Temperatura parece ser la cosa más fácil del mundo para el control. Encender la estufa y la temperatura que desee. Encender el horno por la mañana y el termostato. Ajustar el agua caliente y frío para hacer la ducha apenas a la derecha. Fácil! Pero ¿qué pasa si desea controlar la temperatura más allá de estas aplicaciones cotidianas? Si desea las temperaturas fuera de los rangos normales, o desea una temperatura estable dentro de un rango estrecho, eres sobre todo por su cuenta.
En mi caso, quería controlar la temperatura de una placa caliente utilizada para montaje en superficie de soldadura. Al principio, usé modulación de anchura de pulso para proporcionar temperaturas estables y configuración determinado experimentalmente para el perfil de temperatura requerido. Usted puede leer todo acerca de en este Instructable. Este sistema funciona y control de la temperatura de esta manera está bien, pero tiene deficiencias.
Deficiencias:
Funciona sólo para mi placa específica. Otros son similares pero no idénticas y experimentos son necesarios para determinar los ajustes y tiempos necesarios para producir el perfil coinciden.
Misma situación si quiero un perfil diferente o temperatura.
El proceso lleva mucho tiempo ya que temperaturas estables deben abordarse lentamente.
Idealmente, sólo podríamos especificar un perfil de temperatura y tiempo, presione un botón, y el controlador causaría la placa para llevar a cabo conforme a lo programado. Sabemos que esto es posible ya que hay muchos procesos industriales que utilizan a exactamente este tipo de control. ¿La pregunta es esto es posible fácilmente y económicamente en el hogar?
Como puede haber adivinado, puesto que estoy escribiendo este Instructable, la respuesta es sí! Este Instructable le mostrará cómo crear su propio controlador de temperatura de resistencia industrial. Yo particularmente te blanco para montaje en superficie de soldadura, pero cualquier proceso que requiere el perfil de temperatura tiempo exacto puede utilizar este sistema.
Nota: Cuando se utiliza el nombre "Arduino" me refiero no que sólo (no absolutamente) propiedad de Arduino sí mismo, sino también las versiones de dominio público muchos conocidas colectivamente como "Freeduino". En algunos casos utilizo el término "Ard/libre-duino", pero los términos deben ser considerados intercambiables para los propósitos de este Instructable.
El esquema de control de temperatura utilizado en la extrema superficie de montaje soldadura Instructable es conocido como control de lazo abierto. Es decir, un valor que ha producido la temperatura deseada en el pasado se espera que produzca la misma temperatura cuando se utiliza otra vez. Con frecuencia esto es cierto y produce el resultado deseado. Pero si las condiciones son un poco diferentes, digamos que el garaje donde estamos trabajando es mucho más frío o más caliente, entonces no obtendrá el resultado esperado.
Si tenemos un sensor que puede leer la temperatura y el informe de nuevo a un controlador, entonces tenemos control a circuito cerrado. El controlador es capaz de establecer un valor inicial para aumentar la temperatura, mirar la temperatura conforme pasa el tiempo y ajustar la configuración para que la temperatura vaya más alto o bajar hasta que se alcanza la temperatura deseada.
Nuestro enfoque será reemplazar el controlador PWM basado en AVRTiny2313 con un más de gran alcance ATMega controlador basado en. Programación se realizará en el entorno de Arduino. Vamos a usar un proceso corriente de pc (Linux, Mac, Windows) para mostrar los resultados y ajustar el regulador.
Para el sensor, vamos a usar un Sensor infrarrojo de temperatura del puerto de carga. El sensor de infrarrojos será modificado para la temperatura de salida como una secuencia de datos serial que el controlador pueda leer. Usaremos un Ard/libre-duino como el controlador, con un PC (Mac, Linux, Windows) para la entrada al controlador. Cuando hemos terminado todos, el sistema se verá como la imagen. (Que tenga menos extraños circuitos en el protoboard sin embargo. Eso está bien).
