วงจรควบคุมอุณหภูมิที่ตั้งโปรแกรมได้พร้อมตัวจับเวลา

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ที่นี่เราเรียนรู้เกี่ยวกับการกำหนดค่าวงจรซึ่งสร้างเอาต์พุตเวลาตามลำดับที่ปรับได้สำหรับการควบคุมอุปกรณ์ฮีตเตอร์ผ่านวงจรควบคุมอุณหภูมิแบบเรียงลำดับพร้อมกันซึ่งสามารถตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าเพื่อให้ได้ระดับอุณหภูมิที่ต้องการในช่วงเวลาลำดับ นายคาร์ลอสขอแนวคิดดังกล่าว

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฉันชื่อคาร์ลอสและฉันอาศัยอยู่ในชิลี



เนื่องจากฉันเห็นว่าคุณมีความตั้งใจที่จะให้เราพ้นจากปัญหาเกี่ยวกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์บางอย่างฉันจะถามว่าคุณมีวงจรที่ควบคุมอุณหภูมิและเวลาพร้อมกันหรือไม่

สิ่งที่ฉันต้องการคือตัวควบคุมที่มีระยะเวลาอุณหภูมิที่ตั้งโปรแกรมได้ ตัวอย่างเช่นคุณถืออุณหภูมิ T1 เป็นครั้งแรกที่ t1 นาทีเมื่อสิ้นสุด t1 นี้จะรักษาอุณหภูมิ T2 ไว้เป็นเวลา t2 นาทีหลังจากนั้นจะรักษาอุณหภูมิ T3 ไว้เป็นเวลา t3 นาที



ควรปรับอุณหภูมิและเวลาในผู้ทำนายอย่างง่ายผ่าน PIC หรืออื่น ๆ ที่คล้ายกัน แต่ต้องสามารถปรับได้โดยไม่ต้องตั้งโปรแกรมใหม่โดยใช้พีซี

ฉันรู้สึกขอบคุณตลอดไป

ด้วยความปรารถนาดี

การออกแบบ

ข้อกำหนดแรกตามที่กล่าวไว้ในคำขอข้างต้นคือตัวจับเวลาที่ตั้งโปรแกรมได้ซึ่งจะสามารถสร้างช่วงเวลา ON ล่าช้าตามลำดับผ่านโมดูลตัวจับเวลาที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม

จำนวนโมดูลตัวจับเวลาและช่วงเวลาจะขึ้นอยู่กับผู้ใช้และสามารถเลือกได้ตามความต้องการของแต่ละบุคคล แผนภาพต่อไปนี้แสดงขั้นตอนการจับเวลาแบบตั้งโปรแกรมได้ 10 สเตจที่สร้างขึ้นโดยใช้ 10 สเตจ IC 4060 แยกที่เชื่อมต่อในการกำหนดค่าตามลำดับ

การออกแบบอาจเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของประเด็นต่อไปนี้:

จากแผนภาพที่ระบุด้านล่างเราสามารถเห็น 10 ขั้นตอนการจับเวลาที่เหมือนกันซึ่งประกอบด้วย 10 nos ของ 4060 IC ที่จัดเรียงในโหมดการสลับตามลำดับ

เมื่อเปิดวงจรและ P1 กด ON SCR จะสลักบนการรีเซ็ตพิน 12 ของ IC1 ไปที่กราวด์เพื่อเริ่มกระบวนการนับ

ตามการตั้งค่าหรือการเลือกของ Rx, 22K และตัวเก็บประจุ 1uF ที่อยู่ติดกัน IC จะนับตามช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้าหลังจากที่พิน 3 ไปสูง สูงนี้สลักตัวเองผ่านไดโอด 1N4148 และพิน 11 ของ IC

ด้านบนที่พิน 3 ของ IC1 สูงจะเปิดใช้งาน T1 ซึ่งรีเซ็ต IC2 พิน 12 ให้ทำงานและขั้นตอนจะทำซ้ำตามลำดับไปข้างหน้าเป็น IC2, IC3, IC4 ... จนกว่าจะถึง IC10 เมื่อ T10 รีเซ็ตโมดูลทั้งหมดโดยการทำลายสลัก SCR

Rx อาจถูกแทนที่ด้วยหม้อที่เหมาะสมสำหรับการได้มาซึ่งความล่าช้าที่ต้องการอย่างไม่น่าเชื่อในทุกขั้นตอน 4060 ตามลำดับ

แผนภูมิวงจรรวม

การกำหนดค่าข้างต้นจะดูแลการควบคุมเวลาที่ตั้งโปรแกรมได้ตามต้องการอย่างไรก็ตามเพื่อให้ได้การควบคุมอุณหภูมิตามมาตราส่วนเวลาที่สอดคล้องกันเราจำเป็นต้องมีวงจรที่จะสามารถสร้างเอาต์พุตอุณหภูมิที่ปรับได้อย่างแม่นยำและแม่นยำ

สำหรับสิ่งนี้เราใช้การกำหนดค่าต่อไปนี้ร่วมกับวงจรข้างต้น

PWM อุณหภูมิควบคุม

วงจรควบคุมอุณหภูมิที่แสดงเป็นเครื่องกำเนิด PWM แบบ IC 555 ซึ่งสามารถผลิต PWM ที่ปรับได้จากศูนย์ถึงสูงสุดขึ้นอยู่กับศักยภาพภายนอกที่พิน 5 ของ IC2

เนื้อหา PWM จะกำหนดระยะเวลาการเปลี่ยนมอสเฟ็ตที่เชื่อมต่อซึ่งจะควบคุมองค์ประกอบฮีตเตอร์ที่ท่อระบายน้ำเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณความร้อนที่ต้องการในห้อง

จะต้องเลือก mosfet ตามข้อกำหนดของเครื่องทำความร้อน

การเชื่อมโยงระหว่างขั้นตอน PWM นี้และขั้นตอนการจับเวลาตามลำดับข้างต้นถูกกำหนดโดยขั้นตอนกลางที่สร้างขึ้นโดยการกำหนดค่าอุปกรณ์ NPN ตัวรวบรวมทั่วไปพร้อมกับขั้นตอนอินเวอร์เตอร์ PNP ซึ่งอาจเห็นได้ในแผนภาพด้านล่าง:

การรวมตัวควบคุมอุณหภูมิ PWM เข้ากับวงจรตั้งเวลา

ห้าขั้นตอนจะแสดงในแผนภาพซึ่งอาจเพิ่มเป็น 10 ตัวเลขสำหรับการรวมเข้ากับ 10 ขั้นตอนของวงจรจับเวลาลำดับแรก

แต่ละขั้นตอนที่แสดงข้างต้นประกอบด้วยอุปกรณ์ NPN ที่ต่อสายในโหมดตัวสะสมทั่วไปเพื่อเปิดใช้งานขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าที่ตัวปล่อยซึ่งจะขึ้นอยู่กับการตั้งค่าของฐานที่ตั้งไว้ล่วงหน้าหรือหม้อ

ตัวปล่อยสัญญาณทั้งหมดจะสิ้นสุดที่พิน 5 ของ PWM IC2 ผ่านไดโอดแยก

อุปกรณ์ PNP ทำงานเหมือนอินเวอร์เตอร์สำหรับการย้อนกลับลอจิกต่ำของการนับที่พิน 3 ของลำดับตัวจับเวลาตามลำดับไปยังแหล่งจ่ายไฟ 12V สำหรับแต่ละขั้นตอนของตัวรวบรวมทั่วไป

หม้อที่นี่อาจได้รับการปรับเพื่อป้อนปริมาณแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าไปยังขั้นตอน PWM ซึ่งจะควบคุม PWMs ไปยัง mosfet และอุปกรณ์ทำความร้อนโดยสร้างปริมาณความร้อนที่เกี่ยวข้องสำหรับช่วงเวลานั้น ๆ

ดังนั้นเพื่อตอบสนองต่อการสลับสเตจของตัวจับเวลาที่เกี่ยวข้อง NPN ตัวเก็บรวบรวมทั่วไปที่เกี่ยวข้องจะถูกเปิดใช้งานโดยสร้างจำนวนแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้ที่พิน 5 ของ IC2 ของวงจร PWM

ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าเอาต์พุตของฮีตเตอร์จะได้รับการควบคุมผ่านการสลับ mosfet

ตามลำดับตัวจับเวลาอุณหภูมิของฮีตเตอร์จะเปลี่ยนไปเป็นระดับที่กำหนดไว้ถัดไปตามที่กำหนดโดยฐานที่ตั้งไว้ล่วงหน้าของขั้นตอนตัวสะสมทั่วไป

ตัวต้านทานทั้งหมดในวงจรสะสมทั่วไปคือ 10k ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าคือ 10k NPN คือ BC547 ในขณะที่ PNP คือ BC557




คู่ของ: 2 วงจรสถานีเหล็กบัดกรีประหยัดพลังงานที่เป็นประโยชน์ ถัดไป: การปรับเปลี่ยนไฟเลี้ยวรถไฟจอดและไฟเลี้ยวด้านข้าง