Ở đây chúng ta tìm hiểu về cấu hình mạch tạo ra các đầu ra định thời tuần tự có thể điều chỉnh để điều khiển thiết bị sưởi thông qua mạch điều khiển nhiệt độ tuần tự đồng thời, mạch này cũng có thể được lập trình trước để đạt được các mức nhiệt độ mong muốn trên các khe thời gian trình tự. Ý tưởng do ông Carlos yêu cầu

Thông số kỹ thuật

Tôi là Carlos và tôi sống ở Chile.

Khi tôi thấy rằng bạn sẵn sàng giúp chúng tôi thoát khỏi rắc rối với một số mạch điện tử, tôi sẽ hỏi bạn có mạch nào điều khiển nhiệt độ và thời gian đồng thời không.

Những gì tôi cần là một bộ điều khiển với các thang nhiệt độ có thể lập trình được. Ví dụ đầu tiên bạn giữ nhiệt độ T1 ở phút t1, cuối t1 này duy trì nhiệt độ T2 trong t2 phút sau đó duy trì nhiệt độ T3 trong t3 phút.

Nhiệt độ và thời gian phải được điều chỉnh trong một thiết bị tiên tiến đơn giản thông qua PIC hoặc thiết bị tương tự, nhưng phải có khả năng được điều chỉnh mà không cần lập trình lại bằng PC.

Tôi mãi mãi biết ơn.

Lời chúc tốt nhất

Thiết kế

Yêu cầu đầu tiên như đã đề cập trong yêu cầu trên là một bộ định thời có thể lập trình có thể tạo ra khoảng thời gian BẬT trễ tuần tự thông qua các mô-đun bộ định thời được kết nối nối tiếp.

Số lượng mô-đun hẹn giờ và khe thời gian sẽ tùy thuộc vào người dùng và có thể được chọn theo sở thích cá nhân. Sơ đồ sau đây cho thấy một giai đoạn hẹn giờ có thể lập trình 10 giai đoạn được thực hiện bằng cách sử dụng 10 giai đoạn IC 4060 rời rạc được kết nối trong một cấu hình tuần tự.

Thiết kế có thể được hiểu với sự trợ giúp của các điểm sau:

Tham khảo sơ đồ bên dưới, chúng ta có thể thấy 10 giai đoạn hẹn giờ giống nhau bao gồm 10 số của IC 4060 được sắp xếp theo chế độ chuyển mạch tuần tự.

Khi mạch được cấp nguồn và P1 được đẩy ON, SCR chốt đặt lại chân 12 của IC1 xuống đất bắt đầu quá trình đếm của nó.

Theo cài đặt hoặc lựa chọn của Rx, 22K và tụ điện 1uF liền kề, vi mạch sẽ đếm trong một khoảng thời gian định trước mà sau đó chân 3 của nó tăng cao. Mức cao này tự chốt qua diode 1N4148 và chân 11 của IC

Mức cao trên tại chân 3 của IC1 kích hoạt T1 đặt lại chân 12 của IC2 hoạt động và quy trình lặp lại chuyển tiếp trình tự tới IC2, IC3, IC4 ... cho đến khi đạt đến IC10, khi T10 đặt lại toàn bộ mô-đun bằng cách bẻ chốt SCR.

Rx có thể được thay thế bằng một nồi thích hợp để có được độ trễ mong muốn một cách riêng biệt trên tất cả các giai đoạn 4060 tuần tự.

Sơ đồ mạch

Cấu hình trên đảm nhiệm việc điều khiển thời gian có thể lập trình được yêu cầu, tuy nhiên để có được điều khiển nhiệt độ theo tỷ lệ thời gian theo trình tự tương ứng, chúng ta cần một mạch có thể tạo ra các đầu ra nhiệt độ chính xác, có thể điều chỉnh.

Đối với điều này, chúng tôi sử dụng cấu hình sau cùng với mạch trên.

Kiểm soát nhiệt độ PWM

Mạch điều khiển nhiệt độ được hiển thị là một bộ tạo PWM dựa trên IC 555 đơn giản có thể tạo ra các PWM có thể điều chỉnh ngay từ 0 đến cực đại tùy thuộc vào điện thế bên ngoài tại chân 5 của IC2.

Nội dung PWM quyết định khoảng thời gian chuyển đổi của mosfet được kết nối, từ đó điều chỉnh phần tử gia nhiệt tại cống của nó đảm bảo lượng nhiệt cần thiết trong buồng.

MOSFET sẽ cần được chọn theo thông số kỹ thuật của lò sưởi.

Mối liên hệ giữa giai đoạn PWM này và giai đoạn hẹn giờ tuần tự ở trên được xác định bởi giai đoạn trung gian được thực hiện bằng cách cấu hình thiết bị NPN cực thu chung cùng với giai đoạn biến tần PNP, có thể được nhìn thấy trong sơ đồ dưới đây:

Tích hợp bộ điều khiển nhiệt độ PWM với mạch hẹn giờ

Năm giai đoạn được hiển thị trong sơ đồ có thể được tăng lên 10 số để tích hợp với 10 giai đoạn của mạch hẹn giờ tuần tự đầu tiên.

Mỗi giai đoạn được trình bày ở trên bao gồm một thiết bị NPN được nối dây trong một chế độ bộ thu chung để cho phép đạt được cường độ điện áp định trước tại các bộ phát của chúng, điều này sẽ phụ thuộc vào cài đặt của bộ đặt trước cơ sở hoặc nồi.

Tất cả các bộ phát được kết nối với chân 5 của PWM IC2 thông qua các điốt riêng biệt.

Các thiết bị PNP hoạt động giống như bộ nghịch lưu để đảo ngược mức logic thấp đếm ở chân 3 của các giai đoạn hẹn giờ tuần tự thành nguồn cung cấp 12V cho mỗi giai đoạn bộ thu chung.

Các nồi ở đây có thể được điều chỉnh để cung cấp lượng điện áp đặt trước cho giai đoạn PWM, từ đó sẽ điều chỉnh PWM đến mosfet và thiết bị sưởi, tạo ra lượng nhiệt có liên quan cho khoảng thời gian cụ thể đó.

Do đó, để đáp ứng với việc chuyển đổi giai đoạn hẹn giờ có liên quan, NPN bộ thu chung tương ứng được kích hoạt tạo ra lượng điện áp đặt tại chân 5 của IC2 của mạch PWM.

Tùy thuộc vào điện áp đặt trước này, các đầu ra của lò sưởi được điều chỉnh thông qua chuyển mạch mosfet.

Theo trình tự hẹn giờ, nhiệt độ bộ gia nhiệt được chuyển sang mức định trước tiếp theo như được đặt bởi các giá trị đặt trước cơ bản của các tầng thu nhiệt chung ở trên.