|
Управление водонагревателем
|
|
БЛОГГЕР
340 сообщений
Мужчина
|
День добрый! Тема не по профилю сайта, но всё же решился попросить помощи именно здесь.
Нужно зарекомендовать себя и своё хобби перед тестем и тёщей (хобби - электроника). Роботом их не удивишь, а вот "контролером" для бойлера можно попытаться. Тестю предлогал сдлать контролер для аквариума, но он отказался (за рыбок наверно переживал:), ну поник на время, пока мы не поставили новый бойлер в замен текущему старому. EverHot 80л 2кВт. Я жуткий жадина, а бойлер довольно прожорливый. Это было вступление, а теперь вопросы:
Можно ли вообще каким то элетроно-схемотическим решением сэкономить в моём случае? (если "да", то как? ШИМ?)
Симмистор vs. реле (для управления тэном)
Конденсаторное питание vs. трансформаторное (для управляющей схемы)
Ой! Забыл про концепцию девайсины! Девайс будет включать бойлер ближе к вечеру (когда все приезжают с учёбы/работы) и греть воду до опр температуры, а ближе к полуночи (условно, просто когда все спать разбредаются) выключать + кнопка принудительного нагрева до опр температуры не взирая на время. Ингридиенты: тинька 13 или 2313 (как с размером кода выйдет), четырёх знаковый семисегментный индикатор (для времени и темературы), две кнопки и энкодер (для управленя), часы реального времени (вот так захотелось:), температурный датчик (90% что цифровой).
Сейчас перекапываю инет в поисках деталей и внятной документации на них. Готовые чьи-то решения не предлогать пожалуйста (ну только если что-то подсмотреть;). Всё будет перенесено в Протеус, а потом и в железо.
Торжественно клянусь! Выложить всю инфу по девайсу на сайт servodroid.ru, а методы и хитрости применённые в ходе разработки описать в блоге!
Жду ваших откликов!
|
|
|
|
|
|
Модераторы
174 сообщений
Мужчина
|
Только одно подскажу - симммистор однозначно.
Выдержка из моего курсача старого:
Quote Включение осуществляется по рекомендуемой схеме, обеспечивающей управление симистором в I и III квадрантах (рис. 1, рис. 2(а)), в качестве ключа S1 использовано оптореле (рис. 2(б))
Пример элементов:
AD1 - MOC3021
T1 - BTA12-600 (а сколько, кстати, тен потребляет?)
И номиналы для них:
R1 500
R2 360
R3 470
C1 10n
C2 10n
Вход In вешаем сразу на ножку МК.
4358259.jpg
(10.2 Kb)
·
7142271.jpg
(39.4 Kb)
|
|
|
|
|
|
Модераторы
185 сообщений
Мужчина
|
мне кажется лутше будет симистор и трансформаторное питание...
все что я могу сказать 
|
|
|
|
|
|
БЛОГГЕР
340 сообщений
Мужчина
|
Quote (Aleks_Crow) а сколько, кстати, тен потребляет?
Лезем в википедию и ищем мощьность переменного тока.
Quote Полная мощность — величина, равная произведению действующих значений периодического электрического тока I в цепи и напряжения U на её зажимах: S = U×I
Мощьность бойлера 2кВт (вечером поточней скажу), при напряжении 220В получаем 9.1А (поправьте пожалуйста если не прав).
Исход битв "Симмистор vs. реле" и "Конденсаторное питание vs. трансформаторное" я знал, бои были проплаченные Победили симмистор и трансформатор. Симмистор, плюсы - быстрый, вечный (в отличии от обгораемых контактов реле), гораздо компактней (ну это какой радиатор ещё). Трансформатор надёжней и безопасней RC делителя.
На счёт экономии. Она возможна только с симмистором. Планировал сделать сверхзвуковой ШИМ с 30% заполненостью (или 70% скважности, кому как удобней) и подовать его в ждущем режиме (то бишь днём).
Хотя чувствует мой седалищьный нерв что так делать не стоит... У кого какие домыслы по поводу экономии?
|
|
|
|
|
|
Модераторы
211 сообщений
Мужчина
|
Могу высказать пару соображений по поводу разработки.
-Tiny13 использовать не стоит, мало ног и памяти(1кБ), всего один таймер. Всё что далее в списке подключить будет невозможно: четырёх знаковый семисегментный индикатор, две кнопки и энкодер, часы реального времени, температурный датчик.
Лучше конечно Mega8A, но если выбор между Tiny13 и Tiny2313, то лучше последнюю.
-Вместо симистора предлагаю установить на выходе мощный полевой транзистор (сейчас хоть на 100А найти можно) управлять им можно допустим через драйвер полевых транзисторов IR4428.
-В качестве источника питания нужно выбрать импульсный компактный, собрать, или приобрести в магазине в изолированном корпусе.
|
|
|
|
|
|
Модераторы
174 сообщений
Мужчина
|
Полевик разве на переменку ставят?  Что-то нигде такое решение не встречал раньше... Если знаете статейку какую-нибудь на этот счет - с удовольствием бы пополнил свою голову новыми знаниями 
Quote при напряжении 220В получаем 9.1А
В таком случае предложенный мной симистор вполне может подойти, держит до 12 Ампер., запас 30%.
А по поводу ШИМ... Видите ли, из за особенностей симистора после его отпирания он не закроется до тех пор, пока напряжение не сменит знак, независимо от состояния управляющего сигнала...
Quote Симистор остается в открытом состоянии до окончания полупериода коммутируемого напряжения.
Следовательно, если нужно управлять мощностью - тут применяется другой метод.
Такой управляющий сигнал симистора и форма напряжения на тэне будет если в моей схеме на вход In подать логическую единицу и удерживать ее. Мощность 100%, управления мощностью нет.
(напряжение на тэне совпадает с напряжением в сети)
Такой управляющий сигнал симистора и форма напряжения на тэне будет если в моей схеме на вход In подавать логическую единицу на короткое время сразу после смены напряжения в сети. Мощность 100%, положение управляющих импульсов (момент подачи логической единицы на вход In) позволяет управлять мощностью.
(напряжение на тэне совпадает с напряжением в сети)
Такой управляющий сигнал симистора и форма напряжения на тэне будет если в моей схеме на вход In подавать логическую единицу на короткое время в определенные моменты времени. Мощность 50%, положение управляющих импульсов (момент подачи логической единицы на вход In) позволяет управлять мощностью.
(напряжение в сети - пунктир, напряжение на тэне - сплошная жирная)
Только для такого управления мощность нужно будет отслеживать момент смены напряжения в сети... Короче не получится тут ШИМ, тем более сверхзвуковой... выше 100 Герц коммутацию не сделать с симистором.
Думаю в этом случае можно экономить не снижая мощность тена, а уменьшая время его работы. Например в режиме экономии он включается на 5 минут каждые пол часа...
2118205.jpg
(14.1 Kb)
·
4773872.jpg
(15.3 Kb)
·
0870768.jpg
(14.4 Kb)
|
|
|
|
|
|
Модераторы
174 сообщений
Мужчина
|
В общем понимаю, что малопонятно, но лучше я объяснить вряд ли смогу... 
|
|
|
|
|
|
БЛОГГЕР
340 сообщений
Мужчина
|
Aleks_Crow, я понял что переменным током нельзя управлять с помощью ШИМ. Потому что на выходе будет порезанная и обезображенная синусоида с непонятным среднем напряжением.
[p.s.]
Только если согласовывать всё по частоте, что мне делать крайне лень 
|
|
|
|
|
|
