduje, że np. przy dużych polach masy grot wychładza się. Oczywiście przy amatorskiej drobnicy będzie to rzadko odczuwane.
Generalnie konstrukcja estetyczna, poza brakiem uziemienia i niepotrzebnie długimi śrubami, mocującymi gniazda.

nowakus napisał:

- kolba Solomon 60 zł

Czy taka kolba ZD-937 którą można kupić za 1/2 tej ceny jest dużo gorsza od kolby Solomon

Faktycznie uziemienia nie ma, ale przy najbliższym otwarciu obudowy połącze PE z obudową. Apropo lepszości kolby i produktów Solomona nie mogę się wypowiedzieć. Ta stacja jest pierwsza jaką wogóle w życiu lutowałem także nie mam porównania. Na razie jak dla mnie jest spoko, lutuję głównie płytki przewlekane, czasem SMD więc problem z chłodzeniem grota mi nie przeszkadza. Do większych prac mam 100W transformator ZDZta. Pozdrawiam Tomek

Mam dwa następujące pytania ?
1. Pod to wejście podpinam 24V "Symetryczne" ?
2. Pod to wejście mam podać jeszcze raz 24V z transformatora i na drugi komplet ARK podpinam kolbę.

marcinko_k pod 1 podłączasz zasilanie z trafo pomocniczego 2x12V zmienne, a pod 2 24V zmienne z trafo głównego. Pod 2 zaciski oznaczone GRZ oznaczają grzałkę kolby. Osobiście wykonałem na projekcie p. Kamila lutownicę oraz rozlutownicę z kolbą od ZD915. Obydwa urządzenia działają bardzo dobrze. Po niewielkiej przeróbce PCB którą posiadasz można zastosować soft z projektu EP 7-8/2007 w którym do regulacji temp. wykorzystuje się algorytm PID zapewniający precyzyjne utrzymanie temperatury grota.

Tadek67 napisał:

marcinko_k pod 1 podłączasz zasilanie z trafo pomocniczego 2x12V zmienne, a pod 2 24V zmienne z trafo głównego.

A to w takim razie trzeba 2 trafa, a myślałem że na jednym się obejdzie

To w takim razie na zacisk 1 podaję zasilanie początek + koniec z początkiem + koniec ?
Czyli symetryczne

Jeśli masz dwa oddzielne uzwojenia po ~12V, to tak musisz je połączyć.

Posiadam transformator TST 50/004, ale jak się przyglądam kolega nowakus użył chyba jednego transformatora

Poczekam na od autora.