Нужна схема простого терморегулятора

[zador122]

Нужна схема простого терморегулятора для печи 50-300 градусов с датчиком KTY84-130 и «динамическом» трехразрядном светодиодном индикаторе на ATMEGA8 желательно DIP. Есть неплохой проект http://radiokot.ru/lab/controller/21 но переделать прошивку не смогу, а собрать и прошить не проблема. Может кто подскажет что то интересное? Спасибо.

[Андрей]

Для начала советую нарисовать схему и определить хватит ли пинов меги8 в DIP. Затем разобратся с динамической индикацией. Ну а с масштабированием датчика поможем. Кстати терморегуляцию каким образом производить предполагается ?

[ИРБИС]

Андрей, хватит скромничать, признавайся! Малогабаритный термометр – тоже ведь не чужое. А то я смотрю, автор темы никак автора статей не сыщет, совсем с ног сбился на нескольких форумах!

[Андрей]

Я не скромничаю. Думаю и так понятно.
Здесь предлагаю автору организовать режим непрерывного преобразования АЦП и в обработчике прерываний АЦП обрабатывать данные для динамической индикации ну и данные с АЦП преобразовывать. Я конечно могу проект сделать наработки есть соответвующие но все таки предлагаю автору самому пройти данный путь а мы его направим .

[zador122]

Все это понятно, спасибо, но я не программист а механик. Собрать, прошить не проблема. Думал есть готовый проект и может кто ссылку подскажет. А нужно элементарно поддерживать температуру в печи 50-300С и индицировать ее на LED желательно с указанным датчиком, а контроллер AT или PIC не важно.

[ИРБИС]

А что за печь-то? Какая конструкция датчика предполагается?

[Андрей]

Есть у меня опыт изготовления подобной печи. Вот здесь описывал
Универсальная печь радиолюбителя
Можно ее за основу взять.
Только вот нагрев то достаточно локальный. Где то читал что народ прикручивает кулеры и продувает печь получая более менее равномерное распределение.

[zador122]

Печь для выпечки хлеба, датчик KTY84-130. Тены и вентиляция предусмотрены, да с этим я сам справлюсь. Нужен только блок поддержания температуры но не с ЖКИ.

[ИРБИС]

Так, этот датчик в печку так просто воткнуть не удасться – он для более мелкой аппаратуры и локальных измерений предназначен. Как минимум его придется прятать в герметичную гильзу, заполненную кварцевым песком. Тут уже возникает вопрос о целесообразности этого.

Поскольку датчик и МК будут разнесены на довольно большое расстояние (МК подогревать нежелательно), то тут возникает вопрос о термокомпенсации соединительных проводов, а это уже напрашивается включение датчика по 3-х- или 4-х проводной линии в мостовую измерительную схему и только потом подавать сигнал на АЦП МК.

Отсюда вопрос: какова необходимая точность измерения температуры?

[zador122]

Этот датчик работает без проблем в другой печи, но там дорогое и сложное устройство управления. Мне же нужен упрощеный вариант. Датчик крепится в печи на кронштейне, соединяется с МК двумя проводами в термоизоляции длиной 80 см. Блок управления снаружи, индикатор попроще, можно с простым таймером но не обязательно.

P.S. Забыл, точность 2-5 градусов.

[ИРБИС]

Уважаемый zador122, есть возможность показать установку датчика и электронного блока на печи?

80 см соединительных проводов в принципе особо влиять не должны. При большей длине стоит и призадуматься.

Коротко подытожу: к существующему датчику нужен другой электронный блок, так?

[zador122]

Да датчик имеется и на нем нужно запустить другую печь поменьше и с упрощенным управлением. крепление датчика простое на изолированой скобе.

[Андрей]

2-3 град это точность порядка 1% получается. Нужно подумать может здесь какой нить простой ОУ придется воткнуть типа AD8541 чтобы сместить зону. У нас же как получается 50-300 град т.е. диапазон как раз 250 т.е. 8 бит, прикрутим фильтр цифровой и в путь. Что думаешь ИРБИС ? Поможешь с аналоговой частью ?
Только заодно нужно спектр помех срезать чтоб в МК фильтровать проще было.
И по поводу ИОН если использовать внутренний то нужно калибровать, если внешний типа REF19x то малой кровью можно отделаться.
так что пусть автор определится

[ИРБИС]

В принципе решаемо. Источник стабильного тока в 2 мА сочинить можно, в указанном диапазоне температур 50–300 °С это позволит снять напряжение с датчика (его сопротивление при этом при максимальном допуске будет от 694 до 2791 Ом) от 1,388 до 5,582 В. Для АЦП МК ATmega8 нам придётся это напряжение вогнать в диапазон, верхняя граница которого не должна превышать напряжение питания МК или ИОН. В качестве внешнего ИОН заманчиво использовать REF192 с напряжением 2,50 В. Кстати, в этом диапазоне температур у датчика весьма заметная нелинейность – придётся сочинять линеаризацию, т.е. аппроксимировать. Насчёт помехоустойчивости: нам ничто не мешает применить дифусилитель или мостовую схему для подключения датчика.

Ещё вариант: включить датчик в состав резистивного делителя 1:2, питаемого от ИОН 5 В (REF195 или т.п., т.к. питание от Vcc увеличит погрешность). При максимальном сопротивлении датчика мы с него снимем половину напряжения питания делителя, т.е. 2,5 В.

Да, и ещё: нам не обязательно ИСТ 2 мА, думаю, нам и 1 мА хватит. Напряжение при этом получается в пределах 0,694–2,791 В. Падением напряжения на соединительных проводах из-за высокого сопротивления датчика и довольно большого изменения его сопротивления при изменении температуры (примерно 8 Ом/°) думаю, можно пренебречь. При использовании мостовой схемы влияния соединительных проводов практически не будет.

Насчёт фильтра: можно цифровой, а можно и интегратор на ОУ сочинить. Это как схема складываться будет.

Значит, выбираем вариант схемы и входной диапазон напряжений для МК.

[Андрей]

Вот предварительный расчет при неучете нелинейности датчика если его по схеме как статье подключать просто в плечо делителя.
Последняя колонка это суммарная погрешность.
При таком подходе ИОН нужен в виде REF195 думаю.
Слово за автором если его 10% устроит то никаких калибровок не потребуется в первом приближении, разве что сам АЦП меги подправить.