Z tego artykułu dowiadujemy się, jak Mistrz opanował stację lutowniczą na gorące powietrze. Arduino. W tym projekcie algorytm PID służy do obliczania wymaganej mocy i jest kontrolowany przez sterownik triaka.
Według mistrza ta stacja lutownicza jest wydajna i niezawodna oraz łatwa w montażu.
Narzędzia i materiały:
- Arduino Pro Mini;
-1602 moduł LCD + I2C;
- Enkoder obrotowy z przyciskiem;
- Suszarka do włosów dla stacji lutowniczej;
- Stojak na suszarkę do włosów;
-Simistor BTA12-600B;
Tranzystor IRFZ44;
Wzmacniacz MCP602;
Transoptor MOC3021;
Transoptor 4N25;
Mostek diodowy 2W10M;
Dioda UF4007;
Złącze 4-pinowe;
Złącze 3-pinowe;
Złącze 2-pinowe;
-2-stykowe duże złącze;
Kondensator 0,1 uF;
- Kondensator 10 nF;
- Rezystor przycinający 200K;
- Rezystor 100K;
-Resistor 47K;
- Rezystor 10K;
- Rezystor 1K;
-Resistor 470E;
- Rezystor 330E;
- Rezystor 220E;
-Resistor 39E;
- brzęczyk;
Krok pierwszy: instalacja
Aby udostępnić Arduino Pro Mini i płytkę drukowaną, należy wprowadzić następujące zmiany w płytce Arduino. Ponieważ wnioski I2C Arduino A4 i A5 nie są przyjazne dla PCB, styki A4-A2 i A5-A3 powinny być zwarte, jak na zdjęciu.
Dalsza instalacja przebiega następująco:
Do modułu LCD I2C
Moduł I2C - Arduino Pro Mini
GND - GND - GND
VCC - VCC - 5 V.
SDA - A2 - A4
SCL - A3 - A5.
Dla modułu enkodera:
Enkoder - Arduino
GND - GND
+ - NC (nie podłączony, w kodzie zastosowano wbudowane we / wy arduino)
SW - D5
DT - D3
CLK - D4.
Suszarka do włosów (7 drutów)
3-stykowe złącze - (zielony, czarny, czerwony)
Przewód czerwony - termopara +
Przewód zielony - kontaktron
Czarny drut - Wspólne uziemienie.
2-stykowe złącze - (niebieski, żółty)
Przewód niebieski - wentylator +0
Żółty przewód - wentylator - (lub GND)
2 Duże złącze wtykowe - (biały, brązowy)
Biały drut - grzałka
Brązowy drut - Grzałka (bez polaryzacji)
Krok drugi: schemat
Obwód składa się z 3 części.
Część interfejsu:
Składa się z 1602 LCD z modułem I2C i obrotowego enkodera z przyciskiem. Wyświetlacz pokazuje ustawioną temperaturę, aktualną temperaturę, prędkość wentylatora i przyłożoną moc, a także aktualny stan uchwytu. Enkoder służy do różnych wejść i nawigacji po parametrach i elementach sterujących.
Część czujnika:
Składa się z termopary typu K do pomiaru temperatury i kontaktronów do określania położenia uchwytu. Napięcie termopary jest wzmacniane przez wzmacniacz operacyjny do poziomu napięcia mierzonego za pomocą Arduino. Wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego jest kontrolowane przez trymer 200K.
Część kontrolera:
W tym obwodzie są dwa kontrolery.Jednym z nich jest prosty kontroler prędkości wentylatora PWM z MOSFETEM. Drugi to izolowany sterownik nagrzewnicy. Składa się z TRIAC zasilanego przez optycznie sprzężony DIAC. Transoptor 4N25 pomaga utrzymać synchronizację z sygnałem AC.
Krok trzeci: PCB
Mistrz zaleca zamówienie płytki drukowanej w odpowiednim miejscu, ale w razie potrzeby można to zrobić niezależnie.
Arduino-Rework Station.sch
Arduino-Rework Station.brd
Kartę specyfikacji można obejrzeć tutaj.
Krok trzeci: kod
Program jest najważniejszą częścią projektu. Program wykorzystuje algorytm PID do sterowania mocą w celu utrzymania danej temperatury.
Obracając enkoder, można regulować temperaturę i prędkość wentylatora. Krótkie naciśnięcie enkodera przełącza między prędkością wentylatora a ustawieniem temperatury.
Suszarka do włosów zaczyna się nagrzewać, gdy tylko zostanie wyjęta z uchwytu. Na wyświetlaczu pojawi się „Ready”. Po osiągnięciu ustawionej temperatury ustawiona temperatura wydaje krótki dźwięk brzęczyka. Kiedy suszarka do włosów jest zainstalowana w uchwycie, ogrzewanie zatrzymuje się, ale wentylator kontynuuje dmuchanie, aż osiągnie bezpieczną temperaturę. Gdy temperatura spadnie poniżej 50 C, wyemituje krótki sygnał dźwiękowy i wyświetli „ZIMNY”.
Gdy suszarka do włosów jest wyłączona, sterownik przechodzi w tryb ustawień, jeśli enkoder jest wciśnięty.
Tryb konfiguracji ma ustawienia kalibracji, konfiguracji, zapisywania, anulowania i resetowania.
Uwaga Jeśli używana jest płytka drukowana easyEDA, zmień numer kontaktronu kontaktronu na numer kontaktowy 8, a kontakt dźwiękowy na 6.
Musisz zainstalować biblioteki Commoncontrols-master, time-master i biblioteki.
hot_air_gun_station_V1.0.ino
CommonControls-master.rar
Time-master.zip
Możesz pobrać wszystkie pliki w jednym pliku zip tutaj.
Krok czwarty: Kalibracja
Odczyty temperatury należy skalibrować. Aby to zrobić, wykonaj następujące kroki.
Najpierw przejdź do trybu konfiguracji i wybierz opcję. W opcji. W trybie ustawień temperatura będzie wyświetlana na ekranie (0-1023). Obróć pokrętło, aby ręcznie wybrać moc suszarki. Podgrzej suszarkę do włosów do 400 stopni. Gdy temperatura osiągnie ustawioną wartość, brzęczyk wyda dźwięk. Następnie ustaw wewnętrzną temperaturę za pomocą ściemniacza na około 900. Długie naciśnięcie enkodera - powrót do menu.
Następnie przejdź do trybu konfiguracji i wybierz „Kalibruj”. Wybierz punkt kalibracji: 200, 300 lub 400 stopni, kliknij enkoder. Temperatura suszarki do włosów osiągnie żądaną temperaturę, a brzęczyk wyda dźwięk alarmu. Obróć pokrętło enkodera, aby wprowadzić rzeczywistą temperaturę. Następnie wybierz inny punkt kontrolny i powtórz ten proces dla wszystkich punktów kalibracji.
Następnie naciśnij i przejdź do ekranu głównego, a następnie wróć do trybu konfiguracji i wybierz zapisz.
Krok piąty: Odżywianie
Master wykorzystał jako źródło zasilania zasilacz Hi-link 230 V AC - 5 V 3 W DC. Dla 24 V DC użyłem transformatora 12-0-12 500 mA, łącząc koniec 12 V AC z mostkiem prostowniczym. Następnie wyprostowane wyjście jest podawane do kondensatora filtrującego, a następnie do regulatora napięcia LM7824.
