Elektronisk regulering af vermelegme ?

[Steffeno]

Jeg kunne godt tænke mig at kunne regulere et varmelegme, feks fra en vaskemaskine, via en microcontroller på min PC. Men jeg er i tvivl om hvilken type regulering der vil være den bedste, for nu har jeg læst om rigtig mange forskellige muligheder; thyristor, triac, PID, Puls DC, solidstaterelæ.

Jeg vil ganske enkelt bare kunne regulere effekten af et varmelegme, så jeg kan opvarme en vælske til en bestemt temperatur, og holde den der, reguleret af min microcontroller.

Nogen gode ideer ? (som er til at komme i nærheden af for en hjemmebygger)

[knudsen14219]

Hej Steffano

Det kommer meget an på hvor nøjagtigt du ønsker at kontrollerer processen. Men den billigste måde at kontrollerer det på må være en on/off regulering med et solidstate relæ. På samme måde som det sker i en VVB. Hvis du ønsker at anvende din PC kunne du f.eks. anvende LABWIEV og et DAQ-card som giver dig mulighed for at styre relæer og div.

Anvender du derimod en PLC styring f.eks en Siemens LOGO, kan du på en nem måde opbygge et program i din pc som du ligger ind i PLC-en og med de udgange der ligger i PLC, kan du så styre varmelegmet (såfremt udgangen kan klare belastningen - ellers må du have et relæ imellem)

Puls DC: Hvis jeg ikke tager helt fejl har du læst om PWM - pulse width modulator - en metode man anvender til mange forskellige aplikationer. Man deler i princippet strømmen op i små bidder og sender de små bidder afsted med nogle små mellemrum. Man bestemmer så pulsernes og pausernes længde. Dette anvendes f.eks. efterhånden i alle batt. boremaskiner - derfor hyler de når de starter - det er simpelthen pulsernes frekvens som kan høres. Umiddelbart tror jeg ikke at denne metode ville være hensigtmæssig til et varmelegme - men det kan være at jeg er helt forkert på den.

PID regulering anvendes ofte når en on/off regulering ikke er præcis nok. PID betyder Propertional - Integral - Differantial - regulering. Det ville kræve en rimelig lang forklaring men jeg kunne opfordre dig til at læse Thomas Heilmann's bog SRO (styring, regulering og overvågning)

De sidste to er mig bekendt anvendt i elektronikkens verden - som f.eks i fjernsyn osv. - det er jeg dog ikke sikker på... og jeg tør ikke udtale mig om disse

MVH Kåre K

[Bo Andersen]

Hej.

Der bliver rodet lidt i tingene.
1) TRIAC, FET, Thyrisor, SSR, Relæ. Er nødvendige interface-komponenter til at styre strømmen til dit varmelegme.
2) PWM, On/Off er teknikken hvormed effekten styres på varmelegmet.
3) P, PI, PID er reguleringssløjfer som basalt set giver et bestemt udgangssignal når indgangssignalet ændrer sig.
Dette punkt er mere eller mindre irrelevant, da du (u)bevidst laver det i programmet på din PLC/PC.

Dvs. Du kan f.eks. bruge Thyristorer sammen med PWM. Det vil give dig mulighed for at styre effekten ret præcist.
Men kendskab til til PWM og thyristor styring er nødvendigt.

Så er der ON/OFF med et SSR, eller alm. relæ. Her kan du f.eks. køre en (vandvittig grovkornet) PWM som f.eks. 1 sec. ON og 1 sec. OFF. Hvilket at varmelegmet får spænding i halvdelen af tiden og dermed er effekten halvdelen.
Så kan du lege med forskellige intervaller. 1Sec.ON og 9 sec. OFF er så 10% ydelse.

Dette vil nok virke på større varmelegmer og hvor det ikke er særligt processkritisk. Og løsningen er simpel og ligetil.
En 'no-brainer' løsning ville være et SSR med en indgang på 3-30VDC, så kan du styre det direkte fra enhver Microcontroller. Og så køre simpelt ON/OFF på den.
Så er du hurtigt igang.

Du bliver nødt til at fortælle mere om projektet mht. nøjagtigheder, 'hurtighed' mht. regulering du regner med ?
Og så skriver du Microcontroller fra din PC. Er det så en Microcontroller eller er det din PC ?

-Bo Andersen-

[Julehund]

Nogen gode ideer ? (som er til at komme i nærheden af for en hjemmeb"R"ygger)

Eller hvad skal du bruge det til?? (er bare nysgerrig)

[Steffeno]

Jamen jeg spørger jo netop fordi jeg er usikker på feltet, og nok tænkte at der var nogen "hjerner" her der vidste meget mere

Jeg har en Arduino jeg programmerer fra PC. Den har jeg temperaturfølere og program på, der skal håndtere varmelegmet, det jeg så mangler en løsning på er hvordan jeg styrer effekten på varmelegmet.

Projektet kunne være, helt hypotetisk, at man ville opvarme en væske til 78.3 gr og holde temperaturen der over en længere periode, uanset mængden af væsken og evt fisks tilstand.

Jeg mener ikke det behøver at være vanvittigt præcist at regulere, men der skal jo trækkes noget effekt og det er stærkstrøm.

En "NO-BRAINER" løsning lyder som om det er noget der ganske enkelt er SKABT til mit formål og det er jo også ret let at bruge et SSR. PT har jeg en løsning med et mekanisk relæ fra en PC-strømspareskinne, og det er jo bare ON-OFF, og så er det godkendt af Elsparefonden

[svæver]

Hejsa

Hvis det skal være rimeligt nøjagtigt, 0,1-+ 0,5 grader, så kommer man ikke uden om en eller anden form for regulering
af effekten eks . en PID om den er elektronisk hardware eller et programstump er jo det sammme.

78.2grader eks.???

[Steffeno]

Jeg havde forestillet mig at den skulle holde temperaturen +/- 0.5 gr, men det er vel ikke så vigtigt. Det gammeldags system jeg har nu med mekaniske thermostater er +/- 10 gr og det fungerer da..

[Bo Andersen]

Jeg havde forestillet mig at den skulle holde temperaturen +/- 0.5 gr, men det er vel ikke så vigtigt. Det gammeldags system jeg har nu med mekaniske thermostater er +/- 10 gr og det fungerer da..

Aha.
Jeg vil sige at du kunne prøve med ON-OFF styringen først og se om det ikke kan lykkes.
Hvis du får mere blod på tanden, så kan du jo lege med Controllerens indbyggede PWM, så vidt jeg kan se bør det være ret let at få den del til at virke.
Så er der 'kun' styringen (interfacet) til varmelegmet der skal laves.
Måske kan du bare ensrette de 230V og køre PWM på det med nogle ret kraftige FET's med køling.
Det kunne endda være du vil lave forskellige set-punkter i styringen så andre uønskede væsker fordamper først.
Ved f.eks. 64,7 Grader.C.

-Bo-

[Steffeno]

Jeg er næsten færdig med mit første forsøg, dvs jeg har valgt at bruge en USB strømspareskinne med mekanisk relæ, så har jeg lavet et simpel program der pulserer ON/OFF med forskellige tidsintervaller, når man nærmer sig den ønskede temperatur. Det virker i min prøveopstilling, så når jeg får lavet et print blir det spændende at se om det virker i virkeligheden

Jeg har også læst på Arduino'ens PWM, og det var jo netop det jeg ville bruge, men jeg ved ikke helt hvilken komponenter der er egnede til at sætte i mellem Arduino'en og varmelegmet... ?

Hvad fordamper ved 64.7 gr. ? jeg har et setpunkt der hedder 78.3 gr....

[Michael Poulsen]

hmmm...78,3gr er det noget med destilering af gøre man kan jo destilerer så mange forskelige
væsker men 78,3 er da et meget godt setpunkt