El termoestabilizador programable en el microcontrolador. Esquema, descripción

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El termoestabilizador programable en el microcontrolador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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La necesidad de este dispositivo surgió al resolver el problema de control de temperatura y estabilización en procesos tecnológicos en una de las empresas. Para calentar y enfriar, se utilizó vapor de la sala de calderas y agua fría de un pozo artesiano, que se suministraron a través de amortiguadores a intercambiadores de calor, calderas, camisas de enfriamiento, etc. Los amortiguadores en las tuberías eran de dos tipos: membrana puramente neumática tipo con cámara, de aire comprimido a presión en la que se determina su posición y electromecánico con motor reversible.

Fruto del trabajo realizado fue el dispositivo propuesto, que permite controlar ambos tipos de amortiguadores mediante dos potentes teclas sobre triacs. Para un amortiguador neumático, se instalan dos válvulas eléctricas normalmente cerradas en la entrada de la cámara. Uno de ellos suministra aire comprimido de alta presión a la cámara, el segundo lo libera desde allí con la primera válvula cerrada. El motor eléctrico del amortiguador electromecánico está conectado directamente al dispositivo, en este caso, su dirección de rotación se establece con las teclas. A continuación se muestra el diagrama eléctrico, los principios de funcionamiento y los parámetros del dispositivo. Las opciones de entrega para placas de dispositivos configuradas a medida son posibles. Esperando sus sugerencias.

Figura 1. Esquema de un estabilizador programable (click para ampliar)

Detalles: U1 - K561LN1, U18 - K1533ID7, U7 - PIC16F84-04I/P, U9 - DS1820, U10,U11 - AOU115V, U17,U14,U15,U16 - HD1077G.

El sensor de temperatura U9 mide la temperatura y la transmite al microcontrolador U7, que la muestra en un indicador de cuatro dígitos en U14-U17, controla dos potentes teclas en X7,X8. Las teclas están aisladas galvánicamente del resto del circuito mediante U10, U11. Los LED U12, U13 se encienden cuando las teclas están abiertas. La tercera tarea del microcontrolador es sondear el teclado conectado a través del conector X9.

El esquema permite usar un teclado telefónico estándar de 4*3 teclas, pero solo una de sus columnas (STL0) es compatible con el software, es decir, 4 botones Son suficientes para las funciones realizadas. Para escanear el teclado se utilizan pulsos de indicación dinámicos que, luego de pasar por la tecla presionada, son amplificados por el amplificador U1, y, esta es una característica de este circuito, son recibidos en el puerto donde se encuentran los datos de los bits indicadores. se emiten (RB0 para STL0). Durante el tiempo en que no se sondea el teclado, las salidas del amplificador se transfieren al estado Z, para lo cual se utiliza el puerto RB7. Resistencias R1-R3 - protectoras. La tensión de red 220V se suministra a la salida FAZA común para las llaves, y para la válvula o motor, que se conectan a KLAPAN1 y KLAPAN2 por otras salidas.

Para la estabilización de temperatura más precisa, se incorporan los siguientes principios en el software de control de las teclas:

1. La tecla X7 es para aumentar la temperatura, X8 es para disminuirla. Si la temperatura no coincide con la requerida, se selecciona la tecla deseada y se abre por un tiempo de apertura programable, luego, durante el mismo tiempo de reposo programable, con la llave cerrada, se mide la temperatura y se vuelve a seleccionar la tecla. Así, en el modo de estabilización, es posible separar períodos que consisten en el tiempo de apertura y el tiempo de estabilización.

2. A la hora de decidir abrir la llave correspondiente, se tiene en cuenta el incremento o descenso de temperatura obtenido durante las mediciones anteriores. Para eliminar el efecto de sobreimpulso, se calcula el tiempo transcurrido desde el momento en que se pasa la temperatura requerida hasta el momento en que la temperatura es mínima o máxima y se utiliza para determinar cuándo abrir o cerrar la compuerta.

3. El modo de estabilización se puede desactivar desde el teclado. Cuando está apagada, la compuerta se cierra girando la llave reductora durante unos segundos.

4. Desde el teclado, la temperatura requerida, el tiempo de apertura y el tiempo de estabilización se ingresan y almacenan en la memoria permanente.

El sensor de temperatura DS1820 transmite la temperatura ya procesada al microcontrolador en un código de serie digital a través de una interfaz de un solo cable. La longitud de los cables de conexión entre el sensor y el dispositivo puede ser de hasta 10 a 15 metros y no afecta la precisión de la medición. Puede encontrar más información sobre este chip en el sitio web de Dallas Semiconductor (dalsemi.com). Y se puede visualizar el texto de la subrutina utilizada en el estabilizador de temperatura para obtener la temperatura (trabajando con el sensor) aquí.

Documentación (Datashit) en MK PIC16F84

Te deseo éxito creativo.

Autor: Vladímir Shashin; Publicación: cxem.net

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