Терморегулятор на к554са3 своими руками
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 18.09.2024
Ещё раз спасибо. Я дикий чайник в схемопостроении поэтому извиняюсь за глупые вопросы. А конкретнее можете сказать на сколько кОм применить R1 и соответственно в каких пределах играться с R2? И ещё вопрос: какие из резюков ставить подстроечными дабы регулировать верхний и нижний порог срабатывания симистора? Я про первую схему, потому как во второй присутствует индуктивность а я с ними пока не дружу.
Привет . Попробуй вот это.
Цифровой термостат,датчик выносной .Регулировка до 100 градусов .Реле нагрузки 10 ампер ,если надо больше ,подключаешь через магнитный пускатель
ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ИНКУБАТОРА СВОИМИ РУКАМИ
ВАРИАНТ 1. ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ИНКУБАТОРА ПОВЫШЕННОЙ НАДЕЖНОСТИ
Разумеется, что терморегуляторов для инкубаторов на сегодня уже привеликое множество, начиная от механических с использованием биметаллической скобы, размыкающей при нагреве контакты, до современных цифровых. Ценовая категория тоже отличается очень сильно и зависит от мощности нагрузки, т.е нагревательного элмента и дополнитеьными сервисами - индикация температуры, кнопочное управление. С наиболее яркими представителями терморегуляторов можно ознакомится ЗДЕСЬ.
Да, безусловно машинки хороши и по внешнему виду и сревисам, однако.
Перебирая свои старые заметки и статьи мне на глаза попались мои записи по поводу инкубации, поскольку в середине девяностых я не только занимался инкубацией сам, но и изготавливал терморегуляторы на продажу.
Перед тем как заняться изготовлением инкубатора я записался в местную техническую библиотеку и буквально сгреб все, что касалось инкубации и ухода за молодняком. Довольно моногое повторялось из книги в книгу и практически все книжки упоминали о том, что для успешной инкубации необходимо как можно точнее держать температуру.
В создании точного терморегулятора я проблем не видел - на тот момент уже были наработки, да и проблем с элементной базой не было. Проблема возникла совсем в другом месте - для точного подеражния темературы внутри инкубатора ее нужно чем то измерить. Спиртовые термометры сразу были отброшены - даже лежа на прилавке магазина разница впоказаниях была больше одного градуса, а для успешной инкубации нужно десятые доли градуса отслеживать.
Предвижу некоторое количество саркастических улыбок, мол это не нужно - держишь 40 градусов для курей и все нормально. Если 3-4 цыпленка из одного десятка яиц это нормально, то тогда я откланиваюсь, поскольку дальнеший текст для Вас будет просто пустой тратой времени.
Тем же, кто хотет довести результаты действительно до НОРМАЛЬНЫХ, а это 6-7 цыплят из десятка яиц придется читать дальше и довольно много.
Яйца мы тогда покупали у проверенных людей и на протяжении трех сезонов стабильно получали до 80-90% выводка. Инкубатор был не большой, всего на 30 куриных яиц, но 3-4 закладки за сезон позволяло обеспечить себя птицей. Закладки делали тоже не просто так, а по графику - первая и последняя закладки были курами мясных пород, для того чтобы раньше начать и позже закончить их кушать, а две закладки в середине производилось яйцами несушек. Между закладками делали паузы по 10-15 дней.
Но это я хвастался, а возвращаясь у делу возвращаюсь к проблеме измерения температуры - для инкубатора нужен точный термометр. Использовать ртутный для человека нельзя - он контактного типа. По началу правда я пользовался ртутным термометром для людей, опуская его в рюмку с водой, которая стояла в инкубаторе с момента включения и время от времени вода подливалась. Измерения производились в течении пяти минут, а затем термометр вытаскивался. Согласно показаниям термометра на шкале вокруг ручки переменного резистора, который и регулировал температуру в инкубаторе делались надписи и после окончания градуировки была произведена дополнительна проверка на предмет совпадения показаний термометра и надписей на шкале регулятора температуры.
Немного позже мне удалось раздобыть ртутный терморегулятор с промышленного инкубатора, правда только одну секцию. В те времена промышленные инкубаторы оснащались довольно простыми терморегуляторами, но точность подержания температуры была ОЧЕНЬ высокой. Терморегулятор состоял из нескольких секций в которых были установлены ртутные термометры, причем шкалы не было, а вместо нее на том месте, где должно производится включение нагревательного элемента находились два контакта. Когда термометр нагревался ртуть поднималась и замыкала контакты, реле с нормально замкнутыми контактами включалось и выключало контакторы, подающие питание на нагревательные элементы инкубатора. При необходимости изменить температуру галлетным переключателем другая секция с другим термометром на другую температуру. Согласно градуировки выполненной на термометре точность составляла 0,5 градуса, поскольку на моем термометре было написано 38,5°С.
Несколько котнрольных замеров с новым термометром позволило выяснить, что измерение температуры воды термометром для человека имеет погрешность ±0,3°С, что было приемлемо, поскольку погрешность спиртовых термометров составляла ±1,5°С.
Желаемая точность измерения температуры была достигнута, теперь оставалось определится со схемой самого терморегулятора. В интернете подобных схем на тот момент было не мало, однако каждая имела свои достоинства и не достатки. В общем пришлось очень много читать, собрать несколько прототипов и наконец собрать собственную схему терморегулятора, которая была прежде всего не убиваемой и имела ОГРОМНЫЙ диапазон питающих напряжений.
Точнойть поддержания температуры по началу выяснить было затруднительно - терморегулятор можно было загнать в такой режим, в котором можно было наблюдать дребез контакта моего ртутного прицизионного термометра, следовательно точность подержания температуры была гораздо выше ±0,5°С.
Спустя еще год мне дали попользоваться на время воздушный термометр с нанесенными на шкалу десятыми долями градуса, а между этими рисками были нанесены еще и дополнительные точки. Именно благодаря этому термометру я смог подобрать номиналы обратной связи операционного усилителя для получения точности подержания температуры в ±0,1°С, что было боле чем достаточно. Хотя терморегулятор может подерживать температуру и с большей точностью.
Данная схема терморегулятора может работать не только в инкубаторах, поскольку изменяя номиналы резисторов диапазон контролируемых температур можно сдвигать в любую сторону, т.е. данный терморегулятор может использоваться и для электрообогревателей, а при замене симистора на более мощный и увеличив площадь теплоотвода может регулировать температуру теплых полов.
Всего терморегуляторов по этой схеме было собрано и продано больше ста пятидесяти штук, было это в конце девяностых. Пришлось даже печатать паспорт и делать картонные коробки, мол типа заводские. Пару штук была собрана моему знакомому, у которого они трудятся и по сей день без единого ремонта.
Описываемый ниже терморегулятор имеет параметры зависимые только от желания изготовителя, что в свою очередь позволяет использовать его не только для вывода птицы, а так же управлять ЛЮБЫМ нагревательным прибором - водогрейкой (бойлером), электрическим отоплением "теплый пол" и т.д.
Хорошо подогнанный терморегулятор показал следующие характеристики:
напряжение питания минимум 130 В
максимум 290 В
точность - более 0,1 °С (более точного воздушного ртутного термометра не было).
мощность нагрузки не более 2 кВт, при замене силового симистора может быть значительно увеличена
при подаче напряжения питания 380V продолжал работать - 3.5мин
при проведении сварочных работ сварочным аппаратом мощностью 4кВт и при питании от одной розетки в течении 2-х часов показания термометра не изменились.
При использовании номиналов указанных на схеме были получены следующие характеристики:
напряжение питания 160-270 В
точность 0.1 °С
Условно терморегулятор состоит из пяти узлов: стабилизированный блок питания; формирователь импульсов разрешения работы; мультивибратор; компаратор на ОУ; силовой ключ (принципиальная схема изображена на рис. 3, чертеж печатной платы - рис. 4, расположение деталей - рис. 5).
Рисунок 3 Принципиальная схема терморегулятора для инкубатора
Рисунок 4 Чертеж печатной платы терморегулятора (масштаб 4 пкс = 1 мм, вид со стороны деталей)
Рисунок 5 Расположение деталей на печатной плате терморегулятора.
ВАРИАНТ 2. ТЕРМОРЕГУЛЯТОР ДЛЯ ИНКУБАТОРА С БЕСПЕРЕБОЙНЫМ ПИТАНИЕМ
Как видно, из всего выше сказанного, терморегулятор предложенный выше имеет достаточно хорошие параметры, но только в том случае если отсутствуют веерные или аварийные отключения электроэнергии.
Для вывода птицы с использованием универсального терморегулятора следует воспользоваться схемой, приведенной на рисунке 6. К тому же в этом варианте предусмотрена регулировка влажности, установлен таймер управления приводом переворотного механизма, звуковой сигнализатор нехватки уровня воды, устройство управления внешним зарядным устройством. Как видно из всего выше сказанного данный терморегулятор целесообразно использовать для одновременного вывода более 100 яиц. На рисунке 7 - расположение печатных проводников, на рисунке 8 - расположение деталей терморегулятора для инкубатора.
Рисунок 6 Принципиальная схема терморегулятора для инкубатора с безперебойным питанием УВЕЛИЧИТЬ
Рисунок 7 Чертеж печатной платы терморегулятора (мастшаб 1 мм=4пкс, вид со стороны деталей)
Рисунок 8 Расположение деталей на печатной плате терморегулятора для инкубатора. УВЕЛИЧИТЬ
Терморегулятор включается выключателем SA1, вместо которого лучше использовать автоматические выключатели типа ДЭК или аналогичный ему, внешний вид выключателя показан ниже:
Увлажнитель изготавливается полностью самостоятельно. Для изготовления потребуется небольшая лейка (воронка) для заполнения бутылок. Необходимо подобрать сверло, диаметр которого будет на 2-4мм меньше внутреннего диаметра носика лейки. Отступив от края хвоста сверла 15-20мм, на сверло плотно наматывается бумажная полоса шириной 5-7мм. Толщина намотки такова, что сверло очень туго входит в носик лейки. Затем необходимо заткнуть носик лейки получившейся пробкой (рабочая область сверла должна находится внутри лейки), установить лейку вертикально и заполнить растопленным парафином (бытовые свечи). Получившаяся конструкция (рис. 9а) выдерживается неподвижно до полного застывания парафина. После полного затвердения аккуратным постукиванием по хвосту сверла парафиновую заготовку выбивают из лейки.
Рисунок 9 Изготовление распылителя для увлажнителя воздуха
Рисунок 10 Увлажнитель воздуха для инкубатора
При настройке инкубатора необходимо учитывать, что увлажнитель должен использоваться для поддержания необходимой влажности, а не для ее создания. Площадь испарения основных емкостей с водой подбирается таким образом, чтобы при отключенном увлажнителе влажности не хватало не более чем 15-20%.
Принцип работы увлажнителя основан на центробежной силе. При подаче питания на двигатель конус начинает вращаться и вода, тонким слоем, по тонкой части конуса начинает подниматься вверх. Достигнув изгиба конуса, вода начинает получать большую угловую скорость и, продолжая подниматься, достигает прорези в верхней части конуса. Имея достаточно высокую угловую скорость, вода отрывается от края очень маленькими каплями и подхватывается воздушным потоком, создаваемым крыльчаткой в верхней части корпуса. Более крупные капли, ударяясь о верхнюю крышку, будут стекать назад в резервуар. Необходимо отметить, что полярность подключения двигателя такова, что воздушный поток от крыльчатки направлен вниз.
В нижней крышке так же закреплен концевой датчик уровня воды. Нижний край контактных площадок должен быть выше на 4-5мм нижнего края конуса увлажнителя. Изготовить его можно из фольгированного текстолита. Примерный вид показан на рисунке 11. После травления фольга зачищается наждачной шкуркой, затем лудится припоем марки ПОС-90 (наименее критичен к коррозии), к одной площадке припаивается центральная жила, к другой - экран экранированного провода идущего на плату устройства. Места пайки тщательно обрабатываются эпоксидным клеем, который наносится 3-4 раза тонким слоем. После застывания каждого слоя его зачищают крупной наждачной бумагой.
Рисунок 11 Применый вид концевого датчика для определния уровня воды в системе инкубатроа
Рисунок 12 Конструкция психометра для определения уровня влажности внутри инкубатора.
Когда все это изготавливалось и делалось описание об ультразвуковых увлажнителях только - только писали в журналах, мол изготовили, мол хорошо работает. Разумеется, что с тех пор воды утекло не мало, однако вывод птицы в домашних условиях не изменился, а вот увлажнитель можно теперь использовать и ультразвуковой.
При использовании подобных увлажнителей некоторая часть механики отпадает, некоторая добавляется. Прежде всего отпадает необходимость в механическом распылении воды, поскольку холодный пар получается механически, но при помощи ультразвука.
Однако от распределения увлажненного воздуха ни кто не избавил, поэтому вентилятор придется ставить. Но теперь можно обойтись и компьютерным тихоходом с размером 120х120 мм или 140х140мм. Еще одной проблемой является то, что данный увлажнитель должен быть запитан от 24 В (подавляющее большинство подобных увлажнителеь питаются 24 В) Поэтому придется давать на это поправку при изготовлении сетевого трансформатора.
Разумеется, что подобных устройств придется покупать два штуки - на подмену в случа выхода из строя первого. Ну и при запуске инкубатора в контейнер с водой лучше залить уже прогретую воду - в этом случае будет исключено запотевание яиц пока вода в контейнере не прогреется.
ПЕРЕВОРОТНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ ИНКУБАТОРОВ
Переворотные механизмы могут иметь разнообразную конструкцию, самые популярные приведены на рисунке 13. Главное, что следует учесть, это первое передаточное звено редуктора - оно должно быть изготовлено на базе ременной передачи. В момент запуска двигателя ось двигателя будет иметь возможность немного провернуться не приводя в движение весь редуктор, что сильно уменьшит пусковой ток и увеличит ресурс самого двигателя. Остальные звенья редуктора могут быть как ременные, так и шестеренчатые. На рис. 13а приведена схема барабанного механизма, обеспечивает медленное вращение яиц на 3600. На рис. 13б - механизм качельного типа, при его использовании следует переворачивать яйца в ручную на 1800 один раз в 2-3 суток, поскольку полного переворота яиц не происходит. На рис. 13в - механизм ползункового типа, угол переворота зависит от размера яйца, для полного переворота необходимо, чтобы ход ползунка был на 5-10мм больше длины окружности меньшего диаметра яйца. Для расчета берутся яйца максимального размера, например гусиные.
Рисунок 13 Переворотные механизмы для инкубаторов.
Автоматика Терморегуляторы термостаты Терморегулятор для домашнего инкубатора
Терморегулятор для домашнего инкубатора
Схема представляет собой самый обычный компаратор, в плечи которого включены делители, один с переменным сопротивлением, другой - с терморезистором. На выходе усилитель - транзистор, включающий нагрузку - тиристор. Микросхема К554СА3, её аналог LM311.
Все резисторы 0,125 Вт. Номиналы указаны на схеме.
Тиристор- любой из КУ202Л, КУ202М, КУ202Н.
Терморезистор - КМТ-1 , ММТ-1. Выглядит как обычное сопротивление 0,125 Вт, только примерно в 2 раза длиннее. Стабилитрон Д814Г обеспечит напряжение питания схемы от 9.5 до 12 В.
Светодиод АЛ307Г.
Трансформатор 220/12 В не менее 20 Вт.
Печатная плата терморегулятора
ВНИМАНИЕ! После включения в сеть детали схемы находятся под высоким напряжением! Соблюдайте все необходимые меры предосторожности!
Читайте также: