Програмований термостабілізатор на мікроконтролері. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Програмований термостабілізатор на мікроконтролері. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Мікроконтролери

Коментарі до статті

Необхідність у цьому пристрої виникла під час вирішення завдання контролю та стабілізації температури в технологічних процесах одному з підприємств. Для нагрівання і охолодження там використовувався пар з котельні і холодна вода з артезіанської свердловини, які через заслінки подавалися в теплообмінники, бойлери, сорочки охолодження і т. д. якої визначало її положення та електромеханічні з двигуном, що реверсується.

Результатом проведеної роботи став пропонований пристрій, який дозволяє керувати заслінками обох типів за допомогою двох потужних ключів на симісторах. Для пневматичної заслінки на вході камери встановлюються два нормально закриті електричні клапани. Один з них подає в камеру стиснене повітря великого тиску, другий випускає його звідти при першому закритому клапані. Електродвигун електромеханічної заслінки підключається безпосередньо до пристрою, у цьому випадку ключами задається його напрямок обертання. Нижче наводяться електрична схема, принципи роботи та параметри пристрою. Можливі варіанти поставки на замовлення налаштованих плат пристрою. Чекаю ваших пропозицій.

Рис.1. Схема програмованого стабілізатора (натисніть , щоб збільшити)

Деталі: U1 – К561ЛН1, U18 – К1533ІД7, U7 – PIC16F84-04I/P, U9 – DS1820, U10, U11 – АОУ115В, U17, U14, U15, U16 – HD1077G.

Температурний датчик U9 вимірює температуру і передає її в мікроконтролер U7, який виводить її на чотирирозрядний індикатор на U14-U17, управляє двома потужними ключами на X7, X8. Ключі гальванічно розв'язані від решти схеми за допомогою U10, U11. Світлодіоди U12,U13 спалахують при відкритих ключах. Третім завданням мікроконтролера є опитування клавіатури, що підключається через роз'єм X9.

Схема дозволяє використовувати стандартну телефонну клавіатуру 4*3 клавіші, але програмно підтримується лише її стовпець (STL0), тобто. 4 кнопки. Їх достатньо для виконуваних функцій. Для сканування клавіатури використовуються імпульси динамічної індикації, які, пройшовши через натиснуту клавішу, посилюються підсилювачем U1, і це особливість даної схеми, приймаються по тому порту, куди видаються (RB0 для STL0) дані розрядів індикатора. Під час, коли опитування клавіатури не проводиться, виходи підсилювача перетворюються на Z-стан, для чого використовується порт RB7. Резистори R1-R3 – захисні. Напруга мережі 220В подається на загальний для ключів висновок FAZA, і клапана чи двигун, які іншими висновками з'єднуються з KLAPAN1 і KLAPAN2.

Для найбільш точної стабілізації температури в програмному управлінні ключами закладено такі принципи:

1. Ключ X7 призначений для підвищення температури, X8 - для зменшення. При розбіжності температури з необхідною робиться вибір потрібного ключа і він відкривається на програмований час відкриття, потім, протягом теж програмованого часу встановлення, при закритому ключі температура вимірюється і знову проводиться вибір ключа. Таким чином, у режимі стабілізації можна виділити періоди, що складаються з часу відкриття та часу встановлення.

2. При вирішенні відкрити відповідний ключ враховується збільшення або зменшення температури, отримане за попередніх вимірювань. Для усунення ефекту перерегулювання розраховується час, що минув з моменту переходу через необхідну температуру до моменту, коли температура мінімальна або максимальна і використовується для визначення моменту коли потрібно відкривати або закривати заслінку.

3. Режим стабілізації може вимкнутися з клавіатури. При його відключенні проводиться закриття заслінки шляхом включення ключа, що зменшує, на кілька секунд.

4. З клавіатури вводяться та запам'ятовуються у постійній пам'яті необхідна температура, час відкриття та час встановлення.

Температурний датчик DS1820 передає в мікроконтролер вже оброблену температуру в цифровому коді послідовному за однопровідним інтерфейсом. Довжина з'єднувальних проводів між датчиком і пристроєм може досягати 10-15 метрів і не впливає на точність вимірювання. Детальнішу інформацію про цю мікросхему можна отримати на сайті фірми Dallas Semiconductor (dalsemi.com). А текст підпрограми, яка використовується в термостабілізаторі для отримання температури (роботи з датчиком), можна переглянути тут.

Документація (Datashit) на МК PIC16F84

Бажаю творчих успіхів.

Автор: Володимир Шашин; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Мікроконтролери.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву

STLVD385B - передавач ТТЛ-сигналів 30.03.2004

Передавач ТТЛ-сигналів STLVD385B від ST MICROELECTRONICS перетворює 28 біт відеоданих у 4 канали LVDS для збудження плоского дисплея.

Прилад підтримує тактові частоти від 20 МГц до 85 МГц.

Інші цікаві новини:

▪ Вирощені квантові точки для електроніки майбутнього

▪ Окуляри завжди будуть чистими

▪ Гібридний прилад OLED з ефективністю 111,7 лм/Вт

▪ Громадянин робот

▪ Ігровий хромбук Lenovo IdeaPad Gaming Chromebook

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Цивільний радіозв'язок. Добірка статей

▪ стаття Вольфганг Менцель. Знамениті афоризми

▪ стаття Які продукти можуть зберігатися довше за інших? Детальна відповідь

▪ стаття Відповідальний редактор (копірайтер). Посадова інструкція