Паяльная станция: паяльник DSS-90 и фен DFS-90

Обсуждаем цифровые устройства...
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Леонид Иванович »

a5021 писал(а):Ваш график выглядит несколько синтетическим


Вы легко можете снять такой график сами. Для того, чтобы работать под управлением компьютера, не нужно повторять всю станцию. Достаточно к микроконтроллеру подцепить термопару через предусилитель и ключ, управляющий нагревателем паяльника.

a5021 писал(а):остывание происходит со скоростью близкой к скорости нагревания, а такого не может быть.


Может. При повышении температуры скорость нагрева падает, так как растут потери тепла. Скорость нагрева становится равной скорости остывания при температуре датчика где-то 400 - 420 градусов. Это значит, что поток тепла нагревателя вдвое превышает поток тепла потерь. Дальше скорость нагрева становится меньше скорости остывания. При некоторой температуре поток тепла нагревателя станет равным потоку тепла потерь, тогда скорость нагрева станет равной нулю, нагрев прекратится. Именно в такой точке работают паяльники без регулятора. На графике показан процесс нагрева и остывания. При температуре 200 градусов я включил нагреватель на 100% мощности, при температуре 475 градусов нагреватель выключил.

Изображение

a5021 писал(а):Откуда тогда возникает термин ПОС, употребленный вами в одном из сообщений?


Для компенсации теплового сопротивления жала нужно повышать температуру нагревателя, и тем больше, чем выше поток тепла. Т.е. чем выше мощность нагревателя, тем выше нужно задавать уставку ПИД. А это ПОС в чистом виде.

a5021 писал(а):Насчет эквивалентной схемы, помимо резистивных свойств, она отчетливо обнаруживает свойства электрической емкости. Возможно это так же стоит учитывать.


Это понятно, но на первом шаге хотя бы решить задачу в статическом случае.

a5021 писал(а):Если пульсирующий характер нагрева релейного регулятора кому-то режет глаз, то нужно понимать, что в значительной степени эти пульсации будут сглажены присутствующей в системе теплоемкостью.


Конечно. На кончике жала ничего заметно не будет.

a5021 писал(а):100+100 или всего 100 ? По любому, получается многовато. Плюс вы тратите время на расчеты и передачу данных. Выходит, что в лучшем случае вы можете дозировать нагрев порциями не короче 100мс. Зачем тогда модуляция 10мс, если данные для принятия решения включать или выключать вы получаете гораздо реже?


Раз в 100 мс я формирую новое значение воздействия. Это с учетом времени расчетов. Ну 10 мс - это длительность полупериода сетевого напряжения, фазовое управление привязано к этому интервалу. А так, действительно, в течение 100 мс воздействие будет неизменным. Пробовал повышать частоту дискретизации - особой разницы не заметил из-за инерционности паяльника. Сделал вывод, что 100 мс вполне достаточно.

a5021 писал(а):Разрешение в 0.1 градуса для термопары неизвестного происхождения свидетельствует о весьма отчаянной решительности. С такой точностью хорошо будет шум ОУ, например, мерять


Прежде всего, не путайте точность с разрешающей способностью. Точность, конечно, гораздо хуже 0.1 градуса. Тут и ошибки калибровки, и нелинейность термопары и прочее. Но разрешающая способность 0.1 градуса получилась вполне. С учетом фильтрации собственные шумы ОУ не видны совершенно. Если проанализировать график измеренной температуры с помощью курсорных измерений, то видны протяженные участки, где температура неизменна до десятой градуса, т.е. шумов и помех нет. Четко видно, как в процессе регулирования температура меняется, испытывая небольшие скачки. Качество регулирования сильно зависит от возможностей дозирования мощности. Я был вынужден сделать фазовое управление с дискретностью 0.1% (т.е. дискретность задержки открывания ключа 10 мкс), так как при дискретности дозирования мощности 1% график температуры имел заметные ступеньки.
Вложения
200-475.gif
(42.91 КБ) 3005 скачиваний
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Леонид Иванович писал(а):
Вы легко можете снять такой график сами. Для того, чтобы работать под управлением компьютера, не нужно повторять всю станцию. Достаточно к микроконтроллеру подцепить термопару через предусилитель и ключ, управляющий нагревателем паяльника.


График снять не проблема, проблема снять его чисто. К последнему, собранный на скорую руку стенд, совсем не располагает. Тем не менее, какие-то результаты мне удалось получить. В качестве МК используется Ардуино Mega 2560. На ардуину надето что-то наподобие шилда (где находится резистивный делитель, потенциометр, прочая мелочевка) спаянного на макетке. Питается все от универсального БП от ноутбука 24в. Разъемы, провода, все вывалено прямо на столе. Я уже занимался чем-то похожим в конце прошедшего лета, о чем на arduino.ru даже написал небольшую статейку http://arduino.ru/forum/proekty/payalnaya-stantsiya-iz-arduino для начинающих. Если кому-то интересно, то там описаны некоторые подробности и скетч я использовал практически тот же самый, что приведен в статье, только добавил функционал для накопления результатов и забрасывания их в компьютер через уарт.

Теперь о том, что получилось. Получилось у меня много помех и температура держащаяся в рамках двух градусов, при уставке равной 350-и градусам. Какой-то периодики я там не вижу и скорее всего это просто шум и помехи. Замер показаний и выдача управляющих команд (вкл/выкл) производилась с периодичностью шестьдесят девять раз в секунду. Данные накапливались в течение около тридцати секунд в памяти ардуины (на меге256 для этого достаточно ОЗУ), после чего передавались в компьютер всей кучей. Проводилось несколько таких замеров и так как все они практически идентичны, то был выбран кусок, какой первый под руку подвернулся. Так как никакого софта для паяльника у меня нет, то графики строились в экселе. Вот десятисекундный фрагмент графика удержания температуры:

2013-11-07_001725.jpg
350 градусов Цельсия
(160.24 КБ) 682 скачивания


За хаотическими выбросами не видно, есть ли там различимые колебания температуры (допускаю, что могут быть), но совершенно точно, что никаких волн по десять градусов нет и в помине. Мне сложно объяснить столь существенную разницу в результатах, кроме как различием в конструкции паяльников и/или нагревателей. Так ли оно, не знаю.


При повышении температуры скорость нагрева падает, так как растут потери тепла.

Принимаю. Звучит убедительно.

Для компенсации теплового сопротивления жала нужно повышать температуру нагревателя, и тем больше, чем выше поток тепла. Т.е. чем выше мощность нагревателя, тем выше нужно задавать уставку ПИД. А это ПОС в чистом виде.


Не принимаю. Это заброс дополнительного тепла к жалу, но фидбек полностью отсутствует.

Пробовал повышать частоту дискретизации - особой разницы не заметил из-за инерционности паяльника. Сделал вывод, что 100 мс вполне достаточно.


У вас нагреватель нихромовый? Теоретически, конструкция керамического нагревателя может обладать меньшей инерционностью, т.к., насколько я имею представление об этом, нагревателем там являются тонкие пленки, распределенные в объеме.

Прежде всего, не путайте точность с разрешающей способностью. Точность, конечно, гораздо хуже 0.1 градуса.

Ничего я не путаю. Термопар "К"-типа с точностью 0.1 градус не существует.

Тут и ошибки калибровки, и нелинейность термопары и прочее. Но разрешающая способность 0.1 градуса получилась вполне. С учетом фильтрации собственные шумы ОУ не видны совершенно. Если проанализировать график измеренной температуры с помощью курсорных измерений, то видны протяженные участки, где температура неизменна до десятой градуса, т.е. шумов и помех нет.

Шумит питание, шумит схема, идут помехи от силовой части, компьютер поди "светит" на всю комнату. Тут экранироваться надо наглухо, а у вас идиллия и благодать. Ничуть не испытывая предубеждения, не могу себя заставить с ходу в это поверить.
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Леонид Иванович »

a5021 писал(а):но совершенно точно, что никаких волн по десять градусов нет и в помине. Мне сложно объяснить столь существенную разницу в результатах, кроме как различием в конструкции паяльников и/или нагревателей. Так ли оно, не знаю.


Сейчас еще раз включил станцию в режиме релейного управления. Волны температуры порядка 10 градусов. Хотелось было объяснить разницу тем, что у Вас почти в 7 раз выше частота дискретизации, но у меня даже 0.1 секунды не отрабатывается: в установившемся режиме нагреватель включается примерно на 1 сек, далее на 3 сек выключается. Может у Вас шум играет положительную роль, размазывая моменты включения и выключения по времени?

a5021 писал(а):Не принимаю. Это заброс дополнительного тепла к жалу, но фидбек полностью отсутствует.


Как же отсутствует? Чем больше тепла отбирается от жала, тем большую мощность нужно подводить, чтобы удержать температуру датчика на постоянном уровне. А тут я еще добавляю ПОС по мощности: чем больше мощность, тем большую прошу температуру для датчика. Можно сказать, делаю отрицательное выходное тепловое сопротивление нагревателя.

a5021 писал(а):У вас нагреватель нихромовый? Теоретически, конструкция керамического нагревателя может обладать меньшей инерционностью, т.к., насколько я имею представление об этом, нагревателем там являются тонкие пленки, распределенные в объеме.


Да, нихромовый. Паяльника с керамическим нагревателем у меня нет.

a5021 писал(а):Ничего я не путаю. Термопар "К"-типа с точностью 0.1 градус не существует.


Ну так я и говорю, что у меня не точность 0.1 градуса, а дискретность измерения температуры.

a5021 писал(а):Шумит питание, шумит схема, идут помехи от силовой части, компьютер поди "светит" на всю комнату. Тут экранироваться надо наглухо, а у вас идиллия и благодать. Ничуть не испытывая предубеждения, не могу себя заставить с ходу в это поверить.


У меня нет желания что-то кому-то доказывать. Как и подделывать графики, которых у меня снято великое множество, часть публиковал в своей ветке в формате dat (пример присоединяю). А на них видно, что показания температуры шумят не более, чем на 0.1 градуса. Особых мер по борьбе с помехами не предпринималось. Разве что правильная разводка печатной платы. Вот с показаниями тахометра вентилятора фена пришлось повозиться. Там надо было выделить полезный сигнал в виде пульсаций тока питания двигателя, а питание формируется ШИМ-ом. Но тоже получилось довольно сносно, дрожит ±10 rpm на фоне 7000 rpm.
Вложения
DSS_100_22_100.zip
(3.25 КБ) 248 скачиваний
Аватара пользователя
Vseryj
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 980
Зарегистрирован: Вс авг 05, 2012 12:46:33
Откуда: Сделан в СССР

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Vseryj »

Когда я несколько лет назад делал первую ПС, то начинал с "релейного" управления. Аналогичное вашему болтание температуры было и с термопарным, и с терморезистивным клоном Хакко907- разницы практически никакой. А вот с паяльниками ZD*- болтания по термопаре не было вообще. Скажем, включал нагрев на 299, выключал на 300- и температура держалась ровно в этих рамках. Но когда посмотрел что творится непосредственно на жале- был удивл­ён. Температура гуляла с размахом до 40 градусов и с периодом в несколько десятков секунд. У ZD конструкция паяльника немного другая. Нагр. элемент помещён в стакан из нержавейки и жало насаживается на него.
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Леонид Иванович писал(а):Сейчас еще раз включил станцию в режиме релейного управления. Волны температуры порядка 10 градусов. Хотелось было объяснить разницу тем, что у Вас почти в 7 раз выше частота дискретизации, но у меня даже 0.1 секунды не отрабатывается: в установившемся режиме нагреватель включается примерно на 1 сек, далее на 3 сек выключается. Может у Вас шум играет положительную роль, размазывая моменты включения и выключения по времени?


Шум, безусловно, тоже. Т.к. управление нагревателем не обладает гистерезисом, то все предельно тупо: если температура ниже уставки, включаем нагреватель. Если выше или равна, то выключаем. Случись при очередном семпле влетает помеха, то она отрабатывается, как действительное значение.

Еще одной причиной, которая может вносить свой вклад и как-то объяснять полученные результаты, является конструкция нагревателя. Я уже касался этой темы, но тут появились еще кое-какие соображения. Ваш паяльник имеет массивный нихромовый нагреватель и легковесную термопару в качестве датчика. С моим ситуация с точностью до наоборот: нагреватель "тонкий и звонкий", зато терморезистор это проволочная спираль, обладающая едва ли не большей массой, чем нагреватель. Короткие импульсы нагрева датчик попросту может не отрабатывать из за инерции. Определенное сглаживание происходит на уровне единой конструкции нагреватель-сенсор.

Как же отсутствует? Чем больше тепла отбирается от жала, тем большую мощность нужно подводить, чтобы удержать температуру датчика на постоянном уровне. А тут я еще добавляю ПОС по мощности: чем больше мощность, тем большую прошу температуру для датчика. Можно сказать, делаю отрицательное выходное тепловое сопротивление нагревателя.


Ну пусть это будет называться ПОС, если вам так нравится. ПОС виртуального свойства. Осталось еще каждый коэффициент назвать ОС, чтобы внести еще большую путаницу.
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Vseryj писал(а):Когда я несколько лет назад делал первую ПС, то начинал с "релейного" управления. Аналогичное вашему болтание температуры было и с термопарным, и с терморезистивным клоном Хакко907- разницы практически никакой.


В режиме простоя всякое "болтание" фигня, даже если оно есть. Но вот принципиальная неспособность ПИДа вытянуть температуру до значения уставки в режиме пайки (см. оригинальные графики хакко) это уже реальная деградация основных потребительских свойств.
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Леонид Иванович »

a5021 писал(а):Ну пусть это будет называться ПОС, если вам так нравится. ПОС виртуального свойства.


Это самая настоящая ПОС. Аналогично делают в некоторых УМЗЧ для получения отрицательного выходного сопротивления. Там вводят цепочку аналоговой ПОС. Здесь петля цифровая, на этом разница заканчивается.

a5021 писал(а):принципиальная неспособность ПИДа вытянуть температуру до значения уставки в режиме пайки (см. оригинальные графики хакко) это уже реальная деградация основных потребительских свойств.


Те графики сняты сенсором на кончике жала. Такая же картина будет и при релейном регулировании. ПИД здесь ни при чем.
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Те графики сняты сенсором на кончике жала. Такая же картина будет и при релейном регулировании. ПИД здесь ни при чем.


Мне уже раз третий наверное приходится повторять одно и то же. Что на вашем графике, что на графиках хакко виден характерный загиб в верхней части, когда температура датчика приближается к уставке. Это регулятор сбрасывает мощность во избежание перерегулирования. Если бы этого загиба не было (на вашем графике), то температура достигла бы точки уставки примерно за две секунды. Сброс мощности нагревателя приводит к тому, что время выхода на нужное температурное значение увеличивается до семи-девяти секунд. График хакко снят при нагрузке с интервалом в три секунды. Т.е. у ПИДа просто нет времени, чтобы температура достигла точки регулирования. Добавьте еще растянутый квант регулирования и вы упираетесь в ситуацию, когда температура уже полетела вниз, а ПИД еще неторопливо догревает малой мощностью. При таком характере нагрузки ПИД не выйдет на уставку никогда. Релейному регулятору по барабану плавность выхода на уставку и он не отключит нагреватель до тех пор, пока не достигнет точки регулирования. Для ПИДа и реле картина будет разной, хотите вы признать это или нет. На кончике жала это может выглядеть менее выражено, на нагревателе более отчетливо.
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Леонид Иванович »

a5021 писал(а):Это регулятор сбрасывает мощность во избежание перерегулирования. Если бы этого загиба не было (на вашем графике), то температура достигла бы точки уставки примерно за две секунды.


Это сказывается только на скорости первоначального нагрева. При работе паяльником заметных колебаний температуры датчика нет. Да и первоначальный нагрев не сильно замедлен, я приводил графики для релейного регулирования и для постоянного включения нагревателя - разница не так велика.

a5021 писал(а):Добавьте еще растянутый квант регулирования и вы упираетесь в ситуацию, когда температура уже полетела вниз, а ПИД еще неторопливо догревает малой мощностью.


Такого нет. Во время пайки ПИД поддерживает температуру датчика постоянной ±0.1 градуса, никаких "полетела вниз" не наблюдается. Колебания есть на кончике жала. Но об этом не знают ни ПИД, ни релейный регулятор.

a5021 писал(а):При таком характере нагрузки ПИД не выйдет на уставку никогда.


Такого варианта быть не может. Если температура долгое время не достигает уставки, интегральная составляющая будет увеличиваться, вызывая увеличение мощности нагревателя вплоть до максимальной.

a5021 писал(а):Для ПИДа и реле картина будет разной, хотите вы признать это или нет. На кончике жала это может выглядеть менее выражено, на нагревателе более отчетливо.


У меня на столе станция, у которой простым движением переключается ПИД и релейный режим. Никакого преимущества релейного режима не замечено.
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Леонид Иванович писал(а): Это сказывается только на скорости первоначального нагрева.


Это сказывается всегда. У ПИДа одна и та же стратегия выхода на точку регулирования. У релейного, впрочем, тоже.

При работе паяльником заметных колебаний температуры датчика нет.


При малых нагрузках.

Такого нет. Во время пайки ПИД поддерживает температуру датчика постоянной ±0.1 градуса


Я все никак не соберусь посчитать эти 0.1 градуса для вашей схемы. Вы ближе к теме, просветите насчет разрядности вашего АЦП, КУ входного каскада и сколько будет дельта в 4.1мкв на входе в отсчетах АЦП?

Такого варианта быть не может. Если температура долгое время не достигает уставки, интегральная составляющая будет увеличиваться, вызывая увеличение мощности нагревателя вплоть до максимальной.


О, как хорошо. Это прямо история про печку и дверь. Вот представьте, как ни тужится регулятор вытащить температуру, но она до точки регулирования чуть-чуть не доходит. Тут, бах, нагрузка исчезла и температура, подпираемая изрядной мощностью, выскакивает за уставку. Понятно, что нагрев остановится, но какая будет интегральная составляющая после того, как температура вернется к точке регулирования? А если такой процесс будет повторяться?

У меня на столе станция, у которой простым движением переключается ПИД и релейный режим. Никакого преимущества релейного режима не замечено.


Вы ж его только внедрили.

Это самая настоящая ПОС. Аналогично делают в некоторых УМЗЧ для получения отрицательного выходного сопротивления.


То, что вы собираетесь добавить к ПИДу, называется Open Loop или "Feed-forward control". В русском языке используется калька "опережающее управление". Обратите внимание, что обратная связь в англоязычных текстах обозначается термином "Closed Loop" или "Feed-back", что прямо противоположно по смыслу.
Аватара пользователя
дядушка зуэ
Встал на лапы
Сообщения: 141
Зарегистрирован: Вт сен 24, 2013 10:11:21
Откуда: борисове поле

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение дядушка зуэ »

Здравствуйте уважаемые
решил для закрепления навыков собрать в добавок к станции с лсд собрать еще одну с лед т.к. лежит без дела индикатор
первой собранной более чем доволен с ней применен паяльник Lukey нихром и термопара
другую хочу с керамическим нагревателем HAKKO
понравилась версия Victor_P. разработанная как раз для таких паяльников
т.к. с импульсными бп не связывался буду применять трансформатор
поэтому найденную печатную плату smit69 немного покромсал под свои пожелания
находится в архиве на первой вкладке (на двух других исходный материал)
прошу по возможности просмотреть полученный результат на предмет работоспособности после моего вмешательства
если все плохо буду делать в авторском варианте не заполняя импульсной части
заранее благодарю
Вложения
Паяльная станция end.rar
(65.56 КБ) 340 скачиваний
Аватара пользователя
Victor_P.
Поставщик валерьянки для Кота
Сообщения: 2168
Зарегистрирован: Сб окт 10, 2009 10:34:07
Откуда: Україна, Хорол

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Victor_P. »

a5021 писал(а):...О, как хорошо. Это прямо история про печку и дверь. ... Понятно, что нагрев остановится, но какая будет интегральная составляющая после того, как температура вернется к точке регулирования? А если такой процесс будет повторяться?...
Интегральная составляющая ограничена максимальной мощностью нагревателя (максимальным значением заполнения ШИМ), так что она очень быстро вернется к необходимому значению.
Мои паяльные станции: первая, вторая, фен.
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Леонид Иванович »

a5021 писал(а):При малых нагрузках.


При любых. В присоединенном файле график при пайке больших полигонов. Паяльник вначале прилипает, потом кое-как плавит припой. Видим, что мощность повышается, но температура датчика остается всё время неизменной. Любой алгоритм будет стараться поддерживать температуру датчика постоянной. Видим, что ПИД с этим справляется отлично.

a5021 писал(а):Я все никак не соберусь посчитать эти 0.1 градуса для вашей схемы. Вы ближе к теме, просветите насчет разрядности вашего АЦП, КУ входного каскада и сколько будет дельта в 4.1мкв на входе в отсчетах АЦП?


На 580 градусов температурной шкалы приходится 1024 отсчета АЦП, плюс 200-кратный оверсемплинг с помощью цифрового фильтра.

[
a5021 писал(а):То, что вы собираетесь добавить к ПИДу, называется Open Loop или "Feed-forward control".


Спор о терминологии не носит конструктивный характер. Важнее выработать алгоритм, который позволит хорошо паять плохим паяльником.
Вложения
poly.gif
(61.3 КБ) 697 скачиваний
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Victor_P. писал(а):Интегральная составляющая ограничена максимальной мощностью нагревателя (максимальным значением заполнения ШИМ), так что она очень быстро вернется к необходимому значению.
Чем она ограничена тут не столь интересно. Интереснее на какой мощности включится нагреватель на последующем этапе управления температурой, т.е. до того, как вернется к "необходимому значению".
Аватара пользователя
Леонид Иванович
Друг Кота
Сообщения: 4779
Зарегистрирован: Сб апр 02, 2011 12:40:46
Откуда: Минск
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение Леонид Иванович »

Любой алгоритм стремиться поддерживать температуру датчика постоянной. ПИД с этим полностью справляется. Но от этого не легче. Датчик температуры и кончик жала - совершенно разные вещи. Тут никакой алгоритм поддержания не поможет. Вот если нанести упреждающий удар...
tiler
Встал на лапы
Сообщения: 147
Зарегистрирован: Пт авг 03, 2012 01:41:52

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение tiler »

Леонид Иванович писал(а):
tiler писал(а):главная причина кривых ПИД-регуляторов

Почему это ПИД-регулятор кривой? Он самый что ни есть прямой.

Вообще-то там речь шла о тенденции, а не о вашем конкретно. Но коль уж вы решили приспособить ту мою фразу к конкретно вашему ПИДу, то отвечаю: в данном случае даже нет нужды заглядывать внутрь, чтобы оценить степень его кривизны, так как он полностью неадекватен поставленной задаче. Занимаясь стабилизацией температурного дачика, а не кончика жала, вы просто подменили объект регулирования и теперь рассказываете про +/-0.1 градуса на нем.
Леонид Иванович писал(а):Мою реализацию ПИД очень просто проверить
А вас никто не собирается ни в чем уличать. Не думаю, что это было бы кому-нибудь интересно. Я говорил о том, что если вами там действительно реализован честный ПИД, то он вовсе не нуждается ни в какой ПОС. А то, что вы описали, ПОС-ом не является.
Леонид Иванович писал(а):Т.е. фактически можно скомпенсировать тепловое сопротивление жала. А что с ним конкретно происходит - знать не надо.
По-настоящему скомпенсировать тепловое сопротивление жала можно лишь заранее имея параметры внешнего воздействия. А при ручной пайке мы таких параметров не имеем. Если вы уже где-то встречали пример такой компенсаци жала, дайте ссылочку на источник.
Леонид Иванович писал(а):
a5021 писал(а):То, что вы собираетесь добавить к ПИДу, называется Open Loop или "Feed-forward control".
Спор о терминологии не носит конструктивный характер.

Носит, и ещё как. Терминология- основа понятийного аппарата. Если человек сообщает в качестве аргумента, что он делал достаточно "ПИД-контроллеров для различных объектов управления", а затем путается в этих терминах, это кое о чем говорит.
Леонид Иванович писал(а):Вот если нанести упреждающий удар...
Разве что сразу по кумполу горе-разработчику:)) Параметры пайки у всех экспериментаторов все равно остаются разные.

Пока не описаны праметры внешних воздействий и одновременно с этим есть значительное тепловое сопротивление жала, в петле управления присутствует неконтролируемая ошибка. Она никуда не девается при любом типе регулятора(что ПИДа, что просто компаратора), только проявляет себя в виде температуры на кончике жала по-разному.
Аватара пользователя
steslia
Открыл глаза
Сообщения: 62
Зарегистрирован: Вс янв 13, 2008 22:03:54
Откуда: хутор близ Диканьки, Украина
Контактная информация:

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение steslia »

Здравствуйте!

Ввел в эксплуатацию вторую станцию от Victor_P..
Как говорят, второй блин комом. :(
Постоянно пляшет температура на один градус в сторону НИЖЕ (выше никогда не забегает) от установленной.
В результате пляски иногда мигает точка в младшем разряде и функция StB не работает как надо. :cry:
В домашнем варианте температура держиться абсолютно точно (по индикатору) и ВСЕ функции станции работают прекрасно.

Паяльники, жала, настройки Pid, версии прошивки - одинаковые.

Разница станций - блок питания. В домашней трансформатор, на работе импульсный с ноута. Классический БП имеет тенденцию увеличивать напряжение по мере прогрева паяльника, а импульсный держит 23,5 постоянно, что на холодном , что на горячем паяльнике.

Настройки Pid
P 76
I 32
d 48
U 75

Чувствительность детектора паяльника дома 60, на работе поднял до 85... Все равно иногда помигивает точка :(

Victor_P., если Вас не затруднит, скажите пожалуйста, за что отвечает каждая из ячеек настройки Pid-а. А то я никак не могу найти. В Pdf-ке которая с архива с прошивкой такой информации не нашел :(

И на что мне обратить внимание, чтобы побороть пляску... или просто поменять БП ??
Посоветуйте пожалуйста.

Спасибо!
Best regards!!!
73!
a5021
Друг Кота
Сообщения: 6452
Зарегистрирован: Пт сен 13, 2013 13:11:31

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение a5021 »

Леонид Иванович писал(а):Любой алгоритм будет стараться поддерживать температуру датчика постоянной. Видим, что ПИД с этим справляется отлично.

А что будет, если его (ПИД) отключить вовсе ? Пусть выведет паяльник на рабочую температуру и отключится (оставив ШИМ работать на последнем значении коэффициента заполнения). Дальше, попаять немного. Таким образом мы более выпукло увидим, с чем "отлично справляется" ПИД.

На 580 градусов температурной шкалы приходится 1024 отсчета АЦП, плюс 200-кратный оверсемплинг с помощью цифрового фильтра.


Мне возможно не хватает некоторых знаний о техниках аналогово-цифрового преобразования, но я не очень понимаю, что здесь может означать "200-кратный оверсемплинг". Хорошо бы это не оказался очередной термин из лексикона построителей УМЗЧ. В моих представлениях, кратность оверсемплинга (N) практичнее выбирать из ряда "4 в степени N". Во всяком случае так учат наставления по пожарному делу апноуты.

Сколько у вас действительных бит получается в конечном итоге? Для представления шкалы 580 градусов с шагом 0.1 градус требуется не менее 13 бит. Вытянуть 13 бит из исходных 10-и может и не очень сложно, но что по поводу достоверности последних разрядов?

Спор о терминологии не носит конструктивный характер.

Здесь не совсем спор о терминологии. Вы описали конкретный механизм, который алгоритмически очень похож на перевод значений с помощью таблиц. В АУ его еще называют "баллистическим" за сходство с процедурой использования "таблицы стрельб" в артиллерии. Получили данные, внесли табличные поправки и отправили снаряд. Никакой обратной связью тут и не пахнет. Не термина тут нет. Нет механизма.

Тут никакой алгоритм поддержания не поможет. Вот если нанести упреждающий удар...


В чем же дело? Составьте эти "таблицы стрельб" и вперед. Это улучшит соответствие температуры на жале, но пайку то вряд ли улучшит.
zsexdrcft
Открыл глаза
Сообщения: 46
Зарегистрирован: Вс сен 29, 2013 22:50:40

Re: Паяльная станция: паяльник DSS-90 и фен DFS-90

Сообщение zsexdrcft »

Сделал и я DSS :) . Заработал с пол пинка. На очереди DSF (всё собрал, фен не купил только). Спасибо Леонид Иванович.


Не успел похвастаться, как начались непонятки. График прилагаю. Слева temp gain =1, температура паяльника сильно занижена и показания на дисплее скачут +-2. Справа temp gain =0.65. При 0.65 температура похожа на правду во всём диапазоне.
И ещё, немогу нагеть его выше 380гр. Через программу - второй график, а штатно вываливается ErH или Er5.
Что это может быть.
Впаивал вместо R18 (100kOm) - 60kOm. Тогда при temp gain =1 температура приблизительно верная, но разогреваться выше 330гр не хочет - ErH.
Вложения
124.JPG
(192.87 КБ) 672 скачивания
123.JPG
(158.88 КБ) 617 скачиваний
Аватара пользователя
smit69
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 308
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2011 00:33:28
Откуда: Глушь несусветная! (Тверская обл.)

Re: Цифровая паяльная станция своими руками.(V 2.0)

Сообщение smit69 »

дядушка зуэ Поскольку от моих плат, там осталось мало, сказать конкретно нничего не могу, мои куски вроде правильно скопированы, только не понятно, зачем Вы еще 7805 воткнули :dont_know: , 063 и так прекрасно 5В держит! И подкоректируйте массу, что бы от точки подключеня до силового ключа, расстояние было как можно меньше. И полигон потолще можно, я в принципе усиливал его пропайкой 1мм проволочки.
Закон Ома, закон Ома - весь уголовный кодекс перечитал -НЕТ ТАМ ТАКОГО!!!
Ответить

Вернуться в «Цифровая техника»