|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Zamanlayıcı veya termostat kontrol fonksiyonlu termometre. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Güç regülatörleri, termometreler, ısı stabilizatörleri Çeşitli elektronik dijital termometrelerin açıklamaları Radio dergisinin sayfalarında defalarca yayınlanmıştır. Kural olarak, bir sıcaklık-frekans dönüştürücü ve ölçülen frekansı sıcaklık okumalarına dönüştüren ayrık olmayan dijital ölçüm elemanları içeriyorlardı. Ayrık olmayan elemanlar kullanılarak oluşturulan bir sıcaklık-frekans dönüştürücü, kalibrasyon gerektirir ve oldukça sınırlı bir aralıkta (elemanların sıcaklık özelliklerinin doğrusal olmamasından dolayı) kabul edilebilir bir doğruluk elde edilmesine olanak tanır. Modern eleman tabanının (mikrodenetleyiciler ve özel sensörler) kullanılması, cihazın devre tasarımını önemli ölçüde basitleştirirken aynı zamanda ölçümlerin işlevselliğini ve doğruluğunu artırır. Önerilen termometrenin şematik diyagramı, Şek. bir.
Temeli popüler mikrodenetleyici (MCU) PIC16F84A'dır (DD1). Sıcaklığı ölçmek için MAXIM'in entegre dijital sensörü (BK1) DS18B20 kullanıldı. Bu mikro devre kalibrasyon gerektirmez ve -55 ila +125 °C arasındaki ortam sıcaklıklarını ölçmenize olanak tanır ve -10...+85 °C aralığında üretici, ±0,5 °C'den daha kötü olmayan mutlak ölçüm hatasını garanti eder . DS18B20 sensörü, daha önce Dallas Semiconductor markası altında üretilen, tanınmış DS18X2X ailesinin en gelişmiş üyesidir. İşlevsel analoglar DS1820 ve DS18S20'den farklı olarak, ölçüme başlamadan önce sıcaklık dönüşümünün gerekli bağıl doğruluğunu aşağıdaki değer aralığında ayarlamanıza olanak tanır: 0,5; 0,25; 0,125 ve 0,0625 °C, ölçüm süresi ise sırasıyla 93.75; 187,5; 375 ve 750 ms. DS18X2X sensörünün çalışma prensibi, farklı bir sıcaklık katsayısına sahip bir jeneratörün oluşturduğu zaman aralığında, düşük sıcaklık katsayısına sahip bir jeneratörün ürettiği darbelerin sayısının sayılması esasına dayanırken, sensörün iç mantığı alır. her iki jeneratörün frekanslarının sıcaklığa parabolik bağımlılığını hesaba katar ve dengeler. VK1 sensörü ile 1 MHz frekansında çalışan DD4 mikro denetleyici arasındaki kontrol komutları ve veri alışverişi, tek telli çift yönlü 1 Telli veri iletim veri yolu üzerinden gerçekleştirilir. Her bir DS18B20, üretim sırasında ROM'a lazerle yazılan benzersiz bir 48 bitlik numaraya sahiptir ve neredeyse her sayıda cihazın aynı veri yoluna bağlanmasına olanak tanır. Sınırlayıcı faktör esas olarak ağa bağlı tüm sensörlerin sırayla yoklanması için harcanan toplam süredir. MK DD1, 1 saniyelik bir süre ile BK1 sensörüne sıcaklık ölçüm sürecini 0,0625 °C hassasiyetle başlatmak için bir komut gönderir ve bundan önceki ölçümün sonucunu alır. Gönderici tarafından alınan, ölçülen sıcaklığa karşılık gelen 12 bitlik kod, ondalık sayıya dönüştürülür, derecenin onda birine yuvarlanır ve dinamik modda HG1 LED göstergesinde görüntülenir. Gerilim günlüğü uygulayarak. 0'ı RAO, RA1 veya RA2 çıkışlarından birine bağladığınızda, MK, göstergenin karşılık gelen basamağını açar ve bu basamakta görüntülenen basamağın yedi öğeli kodunu RBO-RB6 çıkışlarına verir. Gösterge üzerindeki, görüntülenen sıcaklığın tamamını ondalık sıcaklıktan ayıran nokta, açık drenaj çıkışı RA4 aracılığıyla MK tarafından kontrol edilir. Göstergenin üç hanesinin tamamının görüntülenme süresi yaklaşık 12,3 ms'dir (frekans - 81 Hz). Cihaz üç haneli bir gösterge kullandığından, -19,9 ila +99,9 °C aralığında sıcaklık 0,1 °C doğrulukla ve -55...-20 ve +100... aralıklarında görüntülenir. + 125 °C - 1 °C'ye kadar hassas. Ayrıca bu aralıklarda sıcaklık ölçümündeki mutlak hata ±2 °C'ye yükseldiğinden sıcaklığın derecenin onda biri hassasiyetle gösterilmesi anlamsız hale gelir. Göstergeyle ilgili bilgilerin görüntülendiği her periyodun sonunda MK, RAO-RA1 çıkışlarındaki voltajı yüksek bir mantıksal seviyeye ayarladığı SB2 ve SB2 düğmelerinin durumunu kontrol eder (bu, tüm düğmelerin kapatılmasına karşılık gelir) HG1 göstergesinin bitleri) ve RA4 çıkışında - voltaj log 0'dır. RB5, RB6 bitleri giriş için yeniden yapılandırılır ve +5 V güç veriyoluna bağlı dahili "yukarı çekme" dirençleri bunlara bağlanır. SB1 veya SB2 düğmesine bastığınızda, RB5, RB6'daki yüksek mantıksal voltaj seviyesinin yerini MK tarafından izlenen düşük bir voltaj seviyesi alır. Bu deşarjlara bağlı LED gösterge elemanlarının, belirtilen MK girişlerinin durumu üzerinde önemli bir etkisi yoktur, çünkü bunların içinden geçen ters yöndeki akım ihmal edilebilir düzeydedir. Düğmelerin basılı tutulması, bilgilerin görüntülendiği süre boyunca göstergelerin çalışmasını etkilemez, çünkü RA4 ve RB5, RB6 çıkışları arasındaki SB1, SB2 düğmeleri aracılığıyla akım R4, R5 dirençleri tarafından sınırlanır. Cihaz, C220 balast kondansatörü üzerinden 3 V AC şebeke ile beslenir. VD1 diyot köprüsü sayesinde şebeke geriliminin her iki yarım dalgası da zener diyot VD2'den geçer. Sonuç olarak, C5 kondansatörü üzerindeki voltaj dalgalanması önemli ölçüde azalır ve güç kaynağı tarafından yüke sağlanan maksimum akımı belirleyen C3 kondansatörünün kapasitansını azaltmak mümkün hale gelir. Zamanlama devresi R1C4R2, MC'yi başlatmadan önce bir duraklama oluşturur; bu, cihaz ağda açıldıktan sonra, C5, C6 kapasitörlerindeki voltajın MC'nin normal çalışmasını sağlayan bir seviyeye yükselme zamanı olması için gereklidir. . Ses sinyali açıldığında, kolektör devresine bağlı ses yayıcı HA1 ile transistör VT1 üzerindeki kaskad devreye girdiğinde, cihaz tarafından tüketilen akım önemli ölçüde artar, bu nedenle MK programı göstergenin kapatılmasını sağlar. sinyalin süresi. Bu kademe, C5 kapasitöründe biriken enerjiyle çalıştırılır ve bu, üzerinde büyük voltaj düşüşlerine yol açar. MK ve sıcaklık sensörüne sabit bir besleme voltajı sağlamak için, cihaza entegre bir voltaj dengeleyici DA1 ve yüksek kapasiteli bir oksit kapasitör C6 yerleştirilmiştir. Sesli alarm gerekmiyorsa, DA1 mikro devresi ve C5 kondansatörü ortadan kaldırılabilir, ancak bu durumda D815E (VD2), 815 V stabilizasyon voltajına sahip bir D5,6A zener diyotla değiştirilmelidir. Zamanlayıcı işlevli bir termometre için "bellenim" ROM MK kodları Tabloda gösterilmektedir. bir.
SB1 düğmesine bastığınızda kısa bir bip sesi duyulur ve gösterge, bip sinyalinden önce kalan sürenin değerini veya zamanlayıcıda süre ayarlanmamışsa 0'ı (en az anlamlı hanede) gösterir. Gerekli zaman gecikmesi (1 ... 99 dakika içinde; SB2 düğmesine basarak girin (SB1'i bırakmadan). Bu durumda gösterge okumaları otomatik olarak 2 Hz frekansında artmaya başlar. İstenilen değere ulaşıldığında, tuşlar serbest bırakılır.SB1 tuşu bırakıldıktan 1 saniye sonra sıcaklık değerleri geri gelir.Belirlenen süre sonunda cihaz 10 saniye boyunca 1500 Hz frekansında aralıklı bir ses sinyali yayar. Masada Şekil 2, açıklanan cihaza kontrollü bir ortamda belirli bir sıcaklığı ±1 °C doğrulukla koruyan bir termostatı kontrol etme işlevi sağlayan MK "ürün yazılımı" kodlarını göstermektedir.
Sıcaklığın görüntülenmesi ve ayarlanması (-54...+124 °C aralığında), önceki durumda olduğu gibi SB1 ve SB2 düğmeleri kullanılarak gerçekleştirilir. Ayarlanan sıcaklık değeri, MK'nin kalıcı veri belleğinde saklanır ve cihaz ağa her bağlandığında buradan yüklenir. Cihaz bir termostatla çalışırken, buzdolabının ısıtıcısını veya kompresörünü kontrol etme sinyali RA3 çıkışından çıkarılır ve kademe yerine, aktüatörün veya kontaktörün gücünü kontrol eden transistör VT1'e bir optosimitör rölesi takılır. bu da ısıtıcıyı veya kompresörü şebekeye bağlar. Böyle bir rölenin olası bir versiyonunun şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. XNUMX.
Tabloda verilmiştir. MK'nin 2 "ürün yazılımı", ısıtma elemanını kontrol etmek için tasarlanmıştır. Örneğin, termostatta ayarlanan sıcaklık +30 °C ise, MK'nin RA3 çıkışında bir log sinyali görünecektir. 1 (ısıtıcının açılmasına karşılık gelir) kontrol edilen ortamın sıcaklığı +29 °C'nin altına düştüğünde, ancak sıcaklık +31 °C'ye yükseldiğinde ısıtıcı kapatılacaktır. Böylece ısıtıcının açılıp kapanması arasındaki histerezis 2 °C olur. Tablodaki ilk altı çizili bayt (02), değerinden “sorumludur”. 2: "01" ile değiştirilirse histerezis 1 °C'ye düşer, "03" ile değiştirilirse 3 °C'ye yükselir vb. Histerezis ne kadar küçük olursa, ayar o kadar doğru olur sıcaklık kontrollü bir ortamda korunacaktır, ancak aktüatörün açma-kapama döngüleri daha sık tekrarlanacaktır ve bunun tersi de geçerlidir. Buzdolabı kompresörünü kontrol ederken sinyal günlüktür. Sıcaklık belirtilen sınırı aşarsa ve günlük seviyeye değişirse, soğutma sistemini açan RA1 çıkışında 3 görünmelidir. Sıcaklık belirtilen sınırın altına düşer düşmez 0, yine tabloda altı çizili ilk baytın değeriyle belirtilen histerezi dikkate alarak. 2. Bu çalışma modunun uygulanabilmesi için tablonun altı çizili 2., 3. ve 4. baytlarının sırasıyla “19”, “15” ve “11” ile değiştirilmesi gerekmektedir. MK'yi programlarken şunu belirtmeniz gerekir: jeneratör tipi - HS, WDT ve PWRT zamanlayıcıları - etkin. Termometrenin tüm parçaları çift taraflı folyo fiberglastan yapılmış baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir (Şekil 3).
Kart, MLT dirençlerinin, KD kapasitörlerinin (C1, C2), 73 V (C17), KM (C400) ve K3-7 (diğerleri) nominal gerilime sahip K50-35V'nin kurulumu için tasarlanmıştır. Cihazın boyutlarını azaltmak için, panelin her iki tarafına da parçalar monte edilir (konumsal tanımlarının belirtildiği yer). Kurulum sırasında tel köprüler, çizimde yakındaki bir nokta ile işaretlenmiş kontak pedlerinin deliklerine lehimlenir (işlevleri aynı zamanda C7 kondansatörünün çıkışı tarafından da gerçekleştirilir). Üç haneli LED göstergesi HG1, üç tek haneli LSD3212-20'den (yeşil renk) monte edilmiştir ve eleman (bölüm) başına 20 mA'den fazla olmayan bir akım tüketimi ile herhangi bir başkasıyla değiştirilebilir. Yerine kurulumdan önce, muhafazanın hemen yakınındaki 12 göstergenin kabloları kesilir. 78L05 (DA1) entegre stabilizatörü +5 V stabilizasyon voltajına sahip herhangi bir başka stabilizatörle değiştirebiliriz. HA1 ses kapsülü yayıcı, 8...25 Ohm sarma direncine sahip herhangi bir küçük boyutludur (yazar kullanmıştır) bir NS0903A elektromanyetik yayıcı). Termometreyi zorlu iklim koşullarında kullanmayı düşünüyorsanız, C5 ve C6 oksit kapasitörleri genişletilmiş sıcaklık aralığına sahip seçilmeli (“+105 ° C” veya daha yüksek kasa üzerinde işaretlenmiştir) ve PIC16F84A MK E/ Bu çipin -40 ila +125 °C arasındaki sıcaklıklarda çalışabileceğini belirten P versiyonu. Bu durumda, monte edilen termometre panosu kapalı bir plastik kasaya yerleştirilir ve sızdırmazlık maddesi (örneğin epoksi reçine) ile doldurulur. Düğme delikleri iç taraftan bir parça ince kauçuk ile kapatılır, ardından kasadaki deliklerin çapından biraz daha küçük bir çapa sahip plastik daireler, elde edilen kauçuk membranın her iki tarafına, SB1 düğmelerinin üzerine yapıştırılır. ve SB2. Bu, cihaz elemanlarının dış ortamdan tamamen izole edilmesini sağlar. Cihazı normal şartlarda kullanırken sızdırmazlık yapılmasına gerek yoktur. Sıcaklık sensörünü termometre kasasının içine yerleştirmek mümkün değildir, çünkü bu, ortam sıcaklığı değiştiğinde ölçüm hatasında (elemanların ısınması nedeniyle) ve termometre okumalarının eylemsizliğinde bir artışa yol açacaktır. Bir tasarım çözümü, sensör çipini uygun boyutta bir cam ilaç ampulünün içine yerleştirmektir. Esnek kablonun ampulden ve termometre kutusundan çıkış noktaları dikkatlice dolgu macunu ile doldurulur. Üç çekirdekli bir kablonun uzunluğu birkaç santimetreden onlarca metreye kadar olabilir. Servis yapılabilir parçalardan ve kurulum hatası olmadan monte edilen cihazın ayarlanmasına gerek yoktur. Yazar: S.Koryakov, Shakhty, Rostov bölgesi
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Lityum iyon pillerin hafıza etkisi ▪ Arttırılmış yalıtım gerilimi 3,75 kV ile kompakt fotoröleler
▪ Sitenin Kullanım Talimatları bölümü. Makale seçimi ▪ Herkül makalesi. Popüler ifade ▪ makale Bir kuruş ne kadar zaman önce ve hangi koşullar altında ortaya çıktı? ayrıntılı cevap ▪ makale şefi. İş güvenliğine ilişkin standart talimat ▪ makale Miyav seslerinin simülatörü. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
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