Do-it-yourself na pag-aayos ng sensor ng temperatura

Sa detalye: do-it-yourself thermal sensor repair mula sa isang tunay na master para sa site na my.housecope.com.

Ang pinakasimpleng mga sensor ng pagsukat, kabilang ang mga tumutugon sa temperatura, ay binubuo ng isang pagsukat ng kalahating braso ng dalawang resistensya, isang sanggunian at isang elemento na nagbabago ng resistensya nito depende sa temperatura na inilapat dito. Ito ay mas malinaw na ipinapakita sa larawan sa ibaba.

Tulad ng makikita mula sa diagram, ang R1 at R2 ay ang elemento ng pagsukat ng isang home-made thermostat, at ang R3 at R4 ay ang reference arm ng device.

Ang elemento ng termostat na tumutugon sa isang pagbabago sa estado ng braso ng pagsukat ay isang pinagsamang amplifier sa mode ng paghahambing. Ang mode na ito ay tumalon sa output ng microcircuit mula sa off state patungo sa nagtatrabaho na posisyon. Ang load ng microcircuit na ito ay ang PC fan. Kapag ang temperatura ay umabot sa isang tiyak na halaga sa balikat R1 at R2, nangyayari ang isang boltahe shift, ang input ng microcircuit ay inihambing ang halaga sa pin 2 at 3, at ang comparator switch. Kaya, ang temperatura ay pinananatili sa isang naibigay na antas at ang operasyon ng fan ay kinokontrol.

Ang pagkakaiba ng boltahe mula sa pagsukat ng braso ay ipinakain sa isang ipinares na transistor na may mataas na pakinabang, ang isang electromagnetic relay ay gumaganap bilang isang comparator. Kapag ang boltahe sa coil ay sapat na upang bawiin ang core, ito ay na-trigger at konektado sa pamamagitan ng mga contact nito sa mga actuator. Kapag naabot ang itinakdang temperatura, ang signal sa mga transistors ay bumababa, ang boltahe sa relay coil ay sabay-sabay na bumababa, at sa ilang mga punto ang mga contact ay hindi nakakonekta.

Ang isang tampok ng ganitong uri ng relay ay ang pagkakaroon ng hysteresis - ito ay isang pagkakaiba ng ilang degree sa pagitan ng pag-on at pag-off ng isang home-made thermostat, dahil sa pagkakaroon ng isang electromechanical relay sa circuit. Ang opsyon sa pagpupulong na ibinigay sa ibaba ay halos walang hysteresis.

Video (i-click upang i-play).

Schematic diagram ng isang analog thermostat para sa isang incubator:

Larawan - Do-it-yourself na pagkumpuni ng sensor ng temperatura

Ang pamamaraan na ito ay napakapopular para sa pag-uulit noong 2000s, ngunit kahit na ngayon ay hindi ito nawala ang kaugnayan nito at nakayanan ang function na itinalaga dito. Kung mayroon kang access sa mga lumang bahagi, maaari kang mag-ipon ng isang termostat gamit ang iyong sariling mga kamay nang halos wala.

Ang puso ng produktong gawang bahay ay ang pinagsamang amplifier na K140UD7 o K140UD8. Sa kasong ito, ito ay konektado sa positibong feedback at isang comparator. Ang elementong sensitibo sa temperatura na R5 ay isang risistor ng uri ng MMT-4 na may negatibong TKE, ito ay kapag bumababa ang paglaban nito kapag pinainit.

Ang remote sensor ay konektado sa pamamagitan ng isang shielded wire. Upang mabawasan ang interference at maling operasyon ng device, ang haba ng wire ay hindi dapat lumampas sa 1 metro. Ang load ay kinokontrol sa pamamagitan ng thyristor VS1 at ang kapangyarihan ng heater ay ganap na nakasalalay sa rating nito. Sa kasong ito, 150 watts, isang electronic key - isang thyristor ay dapat na naka-install sa isang maliit na radiator upang alisin ang init. Ipinapakita ng talahanayan sa ibaba ang mga rating ng mga elemento ng radyo para sa pag-assemble ng thermostat sa bahay.

Ang aparato ay walang galvanic na paghihiwalay mula sa 220 volt network, mag-ingat kapag nagse-set up, mayroong mains boltahe sa mga elemento ng regulator. Ang video sa ibaba ay nagpapakita kung paano mag-assemble ng transistor thermostat:

Ngayon ay sasabihin namin sa iyo kung paano gumawa ng temperatura controller para sa isang mainit na sahig. Ang scheme ng pagtatrabaho ay kinopya mula sa isang serial sample. Kapaki-pakinabang para sa mga gustong maging pamilyar at ulitin, o bilang sample para sa pag-troubleshoot.

Ang sentro ng circuit ay isang stabilizer chip, na konektado sa isang hindi pangkaraniwang paraan, ang LM431 ay nagsisimulang pumasa sa kasalukuyang sa isang boltahe sa itaas ng 2.5 volts. Ito ang halaga na ang microcircuit na ito ay may panloob na pinagmumulan ng boltahe ng sanggunian. Sa mas mababang halaga, wala itong pinalampas. Ang tampok na ito ay nagsimulang gamitin sa iba't ibang mga scheme ng mga controllers ng temperatura.

Tulad ng nakikita mo, ang klasikong circuit na may pagsukat na braso ay nananatiling R5, R4 at R9 thermistor. Kapag ang temperatura ay nagbabago, ang boltahe ay nagbabago sa input 1 ng microcircuit, at kung ito ay umabot sa threshold, ito ay lumiliko at ang boltahe ay inilapat pa. Sa disenyong ito, ang TL431 load ay ang HL2 operation indication LED at ang U1 optocoupler, ang optical isolation ng power circuit mula sa mga control circuit.

Tulad ng sa nakaraang bersyon, ang aparato ay walang transpormer, ngunit pinalakas ng isang quenching capacitor circuit C1R1 at R2. Upang patatagin ang boltahe at pakinisin ang mga ripples ng mga pagsabog ng network, isang zener diode VD2 at isang capacitor C3 ay naka-install sa circuit. Upang biswal na ipahiwatig ang pagkakaroon ng boltahe sa device, naka-install ang HL1 LED. Ang power control element ay isang VT136 triac na may maliit na strapping para sa kontrol sa pamamagitan ng U1 optocoupler.

Sa mga rating na ito, ang control range ay nasa loob ng 30-50°C. Sa maliwanag na pagiging kumplikado, ang disenyo ay madaling i-set up at madaling ulitin. Isang visual na diagram ng isang thermostat sa isang TL431 chip, na may panlabas na 12 volt power supply para sa paggamit sa mga home automation system:

Ang thermostat na ito ay kayang kontrolin ang isang computer fan, power relay, light indicators, sound alarms. Upang makontrol ang temperatura ng panghinang na bakal, mayroong isang kawili-wiling circuit gamit ang parehong integrated circuit TL431.

Larawan - Do-it-yourself na pagkumpuni ng sensor ng temperatura

Upang sukatin ang temperatura ng elemento ng pag-init, ginagamit ang isang bimetallic thermocouple, na maaaring hiramin mula sa isang panlabas na metro sa isang multimeter. Upang mapataas ang boltahe mula sa thermocouple hanggang sa TL431 trigger level, may naka-install na karagdagang LM351 amplifier. Ang kontrol ay isinasagawa sa pamamagitan ng optocoupler MOC3021 at triac T1.

Kapag ang termostat ay konektado sa network, ang polarity ay dapat na obserbahan, ang minus ng regulator ay dapat na nasa neutral na kawad, kung hindi man ang phase boltahe ay lilitaw sa katawan ng panghinang na bakal, sa pamamagitan ng thermocouple wires. Ang pagsasaayos ng saklaw ay ginagawa ng risistor R3. Ang pamamaraan na ito ay titiyakin ang mahabang operasyon ng panghinang na bakal, alisin ang sobrang pag-init nito at dagdagan ang kalidad ng paghihinang.

Ang isa pang ideya para sa pag-assemble ng isang simpleng termostat ay tinalakay sa video: