Układ regulacji temperatury

Na tym forum rozmawiamy o elektronice nie związanej bezpośrednio z tematem CNC

Autor tematu
Fadal123
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Posty w temacie: 13
Posty: 22
Rejestracja: 08 gru 2019, 22:01

Układ regulacji temperatury

#1

Post napisał: Fadal123 » 22 lut 2021, 00:57

Witam. Musze wykonać układ który będzie podgrzewał płytę stalową do max 120 stopni.
Chce zastosować spirale grzejne, termoregulator i czujnik temperatury oczywiście.

Nie wiem jakiego termoregulatora użyć, zwykły on/off nie zda egzaminu ze względu na moment bezwładności, przeregulowanie i niedoregulowanie, potrzebuje taki regulator ktory bedzie sterował mocą grzałki.
Ma ktoś jakies doświadczenie w temacie?




strikexp
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 6
Posty: 4338
Rejestracja: 31 mar 2017, 19:47
Lokalizacja: Warszawa

Re: Układ regulacji temperatury

#2

Post napisał: strikexp » 22 lut 2021, 02:31

Najlepiej w takim przypadku sprawdzi się sterownik PWM. Dział to na tej zasadzie że np 50 razy na sekundę puszcza prąd przez grzałkę. Więc trudno tutaj mówić o jakiejś bezwładności. Raczej będziesz się martwił że jedna część płyty chłodzi się szybciej niż inna itp
Łatwo to zrobić za pomocą prostego programu na Arduino, czujnika cyfrowego (korekcja rozrzutu dokładności pomiaru) i jakiegoś przełącznika półprzewodnikowego.
Co do przełącznika zależy od mocy. Przy zasilaniu do 48V z zasilacza. Można stosować zwykłe PWM za pomocą gotowego modułu MOSFET. Przy dużych mocach np 1kW to pewnie łatwiej będzie z 230V. Wtedy musisz użyć tyrystora i odpalać go np przez 25% sekundy biorąc pod uwagę ze w sieci jest 50Hz więc PWM powinien mieć najwyżej z 5Hz lub mierzyć kiedy zaczyna się faza w sieci. Tutaj polecam gotowe moduły tyrystorowe. Tylko piszę to pijany więc wypadło mi z głowy jak się nazywają takie na 230V. W każdym razie działa to jak przekaźnik, tyle że może przełączać się 1000 razy szybciej niż cewka w przekaźniku i nie wypala się na stykach. Na aliexpress są takie moduły, najwyżej napisz do mnie wiadomość to poszukam w wolnej chwili.

Dodane 16 minuty 45 sekundy:
Dobra znalazłem, chodzi o moduły SSR.


Autor tematu
Fadal123
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Posty w temacie: 13
Posty: 22
Rejestracja: 08 gru 2019, 22:01

Re: Układ regulacji temperatury

#3

Post napisał: Fadal123 » 22 lut 2021, 06:26

Podczas nagrzewania nie wystąpi bezwładność i temperatura nie przekroczy zadanej? Jesli chodzi o moc grzałki to myśle o 1800-2000W, zasilanie 230V.

strikexp pisze:
22 lut 2021, 02:31
Najlepiej w takim przypadku sprawdzi się sterownik PWM. Dział to na tej zasadzie że np 50 razy na sekundę puszcza prąd przez grzałkę. Więc trudno tutaj mówić o jakiejś bezwładności. Raczej będziesz się martwił że jedna część płyty chłodzi się szybciej niż inna itp
Łatwo to zrobić za pomocą prostego programu na Arduino, czujnika cyfrowego (korekcja rozrzutu dokładności pomiaru) i jakiegoś przełącznika półprzewodnikowego.
Co do przełącznika zależy od mocy. Przy zasilaniu do 48V z zasilacza. Można stosować zwykłe PWM za pomocą gotowego modułu MOSFET. Przy dużych mocach np 1kW to pewnie łatwiej będzie z 230V. Wtedy musisz użyć tyrystora i odpalać go np przez 25% sekundy biorąc pod uwagę ze w sieci jest 50Hz więc PWM powinien mieć najwyżej z 5Hz lub mierzyć kiedy zaczyna się faza w sieci. Tutaj polecam gotowe moduły tyrystorowe. Tylko piszę to pijany więc wypadło mi z głowy jak się nazywają takie na 230V. W każdym razie działa to jak przekaźnik, tyle że może przełączać się 1000 razy szybciej niż cewka w przekaźniku i nie wypala się na stykach. Na aliexpress są takie moduły, najwyżej napisz do mnie wiadomość to poszukam w wolnej chwili.

Dodane 16 minuty 45 sekundy:
Dobra znalazłem, chodzi o moduły SSR.


piromarek
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 13
Posty: 1341
Rejestracja: 08 maja 2007, 08:05
Lokalizacja: Chodzież

Re: Układ regulacji temperatury

#4

Post napisał: piromarek » 22 lut 2021, 07:13

Gwoli ścisłości,
SSR to tylko "moduł wykonawczy", "końcówka mocy" ,
czyli upraszczając taki elektroniczny przekaźnik.
Włącz / wyłącz.
Oczywiście likwiduje nam problem wypalania styków dla częstych przełączeń.

Sama regulacja mocą grzałki, tak czy siak, nic ci nie da.
Wolniej albo szybciej nagrzejesz płytę.
Pewnie. Jak już jest gorąca to walenie całą mocą łatwiej przegrzeje płytę.

Układ czujnik/wyłącznik przy tej bezwładności płyty , albo z uwzględnieniem histerezy , zawsze będzie miał jakieś oscylacje temperatury wyjściowej.

Spróbuj zastosować regulator PID , który dostroisz do parametrów pojemnościowych układu.
W tej chwili to są nie duże pieniądze za żółtego.
Można nawet kupić cały zestaw PID + SSR + Termopara w okolicach 100złotych na aliex.
Taki PID może posiadać nawet kilka schematów pracy w zależności od typu, określających sposób dochodzenia i utrzymywania temperatury zadanej.
Na przykład szybkiego dojścia ale z małymi gasnącymi oscylacjami wokół ustawienia albo wolnego dochodzenia ale bez przekraczania granicy ustawień.


kolec7
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 2
Posty: 896
Rejestracja: 01 mar 2009, 22:40
Lokalizacja: Poznań
Kontakt:

Re: Układ regulacji temperatury

#5

Post napisał: kolec7 » 22 lut 2021, 07:32

Sterownik PID wystarczy - sam "nauczy się" jaka jest bezwładność obiektu/procesu, którym steruje.
Choćby przykładowo taki:

all egro.pl/oferta/sterownik-regulator-temperatury-rex-c900-pid-7493395034

Jeśli zakłócenia są mocno losowe i mocno wpływają na przeregulowanie, a bezwładność obiektu nie jest w stanie skompensować tych zakłóceń, to może pomóc zaimplementowanie fuzzy-logik, jak choćby w tym:

lu mel.com.pl/katalog/produkt/regulatory-z-algorytmem-fuzzy-logic

A do przełączania po kilka razy na sekundę takich obwodów, stosuje się coś takiego na przykład:

all egro.pl/oferta/przekaznik-polprzewodnikowy-elektroniczny-ssr-40a-9949184936
"W życiu piękne są tylko chwile...."


tristar0
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2002
Rejestracja: 21 sty 2020, 17:48
Lokalizacja: Toruń miasto Tadeusza R

Re: Układ regulacji temperatury

#6

Post napisał: tristar0 » 22 lut 2021, 07:34

Jak kolega wyżej wspomniał zakupić termoregulator Rex -C100V z SSr-m i będzie to dobrze działać z dużą dokładnością najlepiej z czujnikiem PT100,PT 1000 będzie dokładność 0,1 stopnia z oryginalnym czujnikiem K będzie +/- 1 stopień
Każdy ma prawo do życia w wolnym kraju !


piromarek
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 13
Posty: 1341
Rejestracja: 08 maja 2007, 08:05
Lokalizacja: Chodzież

Re: Układ regulacji temperatury

#7

Post napisał: piromarek » 22 lut 2021, 07:50

W PID'ach, oprócz sterowania włącz/wyłącz,
jest jeszcze coś takiego czasem, jak sterowanie wyjściem prądowe lub napięciowe.

Nie za bardzo miałem okazję doczytać czy sprawdzać , więc nie do końca wiem czy jest stosowane w układach grzania / chłodzenia do sterowania samą mocą grzałki.
Ale jeżeli, to ewentualnie można by jakiś moduł PWM spróbować wysterować.
Nie wiem . Działało by to ?
Stosował ktoś ?

Może wtedy w zależności od odległości od nastawy,
zamiast czasem włączenia, regulator skaluje "mocą grzałek" ?
Dobrze myślę ?

Trochę wiedzy tutaj na przykład:
- https://acse.pl/regulatory-temperatury/


strikexp
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 6
Posty: 4338
Rejestracja: 31 mar 2017, 19:47
Lokalizacja: Warszawa

Re: Układ regulacji temperatury

#8

Post napisał: strikexp » 22 lut 2021, 09:04

piromarek pisze:
22 lut 2021, 07:13
Spróbuj zastosować regulator PID , który dostroisz do parametrów pojemnościowych układu.
W tej chwili to są nie duże pieniądze za żółtego.
Można nawet kupić cały zestaw PID + SSR + Termopara w okolicach 100złotych na aliex.
I to jest najbardziej opłacalna opcja, a nie jakieś zabawy w samodzielne konstrukcje. Choć sterownik PWM z pomiarem temperatury działałby bardzo podobnie do PID, tylko tyle że cyfrowo a nie analogowo :wink:
Ale skoro są gotowe zestawy, to po co wywarzać otwarte drzwi. Chyba że to musi być coś solidnego, bo z wynalazkami z aliexpress to wiadomo jak jest...


kolec7
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 2
Posty: 896
Rejestracja: 01 mar 2009, 22:40
Lokalizacja: Poznań
Kontakt:

Re: Układ regulacji temperatury

#9

Post napisał: kolec7 » 22 lut 2021, 10:00

Chyba że to musi być coś solidnego, bo z wynalazkami z aliexpress to wiadomo jak jest...
Również podchodzę z rezerwą do asortymentu dostępnego na Alixpress, jednakże powyżej wymienione sterowniki REX i przekaźniki SRR,
są szeroko stosowane i raczej stosunkowo niezawodne. Jakoś już dawno nie słyszałem, żeby nawaliły. Zresztą.......to kosztuje grosze w porównaniu z jakimś OMRONem i podobnymi.....
"W życiu piękne są tylko chwile...."


tristar0
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 20
Posty: 2002
Rejestracja: 21 sty 2020, 17:48
Lokalizacja: Toruń miasto Tadeusza R

Re: Układ regulacji temperatury

#10

Post napisał: tristar0 » 22 lut 2021, 10:39

w Rex włączasz tylko pid jeśli nie jest fabrycznie ustawiony włączasz grzanie i dajesz mu ok 30min żeby tobral parametry .
Jest to bardzo wygodne bo sam dobiera czasy załączenia to charakterystyki grzałki.
Każdy ma prawo do życia w wolnym kraju !

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Elektronika ogólna”