|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Elektrikli ısıtma kazanının kontrolü. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Güç regülatörleri, termometreler, ısı stabilizatörleri Önerilen mikrodenetleyici kontrol ünitesi, EVAN EPO-7,5/220 B elektrikli kalorifer kazanının yeterli kullanım kolaylığı sağlamayan standart kontrol ünitesinin yerine geçmek üzere tasarlanmış ve üretilmiştir. Ayrıca diğer elektrikli ısıtma cihazlarını kontrol etmek için de kullanılabilir. EVAN EPO-7,5/220 B kombinin satın alınması ve kurulumunun ardından donatıldığı kontrol ünitesinin eksiklikleri ortaya çıktı. Bunlardan en önemlisi, kazana monte edilen üç elektrikli ısıtıcının aynı anda açılıp kapatılmasıdır. Şebekede ortaya çıkan akım dalgalanmaları ve voltaj düşüşleri o kadar büyüktür ki, şebekeden beslenen bazı elektronik cihazlarda arızalara neden olur. Hatta başarısızlıkları bile vardı. Ek olarak, ayarlanan sıcaklığı korumak için ısıtıcıları periyodik olarak açıp kapatan güçlü bir kontaktör evin her yerinde gürledi ve monte edildiği ünite, duvarda asılı olarak düşüp kırılana kadar "sıçradı". Bu ünitenin onarılmasına değil, yenisinin geliştirilip üretilmesine, mümkünse eksikliklerin giderilmesine ve gerçekleştirilen fonksiyonların genişletilmesine karar verildi. Yeni kontrol ünitesi elektronik anahtarlamalı dört kanallı hale getirildi. Üç kanal, ısıtıcıları farklı zamanlarda kontrol eder, bu da ağdan tüketilen akımdaki dalgalanmaları önemli ölçüde azaltır. Kontaktör yalnızca kazanın aşırı ısınması durumunda ısıtıcıların acil olarak kapatılması için kullanılır. Dördüncü kanal ısıtma sisteminin su pompasını kontrol eder. Pompa kapalıyken kazanı hızlı bir şekilde ayarlanan sıcaklığa ısıtmak ve ardından ısıtma sistemine sıcak su sağlamak için açmak için bir mod vardır. Yeni sistem, eskisi gibi, kazanın çıkışındaki su sıcaklığını dengeliyor, ancak girişte dengelemeye geçmek de mümkün. Kontrol ünitesine oda sıcaklık sensörü bağlarsanız sistem bu parametre için otomatik olarak stabilizasyon moduna geçer. Yeni kontrol ünitesinin sıcaklık sensörleri ve aktüatörleri (ısıtıcılar ve su pompası) ile birlikte şeması Şekil 1'de gösterilmektedir. 1. Isıtma sistemi, güç modülüne şebeke voltajı sağlayan SA1 anahtarı ile açılıp kapatılır. Bundan sonra kontrol ünitesinin diğer tüm modülleri çalışmaya başlar. EK3-EK220 ısıtıcıları, KM1 kontaktör, SA3-SA5 devre kesiciler ve mikro denetleyici modülünde oluşturulan sinyallerle kontrol edilen bir triyak anahtar modülü aracılığıyla 1 V voltaj alır. Kontaktör tipi - NC25 -XNUMX. Kazan normal çalışırken kontakları kapalıdır.
SA2 makinesini ve triyak modülünün kanallarından birini içeren su pompasını çalıştıran M2 motorunun kontrol devresi, yalnızca KM1 kontaktörü tarafından açılmasının sağlanmaması bakımından farklılık gösterir. Bu, ısıtıcıların acil olarak kapatılması durumunda pompanın çalışmaya devam etmesi, ısıtma sisteminde su sirkülasyonunu ve hızlandırılmış soğutmasını sağlaması için gereklidir. Isıtıcıları ve pompayı çalıştıran triyakların ısı emicileri, standart 1x80x80 mm boyutunda ve 20 V besleme voltajına sahip iki hızlı bir M12 bilgisayar fanı tarafından üflenir. Triyak anahtar modülüne iki renkli LED'ler HL1-HL4 bağlanır. İlgili triyak anahtarların girişlerine şebeke voltajı uygulandığında kırmızı kristalleri, triyakları açıldığında yeşil kristalleri açılır. İkinci durumda, LED sarıya dönerek ısıtıcıya veya pompaya şebeke voltajının verildiğini gösterir. VD1-VD8 diyotları LED'leri ters voltajdan korur. Kazanın çıkışındaki (BK1), girişindeki (BK2) su sıcaklık sensörleri ve ısıtılan odadaki (BK3) hava sıcaklığı sensörleri, bir güç kaynağı ve modüller arası bağlantı modülü aracılığıyla mikrokontrolör modülüne bağlanır. Filtre parçaları BK1 - BK3 sensörlerinin (sırasıyla R1C1, R2C2, R3C3) terminallerine monte edilir. Şemaya göre, USB-A konektör fişli standart USB kablolarının kısa bölümleri sensörlerin 1 ve 2 numaralı pinlerine ve serbest direnç pinlerine lehimlenmiştir. Tüm "iç parçaların" çıkarıldığı VK1 ve VK2 sensörleri için muhafaza olarak standart otomotiv soğutma suyu sıcaklık sensörleri 19-3828 kullanıldı. DS18B20 sensörleri, kendilerine lehimlenen parçalar ve kablo uçları ile birlikte ortaya çıkan boşluklara yerleştirilir ve otomotiv sızdırmazlık maddesi ile doldurulur. Sızdırmazlık maddesi sertleştikten sonra, kazan çıkışında önceden mevcut olan su sıcaklık sensörünün yerine BK1 sensörü vidalanır. Diş çapı ve adım doğru. VK2 sensörünü takmak için, kazana su sağlayan boru hattında dişli delikli bir ek parça yapmanız gerekir. VKZ sensörünün üzerine ve ona giden kablonun ucuna, onu dış etkenlerden korumak için bir parça ısıyla büzüşen boru yerleştirilir. Bu sensör, ısı kaynaklarından uzakta, ısıtılmış bir odaya yerleştirilir ve hava akımlarından korunur. VK5-VKZ sensörleri güç kaynağı modülünün X1 konnektörüne ve modüller arası bağlantılara USB-A kablo soketli USB uzatma kablolarından yapılmış kablolarla bağlanır. Standart bir otomotiv motor soğutma sistemi fan anahtarı olan TM1, suyun kabul edilemez aşırı ısınmasını işaret eden termal anahtar SF108 olarak kullanıldı. Kazan içerisinde montaj yeri mevcuttur, diş hatvesi ve çapı uygundur. Kazandaki su sıcaklığı 92 dereceye ulaştığında bu anahtarın kontakları kapanır. оC, armatürün KM1 kontaktörü tarafından derhal serbest bırakılmasına ve tüm ısıtıcıların kapatılmasına yol açar. Su sıcaklığı 1°C'ye düştüğünde SF87 anahtarının kontakları açılır оS. Sensör sinyallerini analiz etmek ve sistemin ısıtıcıları ve diğer cihazları için kontrol sinyalleri oluşturmak için, [1]'de açıklanan ve özel olarak geliştirilmiş bir programa sahip evrensel bir mikro denetleyici modülü kullanılır. Grafik LCD yerine LED göstergelerin kendisine bağlanabilmesi için modülde küçük değişiklikler yapıldı. LCD kontrastını düzenleyen kesme direnci R15 çıkarıldı (modül elemanlarının numaralandırılması, [1]'deki Şekil 1'deki şemaya göredir). Sonuç olarak serbest kalan X4 konnektörünün iki kontağı, LED göstergeler için ek kontrol sinyallerini iletmek için kullanılır. Bunu yapmak için pin 2, PC7 çıkışına (pim 28) ve pin 18, DD7 mikro denetleyicinin PD30 çıkışına (pim 1) bağlanır. LCD yerine mikrodenetleyici modülüne bağlanan LED göstergesinin ve kontrol modülünün şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 1. Kazanın çalışmasıyla ilgili bilgileri görüntüleyen, ortak katotlu, üç haneli, yedi elemanlı HG3 - HGXNUMX LED göstergelerine sahiptir. Isıtma sisteminin seçilen çalışma moduna bağlıdırlar.
Mikrodenetleyici, HG1-HG3 göstergelerinde görüntülenmek üzere seri 24 bitlik kod biçiminde bilgi üretir; seri olarak bağlanan üç sekiz bitlik kaydırma yazmacı, gösterge elemanlarının anotlarına sağlanan paralel koda dönüştürülür. Bu yazmaçlardan ilki mikrodenetleyici modülünde (devresine göre DD2) bulunmaktadır. HG1 göstergesine hizmet eder. Diğer ikisi (göz önünde bulundurulan ekran modülündeki DD1 ve DD2) sırasıyla HG2 ve HG3 göstergelerine hizmet eder. DD24 kaydının en anlamlı bitinin değeri 2-bitlik kayda ilk olarak yüklenir ve mikro denetleyici modülünün DD2 kaydının en az anlamlı bitinin değeri en son yüklenir. Ekran modülünün HL1-HL3 LED'leri, mikro denetleyici modülü tarafından üretilen sırasıyla EK1, EK2 ve EKZ ısıtıcı kontrol sinyallerini görüntüler. Kazandaki su sıcaklığı düştüğünde HL4 LED'i, yükseldiğinde HL5 LED'i yanar. SB1-SB4 düğmelerini kullanarak sistemin çalışma modlarını değiştirir ve parametrelerini değiştirirsiniz. Triyak anahtar modülünün devre şeması Şekil 3'de gösterilmektedir. 1. Dört özdeş kanalı vardır. Her birinin elemanlarının konumsal tanımları, kanal numaralarıyla çakışan öneklerle sağlanır. Mikrodenetleyici modülü tarafından üretilen kontrol sinyalleri, kontrol ve yürütme devreleri arasında galvanik izolasyon sağlayan 1U1-4U1 triyak optokuplörlerinin yayan diyotlarına XXNUMX konektörü aracılığıyla sağlanır.
Uygulanan MOC3063 optokuplörler [2], fototriyakların açılma anlarını, kendilerine uygulanan voltajın sıfırdan geçtiği anlara bağlayan düğümlere sahiptir. Bu, anahtarlama gürültüsünün seviyesini önemli ölçüde azaltır. Anahtarların yürütme elemanları, M1 fanı tarafından üflenen ısı alıcılara monte edilmiş güçlü 1VS4-1VS1 triyaklardır (bkz. Şekil 1). X3 konnektörüne bağlanan bu fanın kontrol ünitesi, transistör VT1 kullanılarak monte edilir. Fanı açma sinyali, mikro denetleyiciden X2 konektörüne, X1 üzerinde ısıtıcılardan herhangi birini açan bir sinyalin ortaya çıkmasıyla aynı anda gelir ve son çalışan ısıtıcı kapatıldıktan belirli bir süre sonra kaldırılır. Bu, ısıtılmış triyakların hızlı bir şekilde soğutulmasını sağlar. Anahtarlama kanallarının tüm güç girişleri (1R5-4R5 dirençleri aracılığıyla) ve çıkışları (1R6-4R6 dirençleri aracılığıyla), girişlere (XT4-XT1 kontakları) şebeke voltajı beslemesini gösteren LED'lerin bağlı olduğu XP4 konektörüne bağlanır. ısıtıcıların ve pompanın bağlı olduğu X5 konnektör kontaklarındaki anahtarlar ve görünümü. İncirde. Şekil 4, modüller arası bağlantılar ve düşük güçlü düğümlerin güç kaynağı için modülün bir diyagramını göstermektedir. Transformatör T1, 220 V şebeke voltajını 15 V'a düşürür, bu daha sonra VD1 diyot köprüsünü düzeltir. Dalgalanmaları C2 ve C3 kapasitörleriyle yumuşattıktan sonra, düzeltilmiş voltaj DA1 ve DA2 entegre stabilizatörleri tarafından dengelenir. Birincisi, K12 rölesine ve M1 fanına güç sağlamak için 1 V'luk bir voltaj üretir (bkz. Şekil 1), ikincisi - mikro denetleyici modülüne güç sağlamak için 5 V. Güç modülü ayrıca ısıtıcı acil kapatma kontaktörü için transistör VT1 ve röle K1'den oluşan bir kontrol ünitesi içerir.
Konektör X3 mikro denetleyici modülüne bağlanır ve X4 sıcaklık sensörlerine bağlanır. Konektör X5, ısıtıcı ve pompa kontrol sinyallerinin yanı sıra anahtarlama modülü için besleme voltajlarını da taşır. Kazan kontrol ünitesinin her modülünün parçaları, 1,5 mm kalınlığında folyolu fiberglas laminattan yapılmış ayrı bir baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir. Mikrodenetleyici modül kartının çizimi [1]'de mevcuttur. Kırpma direnci R15 üzerine monte edilmemiştir ve X2 konektörünün 18 ve 4 numaralı pinleri, yalıtılmış telden yapılmış atlama telleri kullanılarak daha önce belirtilen mikro denetleyici pinlerine bağlanır. Başka hiçbir değişikliğe gerek yoktur. Ekran ve kontrol modülünün baskılı devre kartı çift taraflıdır. Basılı iletkenlerinin bir çizimi Şekil 5'de gösterilmektedir. Şekil 6'te ve parçaların konumu Şekil XNUMX'de verilmiştir. XNUMX. Bu kart kenarları olmayan teknoloji kullanılarak üretilmişse, kısa çıplak tel parçaları. Parçaların uçları da her iki taraftan lehimlenmiştir.
Baskılı devre kartlarının geri kalanı tek taraflıdır. Triyak anahtar modülü kartının bir çizimi Şekil 7'de gösterilmektedir. 1. 2,5 adet triyakın elektrotlarının baskılı devre kartı üzerindeki kontak pedlerine bağlantıları en az XNUMX mm kesitli yalıtımlı tellerle yapılır.2. Fan M1, 1VS1 - 1VS4 triyaklarının U şeklindeki ısı emicilerine monte edilmiştir (Şekil 8). Bu amaçla soğutucuların üst raflarına dişli delikler açılmıştır. Güç modülü kartının ve modüller arası bağlantıların bir çizimi Şekil 9'de gösterilmektedir. XNUMX.
Cihaz sabit dirençler MLT, S2-33, oksit kapasitörler K50-35 veya ithal kullanır, geri kalan kapasitörler K73-17'dir. Tüm çipler ve göstergeler HG1-HG3 panele monte edilmiştir. Isıtma kazanı kontrol ünitesi, LG müzik merkezindeki bir muhafazaya monte edilmiştir (Şek. 10). Ünitenin arka paneli haline gelen kasanın alt metal paneline tüm modüller, kontaktör, devre kesiciler ve diğer büyük parçalar sabitlenmiştir. Üst plastik panel ön panel haline geldi. Göstergeler ve kontrol düğmelerinin yanı sıra SA1 anahtarına ve SA2-SA5 devre kesicilere erişim için delikler vardır. Gövdenin yan duvarları istenilen ölçülerde kesilir. Alt kısmında sıcaklık sensörlerini ve harici güç devrelerini bağlamak için konektörler bulunmaktadır. Ünitenin güç devreleri en az 2,5 mm kesitli yalıtımlı montaj telinden yapılmıştır2.
Kazan, gösterge ve kontrol ünitesine monte edilmiş dört düğme kullanılarak kontrol edilir. SB4 “+” ve SB3 “-” tuşlarını kullanarak stabilizasyon sıcaklığını istediğiniz zaman değiştirebilirsiniz. Oda hava sıcaklığını ölçen sensör bağlı değilse kazan içindeki su sıcaklığı stabil hale gelir. Bu sensörü bağlayarak okumaları göstergede görüntülenir ve oda sıcaklığı dengelenir. Çalışma modunda gösterge ve kontrol modülünün HG1 göstergesi, bir BK3 sensörü varsa, odadaki ayarlanan hava sıcaklığını ve onsuz, kazandaki ayarlanan su sıcaklığını (çıkışta veya girişte, bağlı olarak) görüntüler. ayar modu). HG2 göstergesi odadaki havanın veya kazandan çıkan suyun ölçülen sıcaklığını gösterir. Hava sıcaklık sensörü bağlandığında, HG3 göstergesi kazan çıkışında ve bağlantısı kesildiğinde girişinde ölçülen su sıcaklığını gösterecektir. SB1 “Mode” tuşuna basarak servis moduna girersiniz ve değiştirilmesi gereken parametreyi seçersiniz. Seçilen parametrenin değerini azaltmak için SB3 "-" butonunu, arttırmak için SB4 "+" butonunu kullanın. SB2 “Bellek” butonuna basılarak değiştirilen parametrelerin değerleri mikrodenetleyicinin EEPROM'una yazılır. Varsayılan parametreleri geri yüklemek, yani sistem ilk açıldığında geçerli olan değerlerine dönmek için SB2 “Bellek” düğmesini 5 saniyeden fazla basılı tutmalısınız. Sürekli bir bip sesi duyulduğunda düğme bırakılabilir. Servis modunda, HG2 göstergesinde ayarlanabilir parametre numarasını içeren P harfi, HG1 göstergesinde ise değeri görüntülenir. Ayarlanabilir tüm parametreler, değişim sınırları ve varsayılan değerler tabloda belirtilmiştir. Ayrıca çalışma modunda ayarlanan ve bu nedenle göstergede sembol bulunmayan parametreleri de içerir. Bunlar, kazandaki suyun veya ısıtma sisteminin sağladığı odadaki havanın sıcaklığının değerleridir. Tüm parametreler yalnızca tam sayı değerleri alabilir. Mikrodenetleyici programının bunların doğruluğunu kontrol etmediğini unutmamak gerekir. Bu nedenle ayarları değiştirirken sağduyulu ve dikkatli olmalısınız. Servis modundan çıkmanın üç yolu vardır. Öncelikle “Bellek” butonuna basıp EEPROM'a bilgi yazdıktan sonra bu gerçekleşir. İkinci olarak, herhangi bir tuşa son basıştan bir dakika sonra otomatik olarak. Üçüncüsü, çalışma moduna girmeden önce tüm parametrelerin aranması sonucunda. Tüm tuş basışlarına onay bip sesleri eşlik eder. EEPROM'a yazılmayan, değiştirilen parametre değerleri yalnızca cihaz kapatılana kadar geçerlidir. Yeni yüklenen program ile mikrodenetleyici modülünü ilk kez açtığınızda, mikrodenetleyicinin EEPROM'una varsayılan parametre değerleri yazılır. Ancak bunun için EEPROM'un temiz olması gerekir (tüm hücrelerde 0FFH içermelidir), aksi takdirde bilgiler yeniden yazılmayacak, tüm parametrelerin manuel olarak ayarlanması gerekecektir. Sıcaklık sensörleri ve görüntüleme sistemi başlatıldıktan sonra program, SF1 termal anahtarının durumunu kontrol eder ve su sıcaklığı izin verilen seviyenin altındaysa kısa bir hazırlık sinyali verir ve kontaktörü açar. Hangi sensörlerin bağlı olduğunu belirledikten sonra program, kazandaki suyun veya odadaki havanın ayarlanan sıcaklığını koruyarak ısıtıcıları kontrol eder. Eksik veya arızalı bir sensörün okumaları göstergede üç çizgi ile değiştirilir. Sıcaklık ayarlanan sıcaklığın altına düştüğünde pompa, triyak soğutma fanı ve dönüşümlü olarak belirli aralıklarla ısıtma elemanları açılır. Ayarlanan sıcaklığa ulaşıldığında ısıtma elemanları birer birer kapanır. Varsayılan olarak pompa kapanmadan çalışmaya devam eder, ancak P_2 parametresini kullanarak, P_3 parametresi tarafından belirlenen bir süre sonunda veya su sıcaklığı P_4 parametresi tarafından belirlenen değere düştüğünde pompayı kapanacak şekilde ayarlayabilirsiniz. Triyak fan fanı, son ısıtıcı kapatıldıktan sonra P_10 parametresi tarafından ayarlanan süre sonunda kapanır. Sıcaklık P_1 parametresinde belirtilen derece kadar düştüğünde ısıtıcılar tekrar açılacak ve sıcaklık kontrol döngüsü tekrarlanacaktır. Bu parametrenin değeri ne kadar yüksek olursa, ısıtıcılar o kadar az açılır, ancak o kadar uzun süre çalışırlar.
Sprint Layout 5.0 formatındaki baskılı devre kartı dosyaları ve mikro denetleyici programı ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/03/epo_evan.zip adresinden indirilebilir. Edebiyat
Yazar: V. Kiba
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Hidrojen depolama - enerji güvenliğine giden yol ▪ Robot yardımlı meme muayenesi
▪ site bölümü Dijital teknoloji. Makale seçimi ▪ makale Dünya başarısız mı olacak yoksa çay içmeyeyim mi? Popüler ifade ▪ makale Dolu nereden geliyor? ayrıntılı cevap ▪ makale Kara kök. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri ▪ makale Teşhis-test cihazı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi ▪ makale İpin buzun içinden çekilmesi. Odak Sırrı
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri