DIY havo harorati sensori. DIY termostati: oddiy ko'rsatmalar va ulanish diagrammasi. Ish printsipi va uyda o'rnatish. U qanday ishlaydi

Oddiy DIY elektron termostat. Men sovuq havoda qulay xona haroratini saqlab turish uchun uy qurilishi termostatini qilish usulini taklif qilaman. Termostat quvvatni 3,6 kVtgacha almashtirish imkonini beradi. Har qanday havaskor radio dizaynining eng muhim qismi korpusdir. Chiroyli va ishonchli korpus har qanday uy qurilishi qurilmasining uzoq umrini ta'minlaydi. Quyida ko'rsatilgan termostatning versiyasi do'konlarda sotiladigan elektron taymerdan qulay, kichik o'lchamli korpus va barcha quvvat elektronikasini ishlatadi. Uy qurilishi elektron qism LM311 komparator chipida qurilgan.

Sxema ishining tavsifi

Harorat sensori nominal qiymati 150k bo'lgan R1 termistori, MMT-1 turi. Sensor R1 R2, R3, R4 va R5 rezistorlari bilan birgalikda o'lchash ko'prigini tashkil qiladi. Interferentsiyani bostirish uchun C1-C3 kondansatkichlari o'rnatiladi. O'zgaruvchan qarshilik R3 ko'prikni muvozanatlashtiradi, ya'ni haroratni o'rnatadi.

Agar harorat sensori R1 harorati belgilangan qiymatdan pastga tushsa, uning qarshiligi ortadi. LM311 mikrosxemasining 2-kirishidagi kuchlanish 3-kirishdagidan kattaroq bo'ladi. Taqqoslovchi ishlaydi va uning chiqishi 4 yuqori darajaga o'rnatiladi, HL1 LED orqali elektron taymer sxemasiga qo'llaniladigan kuchlanish o'rni ishlashiga olib keladi. va isitish moslamasini yoqing. Shu bilan birga, HL1 LED yonadi, bu isitish yoqilganligini ko'rsatadi. Qarshilik R6 chiqish 7 va kirish 2 o'rtasida salbiy qayta aloqa hosil qiladi. Bu sizga histerezisni o'rnatish imkonini beradi, ya'ni isitish o'chirilganidan pastroq haroratda yoqiladi.Elektron taymer sxemasidan plataga quvvat beriladi. Tashqarida joylashtirilgan R1 rezistori ehtiyotkorlik bilan izolyatsiyani talab qiladi, chunki termostat transformatorsiz quvvatlanadi va tarmoqdan galvanik izolyatsiyaga ega emas, ya'ni xavfli tarmoq kuchlanishi qurilma elementlarida mavjud. Termostatni ishlab chiqarish tartibi va termistor qanday izolyatsiya qilinganligi quyida ko'rsatilgan.

O'z qo'lingiz bilan termostatni qanday qilish kerak

1. Uy-joy va quvvat pallasining donori ochildi - CDT-1G elektron taymer. Taymer mikrokontrolleri kulrang uch simli kabelga o'rnatilgan. Kabelni taxtadan echib oling. Kabel simlari uchun teshiklar (+) - +5 Volt quvvat manbai, (O) - nazorat signali manbai, (-) - minus quvvat manbai bilan belgilanadi. Elektromagnit o'rni yukni almashtiradi.

2. Energiya blokidan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektr ta'minoti tarmoqdan galvanik tarzda ajratilmaganligi sababli, kontaktlarning zanglashiga olib kelishini tekshirish va sozlash bo'yicha barcha ishlar xavfsiz 5 voltli quvvat manbaidan amalga oshiriladi. Birinchidan, biz stenddagi elektron elementlarning funksionalligini tekshiramiz.

3. O'chirish elementlarini tekshirgandan so'ng, dizayn taxtada yig'iladi. Qurilma uchun taxta ishlab chiqilmagan va non taxtasining bir qismiga yig'ilgan. Yig'ishdan so'ng, stendda ishlashni tekshirish ham amalga oshiriladi.

4. R1 issiqlik sensori rozetka korpusining yon yuzasiga tashqaridan o'rnatiladi, o'tkazgichlar issiqlik bilan qisqaradigan quvurlar bilan izolyatsiyalanadi. Sensor bilan aloqa qilishning oldini olish uchun, balki tashqi havoning sensorga kirishini ta'minlash uchun tepada himoya trubkasi o'rnatilgan. Naycha sharikli qalamning o'rta qismidan qilingan. Sensorga o'rnatish uchun trubkada teshik kesiladi. Naycha tanaga yopishtirilgan.

5. Ishning yuqori qopqog'iga o'zgaruvchan rezistor R3 o'rnatilgan va u erda LED uchun teshik ham qilingan. Xavfsizlik uchun rezistor tanasini elektr lenta qatlami bilan yopish foydalidir.

6. Rezistor R3 uchun sozlash tugmasi uy qurilishi va mos shakldagi eski tish cho'tkasidan o'z qo'llaringiz bilan qilingan :).

Rezistor R3

Fermer xo'jaligidagi termostat ba'zan uy inkubatorida yoki sabzavotlarni quritishda issiqlik sharoitlarini nazorat qilishga yordam beradigan almashtirib bo'lmaydigan narsadir. Buning uchun o'rnatilgan mexanizmlar ko'pincha tezda yomonlashadi yoki yaxshi sifatga ega emas, bu sizni o'z qo'llaringiz bilan oddiy termostatni ixtiro qilishga majbur qiladi.

Agar siz zudlik bilan issiqlikni tartibga solish funktsiyasiga ega uy qurilishi qurilmasiga muhtoj bo'lganlar qatorida bo'lsangiz, shu erda qoling, chunki barcha mos va sinovdan o'tgan sxemalar nazariya bilan birlashtirilgan. foydali maslahatlar quyida keltirilgan.

U nima uchun qo'llaniladi?

Harorat sozlagichi yoki termostat - bu isitish yoki sovutish moslamalarining ishlashini boshlashi va to'xtatishi mumkin bo'lgan qurilma. Masalan, bu sizga inkubatorda maqbul sharoitlarni saqlashga imkon beradi, shuningdek, past haroratni o'rnatib, podvalda isitishni yoqishga qodir.

U qanday ishlaydi?

O'z qo'llaringiz bilan termostatni yasashdan oldin, siz hamroh bo'lgan nazariyani tushunishingiz kerak. Prinsip ushbu qurilmadan atrofdagi harorat sharoitlariga qarab qarshilikni o'zgartirishga qodir oddiy o'lchash datchiklarining ishlashi bilan bir xil. Maxsus element indikatorni o'zgartirish uchun javobgardir va mos yozuvlar qarshilik deb ataladigan narsa o'zgarishsiz qoladi.

Termostat qurilmasida o'rnatilgan kuchaytirgich (taqqoslagich) qarshilik qiymatining o'zgarishiga ta'sir qiladi, ma'lum bir haroratga erishilganda mikrosxemalarni almashtiradi.


Sxema qanday bo'lishi kerak?

Internetda va me'yoriy hujjatlarda o'z qo'llaringiz bilan yig'ishingiz mumkin bo'lgan turli maqsadlar uchun termostatlarning diagrammalarini topish oson. Ko'pgina hollarda sxematik chizmaning asosi quyidagi elementlardir:

  • Boshqarish zener diyoti, TL431 bilan belgilangan;
  • O'rnatilgan kuchaytirgich (K140UD7);
  • Rezistorlar (R4, R5, R6);
  • Söndürme kondensatori (C1);
  • tranzistor (KT814);
  • Diodli ko'prik (D1).

O'chirish transformatorsiz quvvat manbai bilan quvvatlanadi va 12 volt kuchlanish uchun mo'ljallangan avtomobil rölesi, lasanga berilgan oqim kamida 100 mA bo'lishi sharti bilan, aktuator sifatida idealdir.

Buni qanday qilish kerak?

O'z qo'lingiz bilan termostatni yasash bo'yicha ko'rsatmalar tanlangan sxemaga qat'iy rioya qilishga asoslanadi, unga ko'ra barcha komponentlarni bir butunga ulash kerak. Masalan, elektron sxema inkubator uchun quyidagi algoritm bo'yicha yig'iladi:

  • Tasvirni o'rganing (uni chop etish va oldingizga qo'yish yaxshidir).
  • Kerakli qismlarni, shu jumladan korpus va taxtani toping (eski hisoblagichlar qiladi).
  • "Yurak" dan boshlang - K140UD7/8 o'rnatilgan kuchaytirgich, uni musbat zaryadlangan teskari harakat bilan bog'laydi, bu unga komparator funktsiyalarini beradi.
  • "R5" o'rniga MMT-4 salbiy qarshiligini ulang.
  • Masofaviy sensorni ekranlangan simlar yordamida ulang va shnur uzunligi bir metrdan oshmasligi kerak.
  • Yukni nazorat qilish uchun tiristor VS1 ni kontaktlarning zanglashiga olib, etarli issiqlik uzatishni ta'minlash uchun uni kichik radiatorga o'rnating.
  • Devrenning qolgan elementlarini o'rnating.
  • Quvvat manbaiga ulang.
  • Funktsionallikni tekshiring.

Aytgancha, harorat sensori qo'shilgan holda, yig'ilgan qurilma nafaqat inkubatorlar, quritish, balki akvarium yoki terrariumda termal rejimni saqlash uchun ham xavfsiz ishlatilishi mumkin.


Qanday qilib to'g'ri o'rnatish kerak?

Yuqori sifatli yig'ilishdan tashqari, ish sharoitlariga e'tibor qaratish lozim, ular quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak:

  • Manzil - Pastki qism xonalar;
  • Quruq xona;
  • Yaqin atrofdagi "taqillatuvchi" qurilmalarning yo'qligi: issiqlik yoki sovuqni chiqaradigan (elektr jihozlari, konditsioner, qoralama bilan ochiq eshik).

Termostatni o'z qo'llaringiz bilan qanday ulashni aniqlab, uni o'rnatishni boshlashingiz mumkin muntazam foydalanish. Asosiysi, ishlab chiqarilgan qurilmaning kuchi o'rni kontaktlari uchun mo'ljallangan. Masalan, qachon maksimal yuk 30 Amperda quvvat 6,6 kVt dan oshmasligi kerak.

Qanday qilib ta'mirlash kerak?

Yangisini sotib olmaslik va kerakli qismlarni qidirish va yig'ish uchun vaqtni sarflamaslik uchun zavod yoki uy qurilishi termostatni ta'mirlash mumkin. Avvalo, siz qurilmani topishingiz kerak (agar siz uni o'rnatmagan bo'lsangiz), chunki termostatning fotosuratidan uning o'lchamlari kichik ekanligini ko'rishingiz mumkin, bu esa qidiruvni biroz qiyinlashtiradi.

Maslahat yordam beradi: termostat harorat rejimi tugmasi yonida joylashgan.


Qurilmaning ishlamay qolishi belgilari quyidagilardan iborat bo'lishi mumkin:

  • Qurilma o'zining asosiy funktsiyasini bajarishni to'xtatdi: harorat mexanizm reaksiyaga kirishmasdan sezilarli darajada pasaygan yoki ko'tarilgan;
  • Ulangan qurilma kutish yoki saqlash rejimiga o'tmasdan ishlaydi;
  • Qurilma o'z-o'zidan o'chadi.

Nosozlik sababiga qarab, termostatni o'zingiz ta'mirlash uchun quyidagi amallarni bajarishingiz kerak:

  • Ta'mirlanayotgan qurilmani tarmoqdan uzing.
  • Qurilmadan himoya korpusini olib tashlang.
  • Kontaktlar va ulanishlar sifatini tekshiring.
  • Kapillyar naychani ajratib oling va tortib oling.
  • Releyni oling.
  • Shisha trubkasini almashtiring va mahkamlang.
  • Agar kerak bo'lsa, boshqa qismlarni almashtiring.
  • Simlarni qayta ulang.
  • O'rnimizni joyiga qo'ying.


Ko'pgina maishiy va maishiy texnika termostatlar bilan jihozlangan va ularni qanday ta'mirlashni bilish, ularni o'z qo'llaringiz bilan qayta yig'ish va o'rnatish sizning pulingizni, vaqtingizni va kuchingizni sezilarli darajada tejaydi.

DIY termostatining fotosurati

Foydalanishda harorat rejimini sozlash zarurati paydo bo'ladi turli tizimlar isitish yoki sovutish uskunalari. Ko'p variantlar mavjud va ularning barchasi boshqaruv moslamasini talab qiladi, ularsiz tizimlar maksimal quvvat rejimida yoki to'liq minimal imkoniyatlarda ishlashi mumkin. Boshqarish va sozlash termostat yordamida amalga oshiriladi - harorat sensori orqali tizimga ta'sir qilishi va kerak bo'lganda uni yoqish yoki o'chirishi mumkin bo'lgan qurilma. Tayyor uskunalar to'plamlaridan foydalanganda boshqaruv bloklari etkazib berish paketiga kiritilgan, ammo uy qurilishi tizimlari uchun siz termostatni o'zingiz yig'ishingiz kerak. Vazifa eng oson emas, lekin juda echilishi mumkin. Keling, buni batafsil ko'rib chiqaylik.

Termostatning ishlash printsipi

Termostat - bu harorat o'zgarishiga javob beradigan qurilma. Harakat turiga ko'ra, belgilangan chegaraga erishilganda isitishni o'chiradigan yoki yoqadigan trigger tipidagi termostatlar yoki nozik sozlash va to'g'ri sozlash qobiliyatiga ega, nazorat qilish qobiliyatiga ega silliq ishlaydigan qurilmalar o'rtasida farqlanadi. darajaning fraktsiyalari oralig'ida harorat o'zgarishi.

Ikki turdagi termostatlar mavjud:

  1. Mexanik. Bu harorat o'zgarganda gazlarni kengaytirish printsipidan yoki qizdirilganda yoki sovutilganda shaklini o'zgartiradigan bimetalik plitalardan foydalanadigan qurilma.
  2. Elektron. U asosiy blokdan va tizimdagi o'rnatilgan haroratning oshishi yoki pasayishi haqida signallarni yuboradigan harorat sensoridan iborat. Yuqori sezuvchanlik va nozik sozlashni talab qiladigan tizimlarda qo'llaniladi.

Mexanik qurilmalar yuqori aniqlikdagi sozlamalarga ruxsat bermaydi. Ular bir birlikka birlashtirilgan harorat sensori va aktuatordir. Issiqlik moslamalarida ishlatiladigan bimetalik chiziq turli xil termal kengayish koeffitsientlariga ega bo'lgan ikkita metalldan tayyorlangan termojuftdir.

Termostatning asosiy maqsadi avtomatik ravishda kerakli haroratni saqlab turishdir

Qizdirilganda, ulardan biri boshqasidan kattaroq bo'lib, plastinkaning egilishiga olib keladi. Unga o'rnatilgan kontaktlar ochiladi va isitishni to'xtatadi. Sovutganda, plastinka asl shakliga qaytadi, kontaktlar yana yopiladi va isitish qayta boshlanadi.

Gaz aralashmasi bo'lgan kamera sovutgich termostatining yoki isitish termostatining sezgir elementidir. Harorat o'zgarganda, gaz hajmi o'zgaradi, bu esa kontakt guruhining tutqichiga ulangan membrana yuzasining harakatiga olib keladi.

Isitish uchun termostat Gay-Lyussak qonuniga muvofiq ishlaydigan gaz aralashmasi bo'lgan kameradan foydalanadi - harorat o'zgarganda gaz hajmi o'zgaradi.

Mexanik termostatlar ishonchli va barqaror ishlashni ta'minlaydi, ammo ish rejimi deyarli "ko'z bilan" katta xato bilan o'rnatiladi. Zarur bo'lsa puxta sozlash, bir necha daraja (yoki undan ham nozik) ichida sozlashni ta'minlaydigan elektron sxemalar qo'llaniladi. Ular uchun harorat sensori termistor bo'lib, u tizimdagi isitish rejimidagi eng kichik o'zgarishlarni ajratishga qodir. Elektron sxemalar uchun vaziyat aksincha - sensorning sezgirligi juda yuqori va u sun'iy ravishda qo'pollashtirilib, uni aql chegarasiga olib keladi. Ishlash printsipi - bu nazorat qilinadigan muhit haroratining o'zgarishi natijasida yuzaga keladigan sensorning qarshiligining o'zgarishi. Sxema signal parametrlarining o'zgarishiga ta'sir qiladi va boshqa signal qabul qilinmaguncha tizimdagi isitishni oshiradi / kamaytiradi. Elektron boshqaruv bloklarining imkoniyatlari ancha yuqori va har qanday aniqlikdagi harorat sozlamalarini olish imkonini beradi. Bunday termostatlarning sezgirligi hatto haddan tashqari, chunki isitish va sovutish yuqori inertsiyaga ega bo'lgan jarayonlar bo'lib, buyruqlarni o'zgartirishga reaktsiya vaqtini sekinlashtiradi.

Uy qurilishi qurilmasining ko'lami

Mexanik termostatni uyda qilish juda qiyin va mantiqsiz, chunki natija juda keng diapazonda ishlaydi va kerakli sozlash aniqligini ta'minlay olmaydi. Ko'pincha uy qurilishi elektron termostatlar yig'iladi, bu sizga issiq zaminning, inkubatorning optimal haroratini saqlashga, basseynda kerakli suv haroratini ta'minlashga, saunadagi bug 'xonasini isitishga va hokazolarga imkon beradi. Uyda ishlab chiqarilgan termostatni ishlatishning ko'plab variantlari bo'lishi mumkin, chunki uyda sozlash va sozlash kerak bo'lgan tizimlar mavjud. Foydalanishda qo'pol sozlash uchun mexanik qurilmalar Tayyor elementlarni sotib olish osonroq, ular arzon va juda qulay.

Afzalliklari va kamchiliklari

Uyda ishlab chiqarilgan termostatning ma'lum afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Qurilmaning afzalliklari quyidagilardan iborat:

  • Yuqori texnik xizmat ko'rsatish. O'z qo'llaringiz bilan qilingan termostatni ta'mirlash oson, chunki uning dizayni va ishlash printsipi eng kichik tafsilotlargacha ma'lum.
  • Regulyatorni yaratish xarajatlari tayyor birlikni sotib olishdan ancha past.
  • Muvofiqroq natijaga erishish uchun operatsion parametrlarni o'zgartirish mumkin.

Kamchiliklarga quyidagilar kiradi:

  • Bunday qurilmani yig'ish faqat elektron sxemalar va lehim temir bilan ishlashda etarli tayyorgarlik va ma'lum ko'nikmalarga ega bo'lgan odamlar uchun mavjud.
  • Qurilmaning ishlash sifati ko'p jihatdan ishlatiladigan qismlarning holatiga bog'liq.
  • Yig'ilgan sxema nazorat stendida yoki mos yozuvlar namunasi yordamida sozlash va moslashtirishni talab qiladi. Qurilmaning tayyor versiyasini darhol olish mumkin emas.

Asosiy muammo - bu o'qitish zarurati yoki hech bo'lmaganda qurilmani yaratish jarayonida mutaxassisning ishtiroki.

Oddiy termostatni qanday qilish kerak

Termostatni ishlab chiqarish bosqichma-bosqich amalga oshiriladi:

  • Qurilmaning turi va sxemasini tanlash.
  • Sotib olish zarur materiallar, asboblar va qismlar.
  • Qurilmani yig'ish, sozlash, ishga tushirish.

Qurilmaning ishlab chiqarish bosqichlari o'ziga xos xususiyatlarga ega, shuning uchun ularni batafsilroq ko'rib chiqish kerak.

Kerakli materiallar

O'rnatish uchun zarur bo'lgan materiallarga quyidagilar kiradi:

  • Getinax folga yoki elektron plata;
  • Lehim va rozin bilan lehimli temir, ideal holda lehim stantsiyasi;
  • cımbızlar;
  • pense;
  • Kattalashtiruvchi;
  • Tel kesgichlar;
  • Izolyatsiya qiluvchi lenta;
  • Mis ulash simi;
  • Elektr diagrammasi bo'yicha kerakli qismlar.

Ish jarayonida sizga boshqa vositalar yoki materiallar kerak bo'lishi mumkin, shuning uchun bu ro'yxat to'liq yoki aniq deb hisoblanmasligi kerak.

Qurilma diagrammasi

Sxemani tanlash ustaning imkoniyatlari va tayyorgarlik darajasi bilan belgilanadi. Qanaqasiga yanada murakkab sxema, qurilmani yig'ish va sozlashda ko'proq nuanslar paydo bo'ladi. Ayni paytda eng ko'p oddiy sxemalar faqat yuqori xato bilan ishlaydigan eng ibtidoiy asboblarni olish imkonini beradi.

Keling, oddiy sxemalardan birini ko'rib chiqaylik.

Ushbu sxemada komparator sifatida zener diyot ishlatiladi

Chapdagi rasmda regulyator sxemasi, o'ngda esa yukni yoqadigan o'rni bloki ko'rsatilgan. Harorat sensori R4 rezistori, R1 esa isitish rejimini sozlash uchun ishlatiladigan o'zgaruvchan qarshilik. Tekshirish elementi zener diodi TL431 bo'lib, uning nazorat elektrodida 2,5 V dan yuqori bo'lgan yuk mavjud ekan ochiq bo'ladi. Termistorning isishi qarshilikning pasayishiga olib keladi, nazorat elektrodidagi kuchlanishning pasayishiga olib keladi, zener diyot. yopiladi, yukni kesib tashlaydi.

Boshqa sxema biroz murakkabroq. U komparatordan foydalanadi - harorat sensori va mos yozuvlar kuchlanish manbasining o'qishlarini taqqoslaydigan element.

Taqqoslovchi bilan shunga o'xshash sxema issiq zaminning haroratini sozlash uchun qo'llaniladi.

Termistorning qarshiligining oshishi yoki kamayishi natijasida yuzaga keladigan kuchlanishning har qanday o'zgarishi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan standart va ish chizig'i o'rtasidagi farqni keltirib chiqaradi, buning natijasida qurilmaning chiqishida signal hosil bo'ladi, bu esa isitishni keltirib chiqaradi. yoqing yoki o'chiring. Bunday sxemalar, xususan, issiq zaminning ish rejimini tartibga solish uchun ishlatiladi.

Bosqichma-bosqich ko'rsatma

Har bir qurilma uchun yig'ish tartibi o'ziga xos xususiyatlarga ega, ammo ba'zi umumiy bosqichlarni aniqlash mumkin. Keling, qurilish jarayonini ko'rib chiqaylik:

  1. Biz qurilma korpusini tayyorlaymiz. Bu juda muhim, chunki taxtani himoyasiz qoldirib bo'lmaydi.
  2. Biz to'lovni tayyorlayapmiz. Agar siz getinax folgasidan foydalansangiz, avval ularni elektrolitda erimaydigan bo'yoq bilan bo'yashingizdan so'ng, elektrolitik usullar yordamida izlarni chizishingiz kerak bo'ladi. Tayyor kontaktlarga ega elektron plata yig'ish jarayonini sezilarli darajada soddalashtiradi va tezlashtiradi.
  3. Multimetrdan foydalanib, biz qismlarning ishlashini tekshiramiz va agar kerak bo'lsa, ularni xizmatga yaroqli namunalar bilan almashtiramiz.
  4. Diagramma bo'yicha biz barcha kerakli qismlarni yig'amiz va ulaymiz. Ulanishning aniqligini, diodlar yoki mikrosxemalarni o'rnatishning to'g'ri polaritesini va yo'nalishini ta'minlash kerak. Har qanday xatolik yana sotib olinishi kerak bo'lgan muhim qismlarning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.
  5. Yig'ishni tugatgandan so'ng, taxtani yana diqqat bilan tekshirish, ulanishlarning to'g'riligini, lehim sifatini va boshqa muhim fikrlarni tekshirish tavsiya etiladi.
  6. Taxta korpusga joylashtiriladi, sinovdan o'tkaziladi va qurilma sozlanadi.

Qanday sozlash kerak

Qurilmani sozlash uchun siz mos yozuvlar qurilmasiga ega bo'lishingiz yoki boshqariladigan muhitning ma'lum bir haroratiga mos keladigan kuchlanish darajasini bilishingiz kerak. Shaxsiy qurilmalar uchun mavjud o'z formulalari, taqqoslagichdagi kuchlanishning haroratga bog'liqligini ko'rsatadi. Masalan, LM335 sensori uchun bu formula quyidagicha ko'rinadi:

V = (273 + T) 0,01,

bu erda T - Selsiy bo'yicha talab qilinadigan harorat.

Boshqa sxemalarda sozlash ma'lum, ma'lum haroratni yaratishda sozlash rezistorlarining qiymatlarini tanlash orqali amalga oshiriladi. Har bir aniq holatda, mavjud sharoitlarga yoki ishlatiladigan uskunalarga eng mos keladigan o'z usullarimizdan foydalanish mumkin. Qurilmaning aniqligi uchun talablar ham bir-biridan farq qiladi, shuning uchun printsipial jihatdan yagona sozlash texnologiyasi mavjud emas.

Asosiy xatolar

Uy qurilishi termostatlarining eng keng tarqalgan noto'g'ri ishlashi sifatsiz qismlardan kelib chiqqan termistor ko'rsatkichlarining beqarorligi hisoblanadi. Bundan tashqari, rejimlarni o'rnatishda ko'pincha reytinglarning mos kelmasligi yoki qismlar tarkibidagi o'zgarishlar tufayli yuzaga keladigan qiyinchiliklar mavjud. to'g'ri ishlash qurilmalar. Ko'pchilik mumkin bo'lgan muammolar to'g'ridan-to'g'ri qurilmani yig'adigan va sozlaydigan texnikning tayyorgarlik darajasiga bog'liq, chunki bu masalada ko'nikma va tajriba ko'p narsani anglatadi. Biroq, mutaxassislarning ta'kidlashicha, termostatni o'z qo'llaringiz bilan qilish elektron qurilmalarni yaratishda yaxshi tajriba beradigan foydali amaliy vazifadir.

Agar siz o'zingizning qobiliyatingizga ishonchingiz komil bo'lmasa, sotuvda juda ko'p bo'lgan tayyor qurilmadan foydalanganingiz ma'qul. Shuni hisobga olish kerakki, regulyatorning ishdan chiqishi eng nomaqbul vaqtda jiddiy muammolarni keltirib chiqarishi mumkin, ularni bartaraf etish kuch, vaqt va pul talab qiladi. Shuning uchun, o'z-o'zini yig'ish to'g'risida qaror qabul qilayotganda, siz masalaga imkon qadar mas'uliyat bilan yondashishingiz va variantlaringizni diqqat bilan ko'rib chiqishingiz kerak.

Ushbu sxemani yig'ishning sababi oshxonadagi elektr pechda termostatni buzish edi. Internetda qidirib, men mikrokontrollerlarda juda ko'p variantlarni topa olmadim, albatta, ular bor, lekin barchasi asosan DS18B20 kabi harorat sensori bilan ishlash uchun mo'ljallangan va u yuqori harorat oralig'ida juda cheklangan. qiymatlari va pech uchun mos emas. Vazifa 300 ° S gacha bo'lgan haroratni o'lchash edi, shuning uchun tanlov K tipidagi termojuftlarga tushdi. O'chirish echimlarini tahlil qilish bir nechta variantga olib keldi.

Termostat davri - birinchi variant

Ushbu sxema bo'yicha yig'ilgan termostatning e'lon qilingan yuqori chegarasi 999 ° S. Uni yig'gandan keyin shunday bo'ldi:

Sinovlar shuni ko'rsatdiki, termostatning o'zi juda ishonchli ishlaydi, ammo bu versiyada moslashuvchan xotiraning etishmasligi menga yoqmadi. Ikkala variant uchun mikrokontrollerni tikish arxivda.

Termostat davri - ikkinchi variant

Biroz o'ylab, men bu erda lehim stantsiyasida bo'lgani kabi bir xil boshqaruvchini ulash mumkin degan xulosaga keldim, lekin biroz o'zgartirish bilan. Lehimlash stantsiyasining ishlashi paytida kichik noqulayliklar aniqlandi: taymerlarni 0 ga o'rnatish zarurati va ba'zida stantsiyani o'zgartiradigan shovqin paydo bo'ladi. UYQU . Ayollar taymerni 0 yoki 1 rejimiga o'tkazish algoritmini eslab qolishlari shart emasligini hisobga olsak, xuddi shu stantsiyaning sxemasi takrorlangan, faqat sochlarini fen kanali. Va kichik yaxshilanishlar nazorat qilish nuqtai nazaridan termostatning barqaror va "aralashuvsiz" ishlashiga olib keldi. AtMega8 proshivkasini o'chirishda siz yangi sigortalarga e'tibor berishingiz kerak. Quyidagi fotosuratda pechga o'rnatish uchun qulay bo'lgan K tipidagi termojuft ko'rsatilgan.

Menga non panelidagi harorat sozlagichining ishi yoqdi - men yakuniy yig'ishni boshladim bosilgan elektron plata.

Men yig'ishni tugatdim, operatsiya ham barqaror, laboratoriya termometriga nisbatan o'qishlar taxminan 1,5 ° C ga farq qiladi, bu asosan juda yaxshi. O'rnatishda bosilgan elektron platada chiqish rezistori mavjud, men stokda bu qiymatning SMD-ni hali topmadim.

LED pechning isitish elementlarini modellashtiradi. Faqatgina eslatma: ishonchli umumiy asosni yaratish zarurati, bu o'z navbatida yakuniy o'lchov natijasiga ta'sir qiladi. O'chirish ko'p burilishli sozlash qarshiligini talab qiladi, ikkinchidan, R16 ga e'tibor bering, uni tanlash ham kerak bo'lishi mumkin, mening holimda u 18 kOm. Shunday qilib, bizda nima bor:

Eng so'nggi termostat bilan tajriba o'tkazish jarayonida yakuniy natijaga sifat jihatidan ta'sir ko'rsatadigan ko'proq kichik yaxshilanishlar paydo bo'ldi, yozuv bilan fotosuratga qarang. 543 - bu sensorning uzilgan yoki buzilganligini bildiradi.

Va nihoyat, biz tajribalardan termostatning tayyor dizayniga o'tamiz. Men sxemani elektr pechkaga kiritdim va ishni qabul qilish uchun vakolatli komissiyani taklif qildim :) Xotinim rad etgan yagona narsa bu konveksiyani boshqarish, umumiy quvvat manbai va havo oqimidagi kichik tugmalar edi, ammo buni vaqt o'tishi bilan hal qilish mumkin, lekin hozircha shunday ko'rinadi.

Regulyator belgilangan haroratni 2 daraja aniqlikda saqlaydi. Bu isitish vaqtida sodir bo'ladi, butun strukturaning inertsiyasi tufayli (isitish elementlari soviydi, ichki ramka harorat tenglashadi), umuman olganda, ishdagi sxema menga juda yoqdi va shuning uchun uni mustaqil ravishda bajarish tavsiya etiladi. takrorlash. Muallif - GUBORNOR.

TERMOREGULATOR DIAGRAMI maqolasini muhokama qiling

Ushbu maqolada biz ma'lum bir termal rejimni qo'llab-quvvatlaydigan qurilmalarni yoki istalgan harorat qiymatiga erishilganda signalni ko'rib chiqamiz. Bunday qurilmalar juda keng qo'llanish doirasiga ega: ular inkubatorlar va akvariumlarda, issiq pollarda ma'lum bir haroratni saqlab turishi va hatto bir qismi bo'lishi mumkin. aqlli uy. Siz uchun biz o'z qo'llaringiz bilan va minimal narxda termostatni qanday qilish bo'yicha ko'rsatmalar berdik.

Bir oz nazariya

Eng oddiy o'lchash datchiklari, shu jumladan haroratga javob beradiganlar, ikkita qarshilikning o'lchov yarim qo'lidan, mos yozuvlar va unga moslashtirilgan haroratga qarab qarshiligini o'zgartiradigan elementdan iborat. Bu quyidagi rasmda aniqroq ko'rsatilgan.

Diagrammadan ko'rinib turibdiki, qarshilik R2 uy qurilishi termostatni o'lchash elementi, R1, R3 va R4 esa qurilmaning mos yozuvlar qo'li hisoblanadi. Bu termistor. Bu harorat o'zgarishi bilan qarshiligini o'zgartiradigan o'tkazgich qurilma.

O'lchov qo'lining holatidagi o'zgarishlarga javob beradigan termostat elementi taqqoslash rejimida o'rnatilgan kuchaytirgichdir. Ushbu rejim mikrosxemaning chiqishini o'chirilgan holatdan ish holatiga keskin o'zgartiradi. Shunday qilib, taqqoslagichning chiqishida bizda faqat ikkita "on" va "off" qiymatlari mavjud. Chipning yuki shaxsiy kompyuter fanidir. Harorat R1 va R2 qo'llarida ma'lum bir qiymatga yetganda, kuchlanish siljishi sodir bo'ladi, mikrosxemaning kiritilishi 2 va 3-pinlar va komparator kalitlaridagi qiymatni taqqoslaydi. Fan kerakli ob'ektni sovutadi, uning harorati pasayadi, rezistorning qarshiligi o'zgaradi va komparator fanni o'chiradi. Shunday qilib, harorat ma'lum darajada saqlanadi va fanning ishlashi nazorat qilinadi.

Sxemalarning umumiy ko'rinishi

O'lchov qo'lidan farqli kuchlanish yuqori daromadga ega bo'lgan juftlashtirilgan tranzistorga beriladi va elektromagnit o'rni komparator sifatida ishlaydi. Bobin yadroni tortib olish uchun etarli kuchlanishga yetganda, u ishga tushiriladi va aktuatorlarning kontaktlari orqali ulanadi. Belgilangan haroratga erishilganda, tranzistorlardagi signal pasayadi, o'rni bobinidagi kuchlanish sinxron ravishda tushadi va bir nuqtada kontaktlar uziladi va foydali yuk o'chiriladi.

Ushbu turdagi o'rni xususiyati, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan elektromexanik o'rni mavjudligi sababli, uy qurilishi termostatni yoqish va o'chirish o'rtasida bir necha daraja farqning mavjudligi. Shunday qilib, harorat har doim kerakli qiymat atrofida bir necha daraja o'zgarib turadi. Quyida keltirilgan yig'ish varianti deyarli histerezsizdir.

Inkubator uchun analog termostatning sxematik elektron sxemasi:

Ushbu sxema 2000 yilda takrorlash uchun juda mashhur edi, ammo hozir ham u o'z ahamiyatini yo'qotmadi va unga yuklangan funktsiyani bajarmoqda. Agar siz eski qismlarga kirish imkoniga ega bo'lsangiz, termostatni o'z qo'llaringiz bilan deyarli bepul yig'ishingiz mumkin.

Uy qurilishi mahsulotining yuragi K140UD7 yoki K140UD8 o'rnatilgan kuchaytirgichdir. Bu holda u ijobiy bilan bog'liq fikr-mulohaza va solishtiruvchi hisoblanadi. Haroratga sezgir element R5 - manfiy TKE bilan MMT-4 tipidagi rezistor, ya'ni qizdirilganda uning qarshiligi pasayadi.

Masofaviy sensor ekranlangan sim orqali ulanadi. Qurilmani kamaytirish va noto'g'ri ishga tushirish uchun simning uzunligi 1 metrdan oshmasligi kerak. Yuk tiristor VS1 orqali nazorat qilinadi va ulangan isitgichning ruxsat etilgan maksimal quvvati uning reytingiga bog'liq. Bunday holda, issiqlikni olib tashlash uchun kichik radiatorga 150 Vattli elektron kalit - tiristor o'rnatilishi kerak. Quyidagi jadvalda uyda termostatni yig'ish uchun radio elementlarning reytinglari ko'rsatilgan.

Qurilma 220 voltli tarmoqdan galvanik izolyatsiyaga ega emas; o'rnatishda ehtiyot bo'ling; regulyator elementlarida tarmoq kuchlanishi mavjud, bu hayot uchun xavflidir. Yig'ishdan so'ng, barcha kontaktlarni izolyatsiya qilishni unutmang va qurilmani elektr o'tkazmaydigan korpusga joylashtiring. Quyidagi videoda tranzistorlar yordamida termostatni qanday yig'ish ko'rsatilgan:

Transistorlar yordamida uy qurilishi termostati

Endi biz sizga issiq zamin uchun harorat sozlagichini qanday qilishni aytamiz. Ishchi diagramma ketma-ket namunadan ko'chiriladi. Bu tanishish va takrorlashni xohlaydiganlar uchun yoki qurilmadagi muammolarni bartaraf etish uchun namuna sifatida foydali bo'ladi.

Sxemaning markazi ulangan stabilizator chipidir g'ayrioddiy tarzda, LM431 kuchlanish 2,5 voltdan yuqori bo'lganda oqim o'tkaza boshlaydi. Bu mikrosxema uchun ichki mos yozuvlar kuchlanish manbasining o'lchami aynan shu. Pastroq oqim qiymatida u hech narsa o'tkazmaydi. Bu xususiyat barcha turdagi termostat sxemalarida qo'llanila boshlandi.

Ko'rib turganingizdek, o'lchash qo'li bilan klassik sxema qoladi: R5, R4 qo'shimcha rezistorlar va R9 - termistor. Harorat o'zgarganda, kuchlanish mikrosxemaning 1-kirishida siljiydi va agar u ish chegarasiga yetsa, kuchlanish kontaktlarning zanglashiga olib boradi. Ushbu dizaynda, TL431 mikrosxemasi uchun yuk, quvvat pallasini nazorat qilish davrlaridan optik izolyatsiya qilish uchun LED HL2 va optokupl U1 ish ko'rsatkichidir.

Oldingi versiyada bo'lgani kabi, qurilma transformatorga ega emas, lekin C1, R1 va R2 söndürme kondansatkichlaridan quvvat oladi, shuning uchun u ham hayot uchun xavfli kuchlanish ostida va kontaktlarning zanglashiga olib ishlaganda juda ehtiyot bo'lishingiz kerak. . Voltajni barqarorlashtirish va tarmoq kuchlanishining to'lqinlarini yumshatish uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan zener diodi VD2 va kondansatör C3 o'rnatilgan. Voltaj mavjudligini vizual ravishda ko'rsatish uchun qurilmaga HL1 LED o'rnatilgan. Quvvatni boshqarish elementi - bu optokupl U1 orqali boshqarish uchun kichik jabduqli VT136 triak.

Ushbu ko'rsatkichlarda nazorat oralig'i 30-50 ° C atrofida. Birinchi qarashda ko'rinadigan murakkablikka qaramay, dizaynni sozlash va takrorlash oson. TL431 chipidagi termostatning vizual diagrammasi, bilan tashqi quvvat manbai Uy avtomatlashtirish tizimlarida foydalanish uchun 12 volt quyida keltirilgan:

Ushbu termostat kompyuter fanini, quvvat o'rni, indikator chiroqlari va ovozli signallarni boshqarishga qodir. Lehimlash temirining haroratini nazorat qilish uchun bir xil TL431 integral sxemasidan foydalangan holda qiziqarli sxema mavjud.

Isitish elementining haroratini o'lchash uchun bimetalik termojuft ishlatiladi, uni multimetrdagi masofaviy hisoblagichdan olish yoki ixtisoslashtirilgan radio qismlari do'konida sotib olish mumkin. Termojuftdan kuchlanishni TL431 tetik darajasiga oshirish uchun LM351 ga qo'shimcha kuchaytirgich o'rnatilgan. Boshqarish optokupl MOC3021 va triak T1 orqali amalga oshiriladi.

Termostatni tarmoqqa ulashda polaritni kuzatish kerak, regulyatorning minuslari neytral simda bo'lishi kerak, aks holda fazali kuchlanish lehimlovchi temirning tanasida, termojuft simlari orqali paydo bo'ladi. Bu ushbu sxemaning asosiy kamchiliklari, chunki hamma ham vilkaning rozetkaga to'g'ri ulanganligini doimiy ravishda tekshirishni xohlamaydi va agar siz buni e'tiborsiz qoldirsangiz, lehim paytida siz elektr toki urishi yoki elektron qismlarga zarar etkazishingiz mumkin. Diapazon R3 qarshiligi bilan o'rnatiladi. Ushbu sxema lehim temirining uzoq muddatli ishlashini ta'minlaydi, uning qizib ketishini bartaraf qiladi va harorat rejimining barqarorligi tufayli lehim sifatini oshiradi.

Oddiy termostatni yig'ishning yana bir g'oyasi videoda muhokama qilinadi:

TL431 chipidagi harorat sozlagichi

Lehimlash temir uchun oddiy regulyator

Harorat sozlagichlarining demontaj qilingan namunalari uy ustasining ehtiyojlarini qondirish uchun etarli. Sxemalarda kam va qimmat ehtiyot qismlar mavjud emas, osongina takrorlanadi va amalda sozlashni talab qilmaydi. Ushbu uy qurilishi mahsulotlarini suv isitgichidagi suv haroratini tartibga solish, inkubator yoki issiqxonadagi issiqlikni kuzatish, temir yoki lehim temirni yangilash uchun osongina moslashtirilishi mumkin. Bunga qo'shimcha ravishda, regulyatorni salbiy harorat qiymatlari bilan ishlash uchun o'zgartirish, o'lchash qo'lidagi qarshiliklarni almashtirish orqali eski muzlatgichni tiklashingiz mumkin. Umid qilamizki, bizning maqolamiz qiziqarli bo'ldi, siz uni foydali deb topdingiz va uyda o'z qo'lingiz bilan termostatni qanday qilishni tushundingiz! Agar sizda hali ham savollar bo'lsa, ularni sharhlarda so'rang.