Форум РадиоКот

Приветствую !
устройство - это поточный десятиканальный нагреватель пластиковых заготовок , очень важно - стабильный зональный нагрев заготовки ! для регулировки применил твердотельное реле LA типа с управлением по токовому сигналу 4-20 ма. Работает схема очень даже достойно! НО !!!

суть проблеммы такова: из - за крайне не стабильной сети 190 -250 вольт сложно добиться стабильного нагрева заготовки, нагреватель тен 200 ватт на 220 вольт - "лампочка по схеме " !

при таких перепадах , от 190 до 250вольт питающего напряжения это порядка 20 % , питание нагрузки изменяется аж на 25 вольт со 145 до 170 вольт соответственно, по этому в схему просто необходимо ввести обратную связь, а как это сделать ума не приложу, ведь это твердотельное реле управляется током а обратная связь на резестивном делителе это управление напряжением да и не очень то хочется потерять гальваническую развязку цепей управления .

Вообщем АЙ НИД ХЕЛП !

помогите мне организовать обратную связь с помощью которой можно отслеживать питающее напряжение 220 в , а преобразовывать в токовый сигнал управления 4-20 ма, для осуществления стабилизации питания нагрузки "лампочка "по схеме!

Первый ответ гугла https://radioprog.ru/post/534

самый простой преобразователь напряжения в ток это просто резистор).

если я правильно понял - управляющий ток 4..20mA меняет какимто скрытым от нас способом мощность в нагревателе так?
и есть некий датчик на выходе которого напряжение меняется? или сопротивление? если датчик - терморезистор то можно обойтись прямо исходной вашей схемой включив терморезистор в фидбек lm317 только нужно подобрать правильный коэф включения (последовательным и параллельным сопротивлением) а если ткс отрицательный, то терморезистором нужно засаживать фидбек ножку вниз добавив еще резистор между выходом генератора тока и фидбэк ногой lm317 .

второй вариант ответа можно найти по ключевым словам pwm (шим) со сверхнизкой несущей частотой.
это то что в неинверторных микроволновках и кондиционерах делается. если на пальцах - нужен датчик зоны аналоговый сигнал с которого преобразуется в длительность сигнала включения нагревателя соответствующей зоны. напр pwm using 555 набрать и все)

еще колхоз-вариант: питать все через стабилизатор напряжения или тирристорный регулятор компенсирующий просадку. )

НО! имхо это все жуткая жуть всмысле настроек, причем усложнение создано из-за изначально неправильного посыла.

кмк правильно измерять температуру датчиком и быстро решать греть или не греть включая наполную. и частота модуляции будет определяться только инерционностью датчика и скоростью коммутатора.

современный метод это какойнить DS1821 предворительно запрограммированный на нужный порог, если температура выше 120С то терморезистор в резисторном мосту и ic компаратор вроде lm393 и пдавать с них напрямую, через посчитанный резистор, 20mA на ваши ssr.

еще есть термореле на фиксированную температуру обычно сделаны как болт в шляпке которого 2 контакта, напр автомобильные для системы охлаждения или защитные для всяких нагревателей, можно подобрать на нужную температуру и коммутировать ими либо силу напрямую либо через ssr.

Вам что нужно стабилизировать? Напряжение или температуру? Если второе ставьте датчик температуры и регулируйте.
Если устройство имеет большую температурную инерцию то можно просто при достижении нужной температуры просто отключать нагреватель. И будет развязка и меньшее время выхода на рабочий режим.

Почему просто не купить на али ПИД регулятор, выход на SSR , датчик - термопара К-типа. Используются в паяльных станциях, держат плюс-минус градус.

[uquote="mac80",url="/forum/viewtopic.php?p=4099076#p4099076"]для регулировки применил твердотельное реле LA типа с управлением по токовому сигналу 4-20 ма. Работает схема очень даже достойно![/uquote]
Далеко шагнул прогресс.

Смотря какая рабочая температура, может достаточно терморезистора и и компаратора с небольшим гистерезисом.

[uquote="mac80",url="/forum/viewtopic.php?p=4099076#p4099076"]помогите мне организовать обратную связь[/uquote]
Дж=Вт*с

>может достаточно терморезистора и и компаратора с небольшим гистерезисом.
или вообще гистерезис обеспечит нагреватель)

или линейную ос из исходной схемы но с терморезистором, собственно при перемодуляции она превратится в ключевую.
и настройка сведется к понижениюнию включения терморезистора до тех пор пока не исчезнут провалы на выходе.

оч приятно осознавать что ты не один на один с проблемой ! спасибо за ваш интерес ! но начнем по порядку:

вариант с термостабилизацией по термопаре отпадает потому что нагреватель 10 канальный - все десять нагревателей находятся в одном кожухе расположены друг над другом на расстоянии 3-5мм и по этому термопары дадут лишь усредненный показатель -среднюю температуру по палате так сказать по этому идею с измерением температуры и ее стабилизации отмел сразу !

И обратил свое внимание на параметр который собственно и подвергаю регулировке это напряжение!
Регулировку осуществляю при помощи твердотельного реле La типа (фазное управление) на LM317 включенном по схеме стабилизатора тока регулировка плавная от 5 до 220 вольт без проблем.
В устройстве температурная инерция такова что изменение питающего напряжения в течении пары минут с 190 до 230 вольт существенно влияет на качество прогрева пластика ! По этому мною был выбран способ термостабилизации (плавное регулирование темп нагрева) а не принцип термостатического регулирования ( регулировка за счет периода вкл - выкл)

Добавлено after 1 minute 31 second:
[uquote="Телекот",url="/forum/viewtopic.php?p=4099123#p4099123"]Смотря какая рабочая температура, может достаточно терморезистора и и компаратора с небольшим гистерезисом.[/uquote]
рабочая температура от 130 до 210 градусов на каждый отдельно взятый канал

Добавлено after 3 minutes 5 seconds:
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099126#p4099126"]>может достаточно терморезистора и и компаратора с небольшим гистерезисом.
или вообще гистерезис обеспечит нагреватель)

или линейную ос из исходной схемы но с терморезистором, собственно при перемодуляции она превратится в ключевую.
и настройка сведется к понижениюнию включения терморезистора до тех пор пока не исчезнут провалы на выходе.[/uquote]
боюсьтерморезистор поджарится ведь для получения точных данных по температуре каждого отдельно взятого канала его придется устанавливать прямиком на тэн
а применение термопары невозможна из за ее инертности (придется брать с длинным корпусом)

mac80 писал(а):вариант с термостабилизацией по термопаре отпадает потому что нагреватель 10 канальный - все десять нагревателей находятся в одном кожухе расположены друг над другом на расстоянии 3-5мм и по этому термопары дадут лишь усредненный показатель -среднюю температуру по палате так сказать по этому идею с измерением температуры и ее стабилизации отмел сразу !

А были проведены испытания?
Регулировка по напряжению даст такой же средний результат.

mac80 писал(а):В устройстве температурная инерция такова что изменение питающего напряжения в течении пары минут с 190 до 230 вольт существенно влияет на качество прогрева пластика !

Инерции хватает с большим запасом.

если рассмотреть такое схемное решение

резистор TTDO-2KC2H-1 напр -40+250С

[uquote="Телекот",url="/forum/viewtopic.php?p=4099129#p4099129"]

mac80 писал(а):вариант с термостабилизацией по термопаре отпадает потому что нагреватель 10 канальный - все десять нагревателей находятся в одном кожухе расположены друг над другом на расстоянии 3-5мм и по этому термопары дадут лишь усредненный показатель -среднюю температуру по палате так сказать по этому идею с измерением температуры и ее стабилизации отмел сразу !

А были проведены испытания?

ДА! И неоднократно пластик прогревается примущественно инфракрасным излучением ! , по этому инерция тэнов в характеристике - температура не существенна а вот похоже интенсивность инфракрасника в нужном диапазоне скачет намного резче ! вместо тенов пробовал инфракрасные нагреватели КГТ (выглядят как галогеновые ламы трубочки ) результат тот же !

mac80, ну вы же пошутили, нупризнайтесь даже забыв что это убивает гальваническую развязку .... no comments in short

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099133#p4099133"]резистор TTDO-2KC2H-1 напр -40+250С[/uquote]
простите я не правильно выразился 130 - 240 это температура заготовки ! а температура самих тэнов значително выше для нагрева заготовки до 240 тэн приходится разогреть до малинового цвета а это уже порядка 600 градусов

Добавлено after 1 minute 44 seconds:
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099133#p4099133"]резистор TTDO-2KC2H-1 напр -40+250С[/uquote]
А мерять темп заготовки тоже не представляется возможным станок конвеерного типа и заготовку приходится вращать для равномерного прогрева по зонам !

600С?! боюсь альтернатив термопарам с усилителями нет

ну или биметаллические регулируемые термовыключатели.

если термопара с усилителем то на выходе сразу можно ток сделать похожим способом как у вас только без экстрима с диодом:)).
думаю усилители общего применения пойдут, там точность +- лапоть вероятно всеравно получится.

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099135#p4099135"]mac80, ну вы же пошутили, нупризнайтесь даже забыв что это убивает гальваническую развязку .... no comments in short[/uquote]
простите я вас не понял ! Вы о чем ? про мою схему ? то на развязку пока что тупо ЗАБИЛ !

Добавлено after 1 minute 29 seconds:
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099137#p4099137"]600С?! боюсь альтернатив термопарам с усилителями нет

ну или биметаллические регулируемые термовыключатели.[/uquote]
Так по этому и пришел к стабилизации по напряжению станок то работает просто борюсь за снижение брака !

Добавлено after 2 minutes 54 seconds:
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099135#p4099135"]mac80, ну вы же пошутили, нупризнайтесь даже забыв что это убивает гальваническую развязку .... no comments in short[/uquote]
да и в составлении принципиальных схем я слаб По этому собственно я здесь и донимаю вас расспросами !

Добавлено after 2 seconds:
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099135#p4099135"]mac80, ну вы же пошутили, нупризнайтесь даже забыв что это убивает гальваническую развязку .... no comments in short[/uquote]
да и в составлении принципиальных схем я слаб По этому собственно я здесь и донимаю вас расспросами !

Добавлено after 4 minutes 27 seconds:
[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4099137#p4099137"]600С?! боюсь альтернатив термопарам с усилителями нет

ну или биметаллические регулируемые термовыключатели.

если термопара с усилителем то на выходе сразу можно ток сделать похожим способом как у вас только без экстрима с диодом:)).
думаю усилители общего применения пойдут, там точность +- лапоть вероятно всеравно получится.[/uquote]
Я даже размышлял над применением каких либо инфракрасных датчиков по одному на каждую зону уже нагретой заготовки и разместить их за пределами кожуха станка
Хотя такое решение наверное было бы самым изящным

блин да я понимаю что с термопарой будет самое правильное да только конструкционно как это осуществить . сложно ! продумывал даже систему каналов для продувки воздуха через каждый тэн что бы потом его мерять но для точности надо так термоизолировать эти каналы что там места на хватит
По этому и вижу единственным решением это стабилизация напряжения по отрицательно обратной связи!!!

да, по красоте конечно только ик зонные

если термопара
то 2 ОУ первый усиливает напряжение термопары раз в 100..1000 и инвертирует , второй -генератор тока по схеме vem566, на выход первого. регулировка делителем с первого на второй или токоизмерительным резистором в генераторе тока.

1й оу:
+вход и одинконец термопары на +питания
-вход на термопару через 100R и 10..100k оос c его выхода.
выход на переменник, движек переменника идет на вход оу генератора тока.
переменником задается коэф модуляции с термодатчика.
другой конец переменника на на еще 1 делитель-переменник с некоего опорного напряжения, им задается начальное смещение(температура без информации от датчика),

это все конечно дичь но для данного применения думаю ок.

Стабилизировать среднее напряжение можно, но!
так как твёрдотельное реле искажает форму мощность нелинейно зависит от среднего напряжения. Мощность зависит от среднеквадратичного напряжения, а его измерять гораздо сложнее. самый простой вариант по яркости лампочки накаливания подключенной к тэнам. Лампочка накаливания - фотоэлемент -усилитель ошибки и твёрдотельное реле. Заодно и развязка будет.