DIY elektroniskais termostats. Kā ar savām rokām izgatavot termostatu. Pārskats par termostatiem tirgū

Starp dažādiem noderīgajiem rīkiem, kas var sniegt komfortu mūsu dzīvei, ir daudz tādu, ko var viegli izgatavot neatkarīgi.

Šajā kategorijā ietilpst arī termostats, ko sauc arī par termostatu, ierīce, kas ieslēdz un izslēdz apkures vai saldēšanas iekārtas atbilstoši vides temperatūrai, kurā tās ir uzstādītas.

Šāda ierīce var, piemēram, ieslēgt sildītāju pagrabā, kur tiek uzglabāti dārzeņi ekstremālā aukstuma laikā. No mūsu raksta jūs uzzināsit, kā ar savām rokām izveidot termostatu (apkures katlam, ledusskapim un citām sistēmām) un kādas daļas tam ir vispiemērotākās.

Termostata dizains nav īpaši sarežģīts, tāpēc daudzi iesācēju radio amatieri uzlabo savas prasmes šīs ierīces ražošanā. Tiek piedāvātas dažādas shēmas, taču visplašāk izmantotā iespēja ir īpašas mikroshēmas izmantošana, ko sauc par komparatoru.

Šim elementam ir divas ieejas un viena izeja. Viena ieeja tiek piegādāta ar noteiktu atsauces spriegumu, kas atbilst vajadzīgajai temperatūrai, bet otrai ieejai tiek piegādāts spriegums no temperatūras sensora.

Termostata ķēde apsildāmām grīdām

Salīdzinātājs salīdzina ienākošos datus un ar noteiktu attiecību ģenerē izejas signālu, kas atver tranzistoru vai ieslēdz releju. Šajā gadījumā strāva tiek piegādāta sildītājam vai saldēšanas iekārtai.

Temperatūras regulatoru daļas, ko dari pats

Temperatūras sensors parasti ir termistors - elements, kura elektriskā pretestība mainās atkarībā no temperatūras. Tiek izmantoti arī pusvadītāju elementi - tranzistori un diodes, kuru raksturlielumus ietekmē arī temperatūra: sildot, palielinās kolektora strāva (tranzistoriem), savukārt tiek novērota darbības punkta nobīde un tranzistors pārstāj darboties, nereaģējot uz ievades signālu.

Bet šādiem sensoriem ir būtisks trūkums: tos ir diezgan grūti kalibrēt, tas ir, “piesaistīties” noteiktām temperatūras vērtībām, tāpēc paštaisīta termostata precizitāte atstāj daudz vēlamo.

Tikmēr nozare jau sen ir apguvusi lētu temperatūras sensoru ražošanu, kuru kalibrēšana tiek veikta ražošanas procesā.

Tajos ietilpst National Semiconductor ierīce LM335, kuru mēs iesakām izmantot. Šis analogais temperatūras sensors maksā tikai 1 USD.

“Troika” marķējuma ciparu rindas pirmajā pozīcijā nozīmē, ka ierīce ir paredzēta lietošanai sadzīves tehnikā. Modifikācijas LM235 un LM135 ir paredzētas izmantošanai attiecīgi rūpniecībā un militāros lietojumos.

Šim sensoram ir 16 tranzistori, un tas darbojas kā Zener diode. Turklāt tā stabilizācijas spriegums ir atkarīgs no temperatūras.

Atkarība ir šāda: katrai pakāpei absolūtajā skalā (Kelvins) ir 0,01 V spriegums, tas ir, pie nulles pēc Celsija (273 Kelvini) stabilizācijas spriegums izejā būs 2,73 V. Ražotājs kalibrē sensoru pie 25C (298K) temperatūrā. Darbības diapazons ir no -40 līdz +100 grādiem pēc Celsija.

Tādējādi, saliekot termostatu, kura pamatā ir LM335, lietotājs tiek atbrīvots no nepieciešamības ar izmēģinājumu un kļūdu palīdzību izvēlēties atsauces spriegumu, pie kura ierīce nodrošinās nepieciešamo temperatūru.

V = (273 + T) x 0,01,

Kur T ir lietotāju interesējošā temperatūra pēc Celsija skalas.

Papildus temperatūras sensoram mums būs nepieciešams komparators (piemērots ir tā paša ražotāja zīmols LM311), potenciometrs atsauces sprieguma ģenerēšanai (vajadzīgās temperatūras iestatīšanai), izejas ierīce slodzes (releja) pievienošanai, indikatori un barošanas avots.

Termostata barošanas avots

Temperatūras sensors LM335 ir savienots virknē ar rezistoru R1. Tātad šī rezistora pretestība un barošanas spriegums jāizvēlas tā, lai caur temperatūras sensoru plūstošās strāvas vērtība būtu diapazonā no 0,45 līdz 5 mA.

Šī diapazona maksimālo vērtību nevajadzētu pārsniegt, jo sensora raksturlielumi tiks izkropļoti pārkaršanas dēļ.

Termostatu var darbināt no standarta 12 V barošanas avota vai no pašu izgatavota transformatora.

Slodzes ieslēgšana

Automobiļu releju var izmantot kā izpildmehānismu, kas piegādā sildītāja strāvu. Tas ir paredzēts 12 V spriegumam, savukārt caur spoli jāplūst 100 mA strāvai.

Atgādināsim, ka strāva temperatūras sensora ķēdē nepārsniedz 5 mA, tāpēc releja pievienošanai jāizmanto tranzistors ar lielāku jaudu, piemēram, KT814.

Varat izmantot releju ar mazāku ieslēgšanas strāvu, piemēram, SRA-12VDC-L vai SRD-12VDC-SL-C - tad tranzistors nebūs vajadzīgs.

Kā ar savām rokām izgatavot termostatu: soli pa solim instrukcijas

Apskatīsim, kā ar savām rokām tiek izgatavoti termostati (termoreleji) ar gaisa temperatūras sensoru 12 V Ierīce tiek salikta šādā secībā:

1. Pirmkārt, jums ir jāsagatavo ķermenis. Derēs lietots skaitītājs, piemēram, Granit-1.
2. Ķēdi var montēt uz dēļa no tā paša skaitītāja. Pie salīdzinājuma tiešās ieejas ir pievienots potenciometrs (apzīmēts ar “+” zīmi), kas ļauj iestatīt temperatūru. Uz apgriezto ieeju (zīme “-”) – temperatūras sensors LM335. Ja spriegums tiešajā ieejā ir augstāks nekā apgrieztajā ieejā, salīdzinājuma izeja tiks iestatīta uz augstu līmeni (viens), un tranzistors piegādās jaudu relejam, kas piegādās strāvu sildītājam. Tiklīdz spriegums apgrieztajā ieejā ir lielāks par tiešo, līmenis salīdzinājuma izejā kļūs zems (nulle) un relejs izslēgsies.
3. Lai nodrošinātu temperatūras starpību, tas ir, termostats darbojas, piemēram, pie 23 grādiem un izslēdzas pie 25, ir nepieciešams izveidot negatīvu atgriezenisko saiti, izmantojot rezistoru starp izeju un salīdzinājuma tiešo ieeju.
4. Transformatoru termostata barošanai var izgatavot no spoles no vecā indukcijas tipa elektriskā skaitītāja. Tam ir vieta sekundārajam tinumam. Lai iegūtu 12 V spriegumu, nepieciešams uztīt 540 apgriezienus. Tās varēs ietilpt, ja izmantosiet 0,4 mm diametra stiepli.

Vienkāršs mājās gatavots termostats

Lai ieslēgtu sildītāju, ir ērti izmantot skaitītāja spaiļu bloku.

Kādam jābūt sildītājam?

Sildītāja jauda ir atkarīga no tā, cik lielu strāvu var izturēt izmantotā releja kontakti. Ja šī vērtība ir, piemēram, 30 A (šai strāvai ir paredzēts automašīnas relejs), tad sildītāja jauda var būt līdz 30 x 220 = 6,6 kW. Vispirms tikai jāpārliecinās, vai paneļa elektroinstalācija un ķēdes pārtraucējs spēj izturēt šādu slodzi.

Uzstādīšana

Termostats jāuzstāda telpas apakšējā daļā, kur uzkrājas auksts gaiss.

Ir svarīgi nepieļaut termiskā trokšņa iedarbību, kas var sajaukt instrumentu.

Piemēram, nevajadzētu novietot termostatu caurvējā vai elektroiekārtu tuvumā, kas izstaro siltumu.

Termostata iestatīšana

Kā jau minēts, termostatam, kura pamatā ir sensors LM335, nav nepieciešama regulēšana. Pietiek zināt spriegumu, ko potenciometrs piegādā salīdzinājuma tiešajai ieejai.

To var izmērīt, izmantojot voltmetru. Nepieciešamo sprieguma vērtību nosaka pēc iepriekš minētās formulas.

Ja nepieciešams, piemēram, lai ierīce darbotos 20 grādu temperatūrā, tai jābūt 2,93 V.

Ja kā temperatūras sensoru izmanto kādu citu elementu, atsauces spriegums būs jāpārbauda eksperimentāli. Lai to izdarītu, jums jāizmanto digitālais termometrs, piemēram, TM-902S. Precīzai regulēšanai termometru un termostata sensorus var savienot, izmantojot elektrisko lenti, pēc tam tos ievietojot vidē ar dažādu temperatūru.

Termostats izgatavots no metāllūžņu materiāliem

Potenciometra poga vienmērīgi jāgriež, līdz darbojas termostats. Šobrīd jums vajadzētu apskatīt digitālā termometra skalu un piemērot tajā redzamo temperatūru termostata skalai. Varat noteikt galējos punktus, piemēram, 8 un 40 grādu temperatūrām, un atzīmēt starpvērtības, sadalot diapazonu vienādās daļās.

Ja pie rokas nav digitālā termometra, galējos punktus var noteikt pēc ūdens, kurā peld ledus (0 grādi) vai verdoša ūdens (100 grādi).

Video par tēmu

Komentāru vēl nav

microclimat.pro

Vienkāršs DIY termostats

Dažreiz mājās ir jābūt mājsaimniecības inkubatoram vai dārzeņu žāvētājam. Bieži vien šāda veida lētām iekārtām ir ļoti sliktas kvalitātes siltuma relejs, kura kontakti ātri izdeg vai tam nav laba vienmērīga regulēšana. Un tā, šodien mūsu darba kārtībā ir vienkāršs termostats, ko dari pats, mēs saliksim ķēdi un demonstrēsim tā darbību.

Vienkāršs DIY termostats - diagramma

Termostata ķēde tiek darbināta, izmantojot beztransformatora barošanas avotu; tā sastāv no dzesēšanas kondensatora C1 un diodes tilta D1. Paralēli tiltam ir pievienota Zenera diode ZD1, kas stabilizē spriegumu 14V robežās. Ja vēlaties, varat pievienot arī 12 V stabilizatoru.

Ķēdes pamatā ir vadāma zenera diode TL431. TL431 tiek vadīts, izmantojot sprieguma dalītāju R4, R5 un R6. Gaisa temperatūras sensors ir NTC termistors R4 ar nominālo vērtību 10 kOhm. Paaugstinoties temperatūrai, tā pretestība samazinās.

Kad pie vadības kontakta TL431 spriegums ir lielāks par 2,5 V, šī mikroshēma atveras, tad tiek aktivizēts relejs, aizverot kontaktus un ieslēdzot slodzi.

Palielinoties sensora R4 temperatūrai, tā pretestība sāks kristies. Kad spriegums vadības kontaktā TL431 kļūst mazāks par 2,5 V, mikroshēma aizveras un izslēdz releju ar slodzi.

Izvēloties rezistorus R5 un R6, nepieciešams sasniegt nepieciešamo temperatūras regulēšanas diapazonu. Vērtējums R5 ir atbildīgs par maksimālo temperatūru, un R6 ir atbildīgs par minimālo temperatūru.

Lai novērstu releja kontaktu grabēšanas efektu, ieslēdzot vai izslēdzot, paralēli releja kontaktu spailēm A1 un A2 ir jāpievieno kondensators C4. Relejs K1 jāizmanto ar pēc iespējas mazāku turēšanas strāvu.

Lietojot lietotus TL431 un NTC termistorus, ir svarīgi pārbaudīt to funkcionalitāti. Lai to izdarītu, ieteicams iepazīties ar materiāliem par tēmu: kā pārbaudīt TL431 un kā pārbaudīt termistoru.

Tik vienkāršu termostatu izgatavojām ar savām rokām.

Tāfeles aizmugures fotoattēls.

Šo DIY ierīci var droši izmantot kā termostatu inkubatoram vai žāvētājam. Izmantojot noslēgtu termistoru (temperatūras sensoru), tā pielietojuma joma jau paplašinās, tam būs laba akvārija termostata loma.

Vienkāršs DIY termostats darbībā

Komentārus nodrošina HyperComments

diodnik.com

DIY termostati - instrukcijas un savienojuma shēma

Dzesēšanas šķidruma padeves automātiskā kontrole tiek izmantota daudzos tehnoloģiskajos procesos, tostarp sadzīves apkures sistēmās. Termostata darbību noteicošais faktors ir ārējā temperatūra, kuras vērtība tiek analizēta un, sasniedzot iestatīto robežu, tiek samazināts vai palielināts plūsmas ātrums.

Termostati ir dažādu dizainu, un šodien pārdošanā ir diezgan daudz industriālo versiju, kas darbojas pēc dažādiem principiem un paredzētas lietošanai dažādās jomās. Pieejamas arī vienkāršākās elektroniskās shēmas, kuras var samontēt ikviens, ja ir atbilstošas ​​zināšanas elektronikā.

Apraksts

Termostats ir elektroapgādes sistēmās uzstādīta ierīce, kas ļauj optimizēt enerģijas izmaksas apkurei. Termostata galvenie elementi:

1. Temperatūras sensori – uzrauga temperatūras līmeni, ģenerējot atbilstoša lieluma elektriskos impulsus.
2. Analītiskā iekārta – apstrādā elektriskos signālus, kas nāk no sensoriem, un pārvērš temperatūras vērtību vērtībā, kas raksturo izpildmehānisma stāvokli.
3. Izpildorganizācija regulē plūsmu ar analītiskās vienības noteikto daudzumu.

Darbības princips

Temperatūras sensors piegādā elektriskos impulsus, kuru pašreizējā vērtība ir atkarīga no temperatūras līmeņa. Iebūvētā šo vērtību attiecība ļauj ierīcei ļoti precīzi noteikt temperatūras slieksni un pieņemt lēmumu, piemēram, par cik grādiem jāatver cietā kurināmā katla gaisa padeves aizbīdnis vai karstā ūdens padeves vārsts. būtu jāatver. Termostata darbības būtība ir pārvērst vienu vērtību citā un korelēt rezultātu ar pašreizējo līmeni.

Vienkāršajiem paštaisītajiem regulatoriem parasti ir mehāniska vadība rezistora veidā, kuru pārvietojot lietotājs iestata nepieciešamo temperatūras reakcijas slieksni, tas ir, norādot, pie kādas ārējās temperatūras būs nepieciešams palielināt plūsmu. Pateicoties uzlabotai funkcionalitātei, rūpnieciskās ierīces var ieprogrammēt plašākās robežās, izmantojot kontrolieri, atkarībā no dažādiem temperatūras diapazoniem. Tiem nav mehāniskas vadības ierīces, kas veicina ilgstošu darbību.

Kā to pagatavot pašam

Pašu izgatavotie regulatori tiek plaši izmantoti ikdienas dzīvē, jo īpaši tāpēc, ka vienmēr var atrast nepieciešamās elektroniskās detaļas un shēmas. Ūdens sildīšana akvārijā, telpas ventilācijas ieslēgšana, kad temperatūra paaugstinās, un daudzas citas vienkāršas tehnoloģiskas darbības var viegli pārnest uz šādu automatizāciju.

Autoregulatora ķēdes

Pašlaik pašmāju elektronikas cienītāju vidū ir populāras divas automātiskās vadības shēmas:

1. Pamatojoties uz regulējamu Zener diodes tipu TL431 - darbības princips ir noteikt sprieguma slieksni, kas pārsniedz 2,5 voltus. Kad tas ir salauzts uz vadības elektroda, Zenera diode nonāk atvērtā stāvoklī un caur to iet slodzes strāva. Gadījumā, ja spriegums nepārkāpj 2,5 voltu slieksni, ķēde nonāk aizvērtā stāvoklī un izslēdz slodzi. Ķēdes priekšrocība ir tās ārkārtējā vienkāršība un augstā uzticamība, jo zenera diode ir aprīkota tikai ar vienu ieeju regulēta sprieguma padevei.
2. Tiristoru mikroshēmas tips K561LA7 vai tā mūsdienu ārzemju analogs CD4011B - galvenais elements ir tiristors T122 vai KU202, kas darbojas kā jaudīga komutācijas saite. Strāva, ko patērē ķēde normālā režīmā, nepārsniedz 5 mA pie rezistora temperatūras no 60 līdz 70 grādiem. Tranzistors nonāk atvērtā stāvoklī, kad pienāk impulsi, kas savukārt ir signāls tiristoru atvērt. Ja nav radiatora, pēdējais iegūst caurlaidspēju līdz 200 W. Lai palielinātu šo slieksni, jums būs jāuzstāda jaudīgāks tiristors vai jāaprīko esošs radiators, kas palielinās pārslēgšanas jaudu līdz 1 kW.

Nepieciešamie materiāli un instrumenti

Salikšana pašam neaizņems daudz laika, taču noteikti būs nepieciešamas zināmas zināšanas elektronikas un elektrotehnikas jomā, kā arī pieredze ar lodāmuru. Lai strādātu, jums ir nepieciešams:

• Impulsa vai parastais lodāmurs ar plānu sildelementu.
• Iespiedshēmas plate.
• Lodēšana un plūsma.
• Skābe celiņu kodināšanai.
• Elektroniskās daļas atbilstoši izvēlētajai shēmai.

Soli pa solim rokasgrāmata

1. Elektroniskie elementi uz tāfeles jānovieto tā, lai tos varētu viegli uzstādīt, nepieskaroties blakus esošajiem ar lodāmuru, pie detaļām, kas aktīvi rada siltumu, attālums ir nedaudz lielāks.
2. Ceļi starp elementiem tiek iegravēti saskaņā ar zīmējumu, ja tāda nav, tad vispirms tiek veidota skice uz papīra.
3. Katra elementa funkcionalitāte ir jāpārbauda, ​​izmantojot multimetru un tikai pēc tam tas tiek novietots uz dēļa un pēc tam pielodēts pie sliedēm.
4. Ir nepieciešams pārbaudīt diožu, triožu un citu detaļu polaritāti saskaņā ar diagrammu.
5. Radio komponentu lodēšanai nav ieteicams izmantot skābi, jo tā var radīt īssavienojumu blakus esošajiem sliežu ceļiem; izolācijai atstarpei starp tām pievieno kolofoniju.
6. Pēc montāžas ierīce tiek noregulēta, izvēloties optimālo rezistoru visprecīzākajam tiristora atvēršanas un aizvēršanas slieksnim.

Pašdarinātu termostatu pielietojuma joma

Ikdienā termostatu visbiežāk izmanto vasaras iedzīvotāji, kuri izmanto mājās gatavotus inkubatorus, un, kā liecina prakse, tie ir ne mazāk efektīvi kā rūpnīcas modeļi. Faktiski šādu ierīci var izmantot visur, kur nepieciešams veikt dažas darbības, kas ir atkarīgas no temperatūras rādījumiem. Līdzīgi var aprīkot automātisku zāliena miglošanas vai laistīšanas sistēmu, paplašinot gaismas aizsargkonstrukcijas vai vienkārši skaņas vai gaismas signalizāciju, kas par kaut ko brīdina.

DIY remonts

Saliktas ar rokām, šīs ierīces kalpo diezgan ilgi, taču ir vairākas standarta situācijas, kad var būt nepieciešams remonts:

• Regulēšanas rezistora kļūme - tas notiek visbiežāk, jo vara sliedes elementa iekšpusē, pa kuru elektrods slīd, nolietojas, un tiek atrisināta, nomainot daļu.
• Tiristora vai triodes pārkaršana - jauda ir izvēlēta nepareizi vai ierīce atrodas slikti vēdināmā telpas zonā. Lai no tā izvairītos nākotnē, tiristori ir aprīkoti ar radiatoriem, vai arī termostats jāpārvieto uz zonu ar neitrālu mikroklimatu, kas ir īpaši svarīgi mitrām telpām.
• Nepareiza temperatūras regulēšana - iespējams termistora bojājums, korozija vai netīrumi uz mērīšanas elektrodiem.

Priekšrocības un trūkumi

Neapšaubāmi, automātiskās vadības izmantošana ir priekšrocība pati par sevi, jo enerģijas patērētājs saņem šādas iespējas:

• Enerģijas resursu taupīšana.
• Pastāvīga komfortabla istabas temperatūra.
• Nav nepieciešama cilvēka iejaukšanās.

Par šādas ierīces trūkumu var uzskatīt tās izmaksas, kas tomēr neattiecas uz tām, kas izgatavotas ar rokām. Dārgas ir tikai rūpnieciskās ierīces, kas paredzētas šķidro un gāzveida barotņu padeves regulēšanai, jo izpildmehānismā ir īpašs motors un citi slēgvārsti.

Lai gan pati ierīce ir diezgan mazprasīga attiecībā uz darbības apstākļiem, reakcijas precizitāte ir atkarīga no primārā signāla kvalitātes, un tas jo īpaši attiecas uz automatizāciju, kas darbojas augsta mitruma apstākļos vai saskarē ar agresīvu vidi. Šādos gadījumos siltuma sensori nedrīkst būt tiešā saskarē ar dzesēšanas šķidrumu.

Vadi ir ievietoti misiņa uzmavā un hermētiski noslēgti ar epoksīda līmi. Jūs varat atstāt termistora galu uz virsmas, kas veicinās lielāku jutību.

househill.ru

Kā izveidot savu termostatu?

Pirms ierīces uzstādīšanas labāk iepazīties ar tās darbības principu. Krievijas tirgus piedāvā iespaidīgu skaitu dažādu uzņēmumu modeļu, gandrīz visi no tiem darbojas saskaņā ar vienu un to pašu shēmu neatkarīgi no to mērķa.

Saskaņā ar šo plānu tiek izgatavotas ierīces atmosfēras uzturēšanai akvārijā, inkubatorā, grīdā u.c. Tas ļauj uzturēt termisko režīmu ar precizitāti ±0,5 0C.

Ierīcē ietilpst silfons šķidruma sastāvam, spole, stienis un regulējams vārsts.

vienkārša termostata shēmas shēma

termostata diagramma inkubatoram

Montāžas instrukcijas

Nepieciešamie materiāli, detaļas un instrumenti:

• palielināmais stikls;
• knaibles;
• lodāmurs;
• izolācijas lente;
• vairāki skrūvgrieži;
• vara stieples;
• pusvadītāji;
• standarta sarkanās gaismas diodes;
• maksāt;
• kalts tekstolīts;
• lampas;
• Zenera diode;
• termistors;
• tiristoru.
• displejs un iekšējais ģenerators ar jaudu 4 MGU (digitālo ierīču izveidošanai uz mikrokontrollera);

Soli pa solim instrukcija:

1. Pirmkārt, jums ir nepieciešama atbilstoša mikroshēma, piemēram, K561LA7, CD4011
2. Dēlis ir jāsagatavo sliežu ceļu ieklāšanai.
3. Šādām shēmām ir labi piemēroti termistori ar jaudu no 1 kOm līdz 15 kOm, un tam jāatrodas pašā objektā.
4. Sildīšanas ierīce jāiekļauj rezistoru ķēdē, jo jaudas izmaiņas, kas tieši atkarīgas no grādu samazināšanās, ietekmē tranzistorus.
5. Pēc tam šāds mehānisms sildīs sistēmu, līdz temperatūras sensora jauda atgriezīsies sākotnējā vērtībā.
6. Šāda veida regulatora sensoriem ir nepieciešama regulēšana. Būtisku apkārtējās atmosfēras izmaiņu laikā ir nepieciešams kontrolēt apkuri objekta iekšienē.

Digitālās ierīces salikšana:

1. Mikrokontrolleram jābūt savienotam kopā ar temperatūras sensoru. Tam ir jābūt izvades portiem, kas nepieciešami standarta gaismas diožu uzstādīšanai, kas darbojas kopā ar ģeneratoru.
2. Pēc ierīces pievienošanas tīklam ar spriegumu 220 V gaismas diodes automātiski ieslēgsies. Tas norāda, ka ierīce ir darba stāvoklī.
3. Mikrokontrollera dizains satur atmiņu. Ja ierīces iestatījumi tiek zaudēti, atmiņa automātiski atgriež tos uz sākotnēji norādītajiem parametriem.

Saliekot konstrukciju, mēs nedrīkstam aizmirst par drošības pasākumiem. Lietojot temperatūras sensoru ūdeņainā vai mitrā atmosfērā, tā spailēm jābūt hermētiski noslēgtām. Termistora R5 vērtību var norādīt no 10 līdz 51 kOhm. Šajā gadījumā rezistora R5 pretestībai jābūt līdzīgai vērtībai.

Norādīto K140UD6 mikroshēmu vietā varat izmantot K140UD7, K140UD8, K140UD12, K153UD2. Jebkurš instruments ar stabilizācijas jaudu 11…13 V var tikt izmantots kā Zener diode VD1.

Gadījumā, ja sildītājs pārsniedz spriegumu 100 W, tad VD3-VD6 diodēm jābūt ar jaudīgāku (piemēram, KD246 vai to analogiem, ar reverso jaudu vismaz 400 V), un tiristoram jābūt uzstādītam uz mazie radiatori.

Arī FU1 vērtība jāpalielina. Ierīces vadība ir saistīta ar rezistoru R2, R6 izvēli, lai droši aizvērtu un atvērtu SCR.

Ierīce

mehāniskā termostata shēmas shēma

Temperatūra vienmēr paliek tajā pašā līmenī, ieslēdzot un izslēdzot sildīšanas ierīci (sildelementu). Līdzīgs vadības princips tiek izmantots visās vienkāršajās konstrukcijās.

Var šķist, ka termostata shēma ir ļoti vienkārša, taču, tiklīdz runa ir par ierīces montāžu, rodas daudz jautājumu saistībā ar tehnisko daļu.

Termostata ierīce ietver:

1. Temperatūras sensors - izveidots uz salīdzinājuma DD1 bāzes.
2. Termostata atslēgas ķēde ir komparators DA1, kas izgatavots uz darbības pastiprinātāja.
3. Nepieciešamo temperatūras indikatoru iestata rezistors R2, kas ir savienots ar DA1 plates 2. invertējošu ieeju.
4. Termistors R5 (tips MMT-4), kas savienots ar 3. ierīces ieeju, darbojas kā temperatūras sensors.
5. Dizaina shēmai nav galvaniskās izolācijas no tīkla, un tā ņem enerģiju no parametriskā stabilizatora daļās R10, VD1.
6. Kā ierīces barošanas avotu varat izmantot lētu tīkla adapteri. Pieslēdzot to, jums jāvadās pēc noteikumiem un prasībām attiecībā uz jaunu elektroinstalāciju, jo telpas apstākļi var būt elektriski bīstami.

Neliels kondensatora C1 padeve veicina pakāpenisku jaudas palielināšanos, kas noved pie vienmērīgas (ne vairāk kā 2 sekundes) elektrisko lampu ieslēgšanas.

Pašmontāžas izmaksas

Šodien jebkuru šādu sīkrīku var iegādāties veikalā. Cenu diapazons ir diezgan plašs, un daudzu modeļu izmaksas pārsniedz 1000 rubļu. Runājot par finanšu ieguldījumiem, tas ir diezgan neizdevīgi, tāpēc to izdarīt pašam ir daudz lētāk.

Pašmontāžas izmaksas ir vairākas reizes zemākas, proti:

• K561LA7 dēlis maksās ne vairāk kā 50 rubļus;
• termistors ar jaudu no 1 kOm līdz 15 kOm - apmēram 5 rubļi;
• LED (2 gab.) - 10 rub.;
• Zenera diode - 50 rubļi;
• tiristors - 20 rubļi;
• displejs - 200 rubļi (digitālo ierīču izveidei uz mikrokontrollera);

Lampu, folijas un citu materiālu iegāde maksās ne vairāk kā 100 rubļu. Izrādās, ka pašmontāžas izmaksas būs jātērē ne vairāk kā 430 rubļu un nedaudz personīgā laika. Īpašnieks var pilnībā pielāgot ierīci savām vajadzībām, izmantojot vienkāršu shēmu.

Darbības princips

Termostata ķēde ir daudzfunkcionāla. Sākot no tās pamatiem, jūs varat izveidot jebkuru pielāgotu ierīci, kas būs pēc iespējas ērtāka un vienkāršāka. Barošanas jauda tiek izvēlēta atbilstoši pieejamajam releja spoles spriegumam.

Regulēšanas ierīces darbības princips ir gāzu un šķidrumu spēja saspiest vai paplašināties dzesēšanas vai sildīšanas laikā. Tāpēc ūdens un gāzes konfigurāciju darbība balstās uz vienu un to pašu būtību.

Tie atšķiras viens no otra tikai ar reakcijas ātrumu uz temperatūras izmaiņām mājā.

Ierīces darbības princips ir balstīts uz šādiem posmiem:

1. Apsildāmā objekta temperatūras izmaiņu rezultātā notiek izmaiņas dzesēšanas šķidruma darbībā apkures mehānismā.
2. Tajā pašā laikā tas izraisa sifona izmēru palielināšanos vai samazināšanos.
3. Pēc tam spole kustas, kas līdzsvaro dzesēšanas šķidruma ieplūdi.
4. Sifona iekšpuse ir piepildīta ar gāzi, kas veicina vienmērīgu temperatūras regulēšanu. Iebūvētais temperatūras sensors uzrauga ārējo temperatūru.
5. Katra siltuma līmeņa vērtība tiek pielīdzināta noteiktai darba atmosfēras spiediena spēka vērtībai sifona iekšpusē. Trūkstošo spiedienu kompensē atspere, kas kontrolē stieņa darbību.
6. Palielinoties grādiem, vārsta konuss sāk virzīties uz aizvēršanos, līdz atsperes spēku ietekmē darba spiediena līmenis sifonā kļūst līdzsvarots.
7. Ja grādi samazinās, atsperes darbs tiek apgriezts.

Darba rezultāts ir atkarīgs no regulēšanas vārsta veida un funkcionalitātes, kas ir tieši pakļauts apkures lokam un padeves caurules diametram.

Veidi

Ražošanas uzņēmumi piedāvā klientiem 3 veidu termostatus, no kuriem katram ir atšķirīgi iekšējie signāli. Tie kontrolē dzesēšanas šķidruma sildīšanas procesu un izlīdzina temperatūras secību.

Signāla paplašināšanas metodes:

1. Tieši no dzesēšanas šķidruma. To uzskata par nepietiekami efektīvu, tāpēc to lieto reti. Tās darbības pamatā ir iegremdēšanas sensors vai līdzīgi mehānismi. Salīdzinot ar citiem veidiem, tas ir viens no dārgākajiem.
2. Iekšējie gaisa viļņi. Tas ir visuzticamākais un ekonomiskākais variants. Tas līdzsvaro gaisu tā izmaiņu laikā, nevis ūdens sildīšanas līmeni. Viegli uzstādāms dzīvoklī. Tas sazinās ar apkures sakariem, izmantojot kabeli, caur kuru tiek pārraidīts signāls. Šāda veida termostati tiek pastāvīgi atjaunināti ar jaunām funkcijām un ir diezgan ērti lietojami.
3. Ārējie gaisa viļņi. Augsta efektivitāte tiek panākta, izmantojot āra sensoru, kas nekavējoties reaģē uz jebkādām laikapstākļu izmaiņām. Zīmes signāla veidā, ko sūta diafragma, dod sistēmai komandu atvērt vai aizvērt cauruli ar sildīšanas ierīci.

Turklāt ierīces var būt elektriskās un elektroniskās.

Atbilstoši signāla saņemšanas shēmai un opcijai ierīces tiek sadalītas pusautomātiskajās un automātiskajās, kas savukārt var:

1. Pārraugiet radiatora un galvenās līnijas apkures līmeni.
2. Pārraugiet katla jaudu.

Pārskats par termostatiem tirgū

Termostats IWarm 710

Mūsdienās populārākie modeļi ir E 51.716 un IWarm 710. To neuzliesmojošā plastmasas polimēru korpuss ir mazs, taču tajā ir daudz noderīgu uzdevumu un iebūvēts akumulators. Tam ir diezgan liels iebūvēts displejs, kas parāda atbilstošās temperatūras īpašības.

Šo modeļu izmaksas ir 2700 tūkstošu rubļu robežās.

E 51.716 iezīmes ietver to, ka tam ir 3 m garš kabelis, tas spēj balansēt temperatūru vienlaicīgi no pašas grīdas, kā arī to, ka ierīci var iebūvēt sienā jebkurā pozīcijā.

Vienīgais, par ko vajadzētu padomāt pirms tā uzstādīšanas, ir tas, kā tieši tā tiks novietota, lai slēdžu pogas neaizsegtu svešķermeņi un būtu viegli pieejamas.

Termostata trūkumi ietver nenozīmīgu funkciju kopumu, taču līdzīgas ierīces tos veic diezgan viegli. Tas var radīt diskomfortu darbības laikā. Tāpat arī E 51.716 un IWarm 710 atmiņai nav automātiskās sildīšanas funkcijas, tāpēc tas būs jādara pašam.

Elektroniskie regulatori ar mehānisku darbības principu:

1. Darbības regulēšana ir balstīta uz automatizāciju un tiek veikta, izmantojot pogas, kas atrodas uz paneļa.
2. Tajos ir displejs, kurā ir norādīti iepriekšējie un iestatītie grādi.
3. Ierīci iespējams konfigurēt pašam: numurs, darbības laiks, sildīšanas cikls saglabājot konkrētu režīmu, var norādīt arī sildīšanas pakāpi.
4. Salīdzinot ar mehāniskajiem kolēģiem, elektrisko modeļu temperatūru var viegli regulēt par aptuveni 0,5 vērtībām.

Šāda modeļa iegāde maksās ne vairāk kā 4 tūkst.

Elektroniskās iespējas:

1. Neatkarīgi kontrolēt temperatūru.
2. Tikai viena ierīce var kontrolēt atmosfēru vairākas dienas iepriekš un atsevišķi katrai telpai.
3. Tie ļauj iestatīt “prom” režīmu un netērēt tam papildu naudu, ja neviena nav mājās.
4. Sistēma automātiski analizē ierīces kvalitāti katrā telpā. Īpašniekam nebūs jāmin par iespējamiem darbības traucējumiem, jo ​​sistēma pati identificēs visus defektus.
5. Dārgo modeļu ražotāji ir nodrošinājuši iespēju kontrolēt režīmus, atrodoties prom no mājām. Pielāgošana tiek veikta, izmantojot iebūvēto Wi-Fi maršrutētāju.

Šādu ierīču izmaksas ir atkarīgas no iebūvēto funkciju komplekta, tāpēc tās svārstās no 6000 līdz 10 000 tūkstošiem rubļu un vairāk.

slarkenergy.ru

Šīs ķēdes montāžas iemesls bija virtuves elektriskās krāsns termostata bojājums. Meklējot internetā, es neatradu īpašu mikrokontrolleru iespēju pārpilnību, protams, ka ir dažas, taču tās galvenokārt ir paredzētas darbam ar temperatūras sensoru, piemēram, DS18B20, un tas ir ļoti ierobežots augšējās temperatūras diapazonā. vērtības un nav piemērots cepeškrāsnij. Uzdevums bija mērīt temperatūru līdz 300°C, tāpēc izvēle krita uz K tipa termopāriem. Ķēdes risinājumu analīze noveda pie pāris iespējām.

Termostata ķēde - pirmā iespēja

Termostatam, kas samontēts saskaņā ar šo shēmu, ir deklarētā augšējā robeža 999°C. Lūk, kas notika pēc tā montāžas:

Testi ir parādījuši, ka pats termostats darbojas diezgan uzticami, taču man nepatika elastīgās atmiņas trūkums šajā versijā. Mikrokontrollera šūšana abiem variantiem ir arhīvā.

Termostata ķēde - otrā iespēja

Nedaudz pārdomājot, nonācu pie secinājuma, ka šeit ir iespējams pieslēgt to pašu kontrolieri, kas uz lodēšanas stacijas, bet ar nelielu modifikāciju. Lodēšanas stacijas darbības laikā tika konstatētas nelielas neērtības: nepieciešamība iestatīt taimerus uz 0, un dažreiz rodas traucējumi, kas pārslēdz staciju uz GULĒT . Ņemot vērā, ka sievietēm nav jāatceras algoritms taimera pārslēgšanai uz 0 vai 1 režīmu, tika atkārtota tās pašas stacijas ķēde, bet tikai matu žāvētāja kanāls. Un nelieli uzlabojumi nodrošināja stabilu un “bez traucējumiem” termostata darbību kontroles ziņā. Mirgojot AtMega8 programmaparatūru, jums vajadzētu pievērst uzmanību jaunajiem drošinātājiem. Nākamajā fotoattēlā redzams K veida termopāris, kuru ir ērti uzstādīt cepeškrāsnī.

Man patika temperatūras regulatora darbs pie maizes plates - sāku galīgo montāžu uz iespiedshēmas plates.

Pabeidzu montāžu, arī darbība ir stabila, rādījumi salīdzinot ar laboratorijas termometru atšķiras par aptuveni 1,5°C, kas būtībā ir lieliski. Iestatīšanas laikā uz iespiedshēmas plates ir izejas rezistors; Es vēl neesmu atradis noliktavā šādas vērtības SMD.

LED modelē cepeškrāsns sildelementus. Vienīgā piezīme: nepieciešamība izveidot uzticamu kopīgu pamatu, kas savukārt ietekmē galīgo mērījumu rezultātu. Ķēdei ir nepieciešams vairāku apgriezienu regulēšanas rezistors, un, otrkārt, pievērsiet uzmanību R16, tas var būt arī jāizvēlas, manā gadījumā tas ir 18 kOhm. Tātad, lūk, kas mums ir:

Eksperimentējot ar jaunāko termostatu, parādījās vēl nelieli uzlabojumi, kas kvalitatīvi ietekmēja gala rezultātu, apskatiet fotoattēlu ar uzrakstu 543 - tas nozīmē, ka sensors ir atvienots vai bojāts.

Un visbeidzot mēs pārejam no eksperimentiem uz gatavo termostata dizainu. Ieviesu ķēdi elektriskajā plītī un pieaicināju autoritatīvu komisiju darbu pieņemšanai :) Vienīgais, ko sieva noraidīja, bija mazās pogas uz konvekcijas vadības, vispārējās barošanas un gaisa plūsmas, bet to var atrisināt ar laiku, bet pagaidām izskatās šādi.

Regulators uztur iestatīto temperatūru ar 2 grādu precizitāti. Tas notiek sildīšanas brīdī visas konstrukcijas inerces dēļ (sildelementi atdziest, iekšējais rāmis ir izlīdzināts), kopumā man ļoti patika shēma darbā, un tāpēc tā ir ieteicama neatkarīgiem atkārtojums. Autors - GUbernators.

Apspriediet rakstu TERMOREGULATORA DIAGRAMMA

Daudzas noderīgas lietas, kas palīdzēs palielināt komfortu mūsu dzīvē, bez lielām grūtībām var salikt ar savām rokām. Tas pats attiecas uz termostatu (to sauc arī par termostatu).

Šī ierīce ļauj ieslēgt vai izslēgt vēlamo dzesēšanas vai apkures iekārtu, veicot korekcijas, kad notiek noteiktas temperatūras izmaiņas vietā, kur tā ir uzstādīta.

Piemēram, liela aukstuma gadījumā viņš var patstāvīgi ieslēgt sildītāju, kas atrodas pagrabā. Tāpēc ir vērts apsvērt, kā jūs pats varat izgatavot šādu ierīci.

Kā tas darbojas

Termostata darbības princips ir pavisam vienkāršs, tāpēc daudzi radioamatieri izgatavo paštaisītas ierīces, lai pilnveidotu savas prasmes.

Var izmantot daudzas dažādas shēmas, lai gan vispopulārākā ir salīdzinājuma shēma.

Šim elementam ir vairākas ieejas, bet tikai viena izeja. Tātad pirmā izeja saņem tā saukto “Atsauces spriegumu”, kam ir iestatītās temperatūras vērtība. Otrais saņem spriegumu tieši no temperatūras sensora.

Pēc tam salīdzinājums salīdzina šīs divas vērtības. Ja temperatūras sensora spriegumam ir noteikta novirze no “atsauces”, uz izeju tiek nosūtīts signāls, kuram jāieslēdz relejs. Pēc tam attiecīgajai apkures vai dzesēšanas ierīcei tiek pievadīts spriegums.

Ražošanas process

Tātad, aplūkosim vienkārša 12 V termostata ar gaisa temperatūras sensoru izgatavošanas procesu.

Visam jānotiek šādi:

1. Vispirms jums ir jāsagatavo ķermenis. Šim nolūkam vislabāk ir izmantot veco elektrisko skaitītāju, piemēram, Granit-1;
2. Optimālāk ir salikt ķēdi, pamatojoties uz to pašu skaitītāju. Lai to izdarītu, salīdzinājuma ieejai (parasti atzīmēta ar “+”) jāpievieno potenciometrs, kas ļauj iestatīt temperatūru. Temperatūras sensoram LM335 jābūt savienotam ar “-” zīmi, kas norāda apgriezto ieeju. Šajā gadījumā, ja spriegums pie “plus” ir lielāks nekā pie “mīnus”, uz salīdzinājuma izvadi tiks nosūtīta vērtība 1 (tas ir, augsta). Pēc tam regulators nosūtīs jaudu relejam, kas savukārt ieslēgs, piemēram, apkures katlu. Kad spriegums, kas tiek piegādāts uz “mīnusu”, ir lielāks par “pluss”, salīdzinājuma izeja atkal būs 0, pēc kura relejs arī izslēgsies;
3. Lai nodrošinātu temperatūras starpību, citiem vārdiem sakot, termostata darbībai, pieņemsim, ka tas ieslēdzas pie 22 un izslēdzas pie 25, jums ir jāizmanto termistors, lai izveidotu atgriezenisko saiti starp salīdzinājuma “plus” un tā. izvade;
4. Lai nodrošinātu jaudu, ieteicams izgatavot transformatoru no spoles. To var ņemt, piemēram, no veca elektriskā skaitītāja (tam jābūt induktīvā tipa). Fakts ir tāds, ka uz spoles varat izveidot sekundāro tinumu. Lai iegūtu vēlamo 12 V spriegumu, pietiks ar 540 apgriezieniem. Tajā pašā laikā, lai tie ietilptu, stieples diametram jābūt ne vairāk kā 0,4 mm.

Eksperta padoms: Lai ieslēgtu sildītāju, vislabāk ir izmantot skaitītāja spaiļu bloku.

Sildītāja jaudas un termostata uzstādīšana

Atkarībā no jaudas līmeņa, ko iztur izmantotā releja kontakti, būs atkarīga paša sildītāja jauda.

Gadījumos, kad vērtība ir aptuveni 30 A (tas ir līmenis, kuram paredzēti automobiļu releji), ir iespējams izmantot 6,6 kW sildītāju (pamatojoties uz 30x220 aprēķinu).

Bet vispirms ir vēlams pārliecināties, vai visa elektroinstalācija, kā arī mašīna var izturēt nepieciešamo slodzi.

Ir vērts atzīmēt: DIY entuziasti ar savām rokām var izgatavot elektronisku termostatu, kura pamatā ir elektromagnētiskais relejs ar jaudīgiem kontaktiem, kas spēj izturēt strāvu līdz 30 ampēriem. Šādu paštaisītu ierīci var izmantot dažādām mājsaimniecības vajadzībām.

Termostats jāuzstāda gandrīz pašā telpas sienas apakšā, jo tur uzkrājas aukstais gaiss. Svarīgi ir arī termisko traucējumu trūkums, kas var ietekmēt ierīci un tādējādi to sajaukt.

Piemēram, tas nedarbosies pareizi, ja tiks uzstādīts caurvējā vai blakus kādai elektroierīcei, kas intensīvi izdala siltumu.

Iestatījumi

Temperatūras mērīšanai labāk izmantot termistoru, kura elektriskā pretestība mainās, mainoties temperatūrai.

Jāatzīmē, ka mūsu rakstā norādītā termostata versija, kas izveidota no sensora LM335, nav jākonfigurē.

Pietiek tikai zināt precīzu spriegumu, kas tiks piegādāts salīdzinājuma “plusam”. To var noskaidrot, izmantojot voltmetru.

Konkrētos gadījumos vajadzīgās vērtības var aprēķināt, izmantojot šādu formulu: V = (273 + T) x 0,01. Šajā gadījumā T norādīs vēlamo temperatūru, kas norādīta pēc Celsija. Tāpēc 20 grādu temperatūrai vērtība būs 2,93 V.

Visos citos gadījumos spriegums būs jāpārbauda tieši eksperimentāli. Lai to izdarītu, izmantojiet digitālo termometru, piemēram, TM-902C. Lai nodrošinātu maksimālu regulēšanas precizitāti, abu ierīču sensorus (proti, termometru un termostatu) vēlams piestiprināt vienu pie otra, pēc tam var veikt mērījumus.

Noskatieties videoklipu, kurā plaši izskaidrots, kā ar savām rokām izgatavot termostatu:

Mēs turpinām savu sadaļu, šajā rakstā aplūkosim ierīces, kas atbalsta noteiktu termisko režīmu vai signalizē par noteiktas vērtības sasniegšanu. Mēs esam snieguši jums norādījumus, kā ar savām rokām izgatavot termostatu.

Nedaudz teorijas

Vienkāršākie mērīšanas sensori, arī tie, kas reaģē uz temperatūru, sastāv no divu pretestību mērīšanas pussviras, atskaites un elementa, kas maina savu pretestību atkarībā no tai pielāgotās temperatūras. Tas ir skaidrāk parādīts zemāk esošajā attēlā.

Kā redzams diagrammā, R1 un R2 ir paštaisīta termostata mērelementi, un R3 un R4 ir ierīces atbalsta svira.

Termostata elements, kas reaģē uz mērīšanas pleca stāvokļa izmaiņām, ir integrēts pastiprinātājs salīdzinājuma režīmā. Šis režīms pēkšņi pārslēdz mikroshēmas izeju no izslēgta stāvokļa uz darba stāvokli. Šīs mikroshēmas slodze ir datora ventilators. Kad temperatūra sasniedz noteiktu vērtību rokā R1 un R2, notiek sprieguma nobīde, mikroshēmas ievade salīdzina vērtību uz 2. un 3. tapām un salīdzinājuma slēdžiem. Tādā veidā temperatūra tiek uzturēta noteiktā līmenī un tiek kontrolēta ventilatora darbība.

Ķēžu pārskats

Starpības spriegums no mērīšanas pleca tiek piegādāts pārī savienotam tranzistoram ar lielu pastiprinājumu; elektromagnētiskais relejs darbojas kā salīdzinājums. Kad spole sasniedz spriegumu, kas ir pietiekams, lai ievilktu serdi, tā tiek iedarbināta un savienota ar izpildmehānismu kontaktiem. Kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra, signāls uz tranzistoriem samazinās, spriegums uz releja spoles sinhroni pazeminās, un kādā brīdī kontakti tiek atvienoti.

Šāda veida releju iezīme ir histerēzes klātbūtne - tā ir vairāku grādu atšķirība starp paštaisīta termostata ieslēgšanu un izslēgšanu, jo ķēdē ir elektromehāniskā releja klātbūtne. Tālāk sniegtā montāžas iespēja praktiski nav histerēzes.

Inkubatora analogā termostata shematiska elektroniskā shēma:

Šī shēma bija ļoti populāra atkārtošanai 2000. gadā, taču arī tagad tā nav zaudējusi savu aktualitāti un tiek galā ar tai piešķirto funkciju. Ja jums ir pieejamas vecās detaļas, jūs varat savākt termostatu ar savām rokām praktiski par neko.

Pašmāju izstrādājuma sirds ir K140UD7 vai K140UD8 integrētais pastiprinātājs. Šajā gadījumā tas ir saistīts ar pozitīvām atsauksmēm un ir salīdzinājums. Temperatūras jutīgais elements R5 ir MMT-4 tipa rezistors ar negatīvu TKE, tas ir tad, kad tā pretestība karsējot samazinās.

Tālvadības sensors ir savienots ar ekranētu vadu. Lai samazinātu traucējumus un ierīces nepareizu darbību, vada garums nedrīkst pārsniegt 1 metru. Slodze tiek kontrolēta caur tiristoru VS1, un sildītāja jauda ir pilnībā atkarīga no tā nomināla. Šajā gadījumā 150 vati, uz maza radiatora jāuzstāda elektroniskais slēdzis - tiristors, lai noņemtu siltumu. Zemāk esošajā tabulā parādīti radio elementu vērtējumi termostata montāžai mājās.

Ierīcei nav galvaniskās izolācijas no 220 voltu tīkla, uzstādīšanas laikā esiet uzmanīgi, uz regulatora elementiem ir tīkla spriegums. Zemāk esošajā videoklipā parādīts, kā salikt termostatu, izmantojot tranzistorus:

Pašdarināts termostats, izmantojot tranzistorus

Tagad mēs jums pateiksim, kā izveidot temperatūras regulatoru apsildāmai grīdai. Darba diagramma ir kopēta no sērijas parauga. Tas noderēs tiem, kas vēlas iepazīties un atkārtot, vai kā paraugs problēmu novēršanai.

Ķēdes centrā ir stabilizatora mikroshēma, kas savienota neparastā veidā, LM431 sāk izvadīt strāvu ar spriegumu virs 2,5 voltiem. Tas ir tieši šīs mikroshēmas iekšējā atsauces sprieguma avota lielums. Ar zemāku vērtību tas neko nepalaiž garām. Šo funkciju sāka izmantot visu veidu termostatu ķēdēs.

Kā redzat, klasiskā shēma ar mērīšanas sviru paliek R5, R4 un R9 termistors. Kad temperatūra mainās, spriegums nobīdās mikroshēmas 1. ieejā, un, ja tas sasniedz darbības slieksni, tas ieslēdzas un spriegums tiek pielikts tālāk. Šajā konstrukcijā TL431 slodze ir darbības indikācijas gaismas diode HL2 un optiskais savienojums U1, strāvas ķēdes optiskā izolācija no vadības ķēdēm.

Tāpat kā iepriekšējā versijā, ierīcei nav transformatora, bet tā saņem strāvu no dzesēšanas kondensatora ķēdes C1R1 un R2. Lai stabilizētu spriegumu un izlīdzinātu tīkla pārsprieguma viļņus, ķēdē ir uzstādīta Zenera diode VD2 un kondensators C3. Lai vizuāli norādītu uz sprieguma klātbūtni, ierīcē ir uzstādīta HL1 gaismas diode. Jaudas vadības elements ir VT136 triacs ar nelielu instalāciju vadībai, izmantojot optronu U1.

Pie šiem rādītājiem kontroles diapazons ir 30-50°C. Neskatoties uz šķietamo sarežģītību, dizains ir vienkārši uzstādāms un viegli atkārtojams. Termostata vizuāla diagramma uz TL431 mikroshēmas ar ārēju 12 voltu barošanas avotu izmantošanai mājas automatizācijas sistēmās:

Šis termostats spēj vadīt datora ventilatoru, strāvas relejus, indikatora gaismas un skaņas signālus. Lai kontrolētu lodāmura temperatūru, ir interesanta shēma, izmantojot to pašu TL431 integrālo shēmu.

Sildelementa temperatūras mērīšanai tiek izmantots bimetāla termopāris, ko var aizņemties no attālināta skaitītāja multimetrā. Lai palielinātu spriegumu no termopāra līdz TL431 iedarbināšanas līmenim, ir uzstādīts papildu pastiprinātājs LM351. Kontrole tiek veikta, izmantojot optronu MOC3021 un triac T1.

Pievienojot termostatu tīklam, ir jāievēro polaritāte, regulatora mīnusam jābūt uz nulles vada, pretējā gadījumā uz lodāmura korpusa, caur termopāra vadiem, parādīsies fāzes spriegums. Diapazonu regulē rezistors R3. Šī shēma nodrošinās ilgstošu lodāmura darbību, novērsīs pārkaršanu un paaugstinās lodēšanas kvalitāti.

Vēl viena vienkārša termostata montāžas ideja ir apskatīta videoklipā:

Temperatūras regulators uz TL431 mikroshēmas

Vienkāršs lodāmura regulators

Ar izjauktiem temperatūras regulatoru paraugiem pilnīgi pietiek, lai apmierinātu mājas amatnieka vajadzības. Shēmas nesatur trūcīgas un dārgas rezerves daļas, tās ir viegli atkārtojamas un praktiski nav jāpielāgo. Šos mājās gatavotos produktus var viegli pielāgot, lai regulētu ūdens temperatūru ūdens sildītāja tvertnē, uzraudzītu siltumu inkubatorā vai siltumnīcā un uzlabotu gludekli vai lodāmuru. Turklāt jūs varat atjaunot veco ledusskapi, pārveidojot regulatoru, lai tas darbotos ar negatīvām temperatūras vērtībām, nomainot pretestības mērīšanas svirā. Mēs ceram, ka mūsu raksts bija interesants, jums tas šķita noderīgs un sapratāt, kā mājās izveidot termostatu ar savām rokām!

Gāzes vai elektriskā katla darbību var optimizēt, izmantojot iekārtas ārējo vadību. Šim nolūkam ir paredzēti komerciāli pieejami tālvadības termostati. Šis raksts palīdzēs jums saprast, kas ir šīs ierīces, un izprast to šķirnes. Tajā tiks apspriests arī jautājums par to, kā ar savām rokām salikt siltuma releju.

Termostatu mērķis

Jebkurš elektriskais vai gāzes katls ir aprīkots ar automatizācijas komplektu, kas uzrauga dzesēšanas šķidruma sildīšanu iekārtas izejā un izslēdz galveno degli, kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra. Cietā kurināmā katli ir aprīkoti arī ar līdzīgiem līdzekļiem. Tie ļauj uzturēt ūdens temperatūru noteiktās robežās, bet nekas vairāk.

Šajā gadījumā netiek ņemti vērā klimatiskie apstākļi telpās vai ārā. Tas nav īpaši ērti, mājas īpašniekam patstāvīgi ir pastāvīgi jāizvēlas katlam atbilstošais darbības režīms. Dienas laikā laikapstākļi var mainīties, tad telpās kļūst karsts vai vēss. Daudz ērtāk būtu, ja katla automātika būtu orientēta uz gaisa temperatūru telpās.

Lai kontrolētu apkures katlu darbību atkarībā no faktiskās temperatūras, tiek izmantoti dažādi apkures termostati. Pieslēdzoties katla elektronikai, šāds relejs izslēdzas un sāk sildīties, uzturot nepieciešamo gaisa, nevis dzesēšanas šķidruma temperatūru.

Termoreleju veidi

Parastais termostats ir neliela elektroniska ierīce, kas uzstādīta pie sienas piemērotā vietā un savienota ar siltuma avotu ar vadiem. Priekšējā panelī ir tikai temperatūras regulators, tas ir lētākais ierīces veids.

Papildus tam ir arī citi termisko releju veidi:

• programmējami: tiem ir šķidro kristālu displejs, tie ir savienoti, izmantojot vadus vai izmanto bezvadu sakarus ar katlu. Programma ļauj iestatīt temperatūras izmaiņas noteiktos diennakts laikos un pa dienām nedēļas laikā;
• tā pati ierīce, tikai aprīkota ar GSM moduli;
• autonoms regulators, ko darbina sava baterija;
• bezvadu siltuma relejs ar tālvadības sensoru, lai kontrolētu apkures procesu atkarībā no apkārtējās vides temperatūras.

Piezīme. Modelis, kurā sensors atrodas ārpus ēkas, nodrošina no laikapstākļiem atkarīgu katla iekārtas darbības vadību. Metode tiek uzskatīta par visefektīvāko, jo siltuma avots reaģē uz mainīgiem laika apstākļiem pat pirms tie ietekmē temperatūru ēkas iekšienē.

Daudzfunkcionālie termoreleji, kurus var programmēt, ievērojami ietaupa enerģiju. Tajās diennakts stundās, kad neviena nav mājās, nav jēgas uzturēt telpās augstu temperatūru. Zinot savas ģimenes darba grafiku, mājas īpašnieks vienmēr var ieprogrammēt temperatūras slēdzi tā, lai noteiktos laikos gaisa temperatūra pazeminātos un apkure ieslēgtos stundu pirms cilvēku ierašanās.

Mājsaimniecības termostati, kas aprīkoti ar GSM moduli, spēj nodrošināt katla uzstādīšanas tālvadību, izmantojot mobilos sakarus. Budžeta iespēja ir paziņojumu un komandu sūtīšana īsziņu veidā no mobilā tālruņa. Uzlabotajām ierīču versijām viedtālrunī ir instalētas savas lietojumprogrammas.

Kā pašam salikt termoreleju?

Pārdošanā esošās apkures regulēšanas ierīces ir diezgan uzticamas un nerada nekādas pretenzijas. Bet tajā pašā laikā tie maksā naudu, un tas nav piemērots tiem māju īpašniekiem, kuriem ir vismaz nelielas zināšanas elektrotehnikā vai elektronikā. Galu galā, saprotot, kā vajadzētu darboties šādam siltuma relejam, jūs varat to salikt un savienot ar siltuma ģeneratoru ar savām rokām.

Protams, ne visi var izveidot sarežģītu programmējamu ierīci. Turklāt, lai saliktu šādu modeli, ir jāiegādājas komponenti, tas pats mikrokontrolleris, digitālais displejs un citas detaļas. Ja esat iesācējs šajā jautājumā un jums ir virspusēja izpratne par šo problēmu, jums vajadzētu sākt ar vienkāršu shēmu, samontēt un nodot ekspluatācijā. Sasniedzot pozitīvu rezultātu, varat pāriet uz kaut ko nopietnāku.

Pirmkārt, jums ir nepieciešams priekšstats par to, no kādiem elementiem jāsastāv termostatam ar temperatūras kontroli. Atbildi uz jautājumu sniedz iepriekš parādītā shēmas shēma, kas atspoguļo ierīces darbības algoritmu. Saskaņā ar diagrammu jebkuram termostatam jābūt elementam, kas mēra temperatūru un nosūta elektrisko impulsu apstrādes blokam. Pēdējā uzdevums ir pastiprināt vai pārveidot šo signālu tā, lai tas kalpotu kā komanda izpildmehānismam - relejam. Tālāk mēs prezentēsim 2 vienkāršas shēmas un izskaidrosim to darbību saskaņā ar šo algoritmu, neizmantojot īpašus terminus.

Ķēde ar Zener diodi

Zenera diode ir tā pati pusvadītāju diode, kas laiž strāvu tikai vienā virzienā. Atšķirība no diodes ir tāda, ka Zener diodei ir vadības kontakts. Kamēr tam tiek piegādāts iestatītais spriegums, elements ir atvērts un strāva plūst caur ķēdi. Kad tā vērtība nokrītas zem robežas, ķēde pārtrūkst. Pirmā iespēja ir siltuma releja ķēde, kurā Zener diode spēlē loģiskās vadības bloka lomu:

Kā redzat, diagramma ir sadalīta divās daļās. Kreisajā pusē ir daļa, kas atrodas pirms releja vadības kontaktiem (apzīmējums K1). Šeit mērvienība ir termiskais rezistors (R4), tā pretestība samazinās, palielinoties apkārtējai temperatūrai. Manuālais temperatūras regulators ir mainīgs rezistors R1, strāvas padeve ķēdei ir 12 V. Normālā režīmā Zener diodes vadības kontaktā ir spriegums, kas pārsniedz 2,5 V, ķēde ir aizvērta, relejs ir ieslēgts. ieslēgts.

Padoms. Jebkura lēta komerciāli pieejama ierīce var kalpot kā 12 V barošanas avots. Relejs – niedru slēdža zīmols RES55A vai RES47, termorezistors – KMT, MMT vai tml.

Tiklīdz temperatūra paaugstinās virs iestatītās robežas, R4 pretestība samazināsies, spriegums kļūs mazāks par 2,5 V, un Zener diode pārtrauks ķēdi. Tad relejs darīs to pašu, izslēdzot barošanas daļu, kuras diagramma ir parādīta labajā pusē. Šeit vienkāršs apkures katla siltuma relejs ir aprīkots ar triac D2, kas kopā ar releja aizvēršanas kontaktiem kalpo kā izpildvienība. Caur to iet katla barošanas spriegums 220 V.

Ķēde ar loģisko mikroshēmu

Šī shēma atšķiras no iepriekšējās ar to, ka Zener diodes vietā tā izmanto K561LA7 loģisko mikroshēmu. Temperatūras sensors joprojām ir termistors (apzīmējums VDR1), tikai tagad lēmumu par ķēdes slēgšanu pieņem mikroshēmas loģiskais bloks. Starp citu, zīmols K561LA7 tiek ražots kopš padomju laikiem un maksā nieka santīmus.

Impulsu starpposma pastiprināšanai tiek izmantots tranzistors KT315, tam pašam mērķim pēdējā posmā tiek uzstādīts otrs tranzistors KT815. Šī diagramma atbilst iepriekšējās kreisajai pusei, barošanas bloks šeit nav parādīts. Kā jūs varētu nojaust, tas var būt līdzīgi - ar KU208G triac. Šāda paštaisīta termoreleja darbība ir pārbaudīta uz katliem ARISTON, BAXI, Don.

Secinājums

Termostata pievienošana katlam nav grūts uzdevums, internetā ir daudz materiālu par šo tēmu. Bet pats to pagatavot no nulles nav tik vienkārši, turklāt, lai veiktu iestatījumus, ir nepieciešams sprieguma un strāvas mērītājs. Tas, vai jūs pērkat gatavu produktu vai sākat to izgatavot pats, ir jūsu lēmums.