Схема программируемого регулятора температуры с таймером

Здесь мы узнаем о конфигурации схемы, которая производит регулируемые последовательные выходные сигналы синхронизации для управления нагревательным устройством через схему контроллера температуры с одновременной последовательностью, которая также может быть предварительно запрограммирована для получения желаемых уровней температуры через временные интервалы последовательности. Идею запросил г-н Карлос.

Технические характеристики

Я Карлос, живу в Чили.

Поскольку я вижу, что у вас есть готовность избавить нас от проблем с некоторыми электронными схемами, я хотел бы спросить, есть ли у вас схема, которая одновременно контролирует температуру и время.

Мне нужен контроллер с программируемыми временными шкалами температуры. Например, вы сначала поддерживаете температуру T1 на t1 минут, в конце этого t1 поддерживает температуру T2 в течение t2 минут, после чего поддерживает температуру T3 в течение t3 минут.

Температура и время должны регулироваться в простом видящем либо через PIC, либо что-то подобное, но они должны иметь возможность регулировки без перепрограммирования с помощью ПК.

Я остаюсь бесконечно благодарным.

С наилучшими пожеланиями

Дизайн

Первое требование, упомянутое в вышеупомянутом запросе, - это программируемый таймер, который мог бы генерировать последовательные периоды задержки включения через последовательно подключенные модули таймера.

Количество модулей таймера и временных интервалов будет зависеть от пользователя и может быть выбрано в соответствии с индивидуальными предпочтениями. На следующей диаграмме показан каскад с 10-ступенчатым программируемым таймером, созданный с использованием 10 дискретных каскадов 4060 IC, соединенных в последовательной конфигурации.

Конструкцию можно понять с помощью следующих пунктов:

Ссылаясь на приведенную ниже диаграмму, мы можем увидеть 10 идентичных каскадов таймера, состоящих из 10 штук 4060 IC, расположенных в режиме последовательного переключения.

Когда на схему подается питание и P1 нажат, SCR фиксируется на сбросе контакта 12 IC1 на землю, инициируя процесс счета.

В соответствии с настройкой или выбором Rx, 22K и прилегающего конденсатора 1 мкФ, IC считает в течение заранее определенного периода, после которого на ее выводе 3 появляется высокий уровень. Этот высокий фиксируется через диод 1N4148 и вывод 11 микросхемы.

Вышеупомянутый высокий уровень на выводе 3 IC1 активирует T1, который сбрасывает вывод 12 IC2 в действие, и процедура повторяется с переносом последовательности на IC2, IC3, IC4 ... до тех пор, пока не будет достигнута IC10, когда T10 сбрасывает весь модуль, взламывая защелку SCR.

Rx может быть заменен подходящим потенциометром для дискретного получения желаемых задержек на всех последовательных этапах 4060.

Принципиальная электрическая схема

Вышеупомянутая конфигурация обеспечивает необходимое программируемое управление синхронизацией, однако для получения соответствующей последовательности управления температурой с временной шкалой нам нужна схема, которая могла бы производить точные регулируемые выходные сигналы температуры.

Для этого мы используем следующую конфигурацию в сочетании с вышеуказанной схемой.

ШИМ контроль температуры

Показанная схема регулятора температуры представляет собой простой ШИМ-генератор на базе IC 555, который может создавать ШИМ, регулируемые от нуля до максимума, в зависимости от внешнего потенциала на выводе 5 IC2.

Содержание ШИМ определяет период переключения подключенного МОП-транзистора, который, в свою очередь, регулирует нагревательный элемент на его сливе, обеспечивая необходимое количество тепла в камере.

МОП-транзистор необходимо выбрать в соответствии со спецификациями нагревателя.

Связь между этим каскадом ШИМ и вышеуказанным каскадом последовательного таймера определяется промежуточным каскадом, созданным путем настройки NPN-устройства с общим коллектором вместе с каскадом инвертора PNP, который можно увидеть на схеме ниже:

Интеграция ШИМ-контроллера температуры со схемой таймера

На схеме показаны пять ступеней, которые могут быть увеличены до 10 цифр для интеграции с 10 ступенями первой схемы последовательного таймера.

Каждый из показанных выше каскадов состоит из NPN-устройства, подключенного к общему коллекторному режиму, для обеспечения возможности получения заданной величины напряжения на их эмиттерах, что будет зависеть от настройки базовой установки или потенциометра.

Все эмиттеры подключены к выводу 5 ШИМ IC2 через отдельные диоды.

Устройства PNP работают как инверторы для инвертирования логики низкого уровня счета на выводах 3 последовательных каскадов таймера в источник питания 12 В для каждого из каскадов общего коллектора.

Горшки здесь могут быть отрегулированы для подачи заданного количества напряжений на каскад ШИМ, который, в свою очередь, будет регулировать ШИМ на МОП-транзистор и устройство нагревателя, генерируя соответствующее количество тепла для этого конкретного временного интервала.

Таким образом, в ответ на соответствующее переключение каскада таймера, соответствующий общий коллектор NPN активируется, создавая заданное значение напряжения на выводе 5 IC2 схемы ШИМ.

В зависимости от этого предустановленного напряжения выходы нагревателя регулируются переключателем mosfet.

По мере выполнения таймера температура нагревателя переключается на следующий заданный уровень, установленный базовыми предварительными настройками вышеупомянутых ступеней общего коллектора.

Все резисторы в цепи общего коллектора - 10 кОм, по умолчанию также 10 кОм, NPN - BC547, а PNP - BC557.