Оперативная регулировка гистерезиса в терморегуляторе


А. Гетте, г. Рязань

О доработке описанного в [1] термометра-термостата, заключавшейся во введении дополнительной кнопки для изменения заданного значения поддерживаемой температуры в сторону уменьшения, а не только увеличения, как было в исходном варианте, было рассказано в [2].

За прошедший со времени этой публикации период совершенствование прибора продолжалось. Была добавлена ещё одна кнопка, позволяющая оперативно, без перепрограммирования микроконтроллера, изменять гистерезис - разность значений температуры включения и выключения нагревателя. Это позволило легко приспосабливать прибор к разным задачам и условиям эксплуатации Например, для инкубатора требуется минимальная и даже нулевая ширина зоны гистерезиса, а для "тёплых полов" она может доходить до 2...4 °С. На оптимальное значение влияют объём и теплопроводность среды, в которой поддерживается температура, качество её теплоизоляции, мощность нагревателя, расстояние между ним и датчиком температуры и другие факторы. Поэтому его обычно подбирают экспериментально.

 

Схема терморегулятора


Схема доработанного терморегулятора изображена на рисунке. Кроме ранее имевшихся кнопок SB1 и SB2 и добавленной при предыдущей доработке кнопки SB3 с резистором R16, в нем установлены кнопка SB4 и резистор R17. Назначение кнопок теперь следующее:

SB1 - "+" (увеличение параметра);

SB2 - "Температура";

SB3 - (уменьшение параметра);

SB4 - "Гистерезис".

Изменённые значения параметров сохраняются в EEPROM микроконтроллера и переносятся из него в оперативную память при каждом включении питания прибора.

В приборе могут работать микроконтроллеры PIC16F84A или PIC16F628, но каждый по своей программе. Для микроконтроллера PIC16F628 кварцевый резонатор ZQ1 и конденсаторы С1, С2 не требуются. Его тактирование будет происходить от встроенного RC-генератора.

Для программирования микроконтроллера PIC16F84A в программе IC-Prog необходимо выставить следующую конфигурацию [1]:

Схема терморегулятора

Для микроконтроллера PIC16F628 - установите внутренний генератор (осциллятор).


Схема бестрансформаторного блока питания
Схема блока питания

Схема оптосемисторного реле
Схема оптосемисторного реле

Схема БП и мощного реле
Схема БП и мощного реле

Схема управления семистором
Схема оптосемисторного реле

Литература

1.    Трищенко К. Усовершенствованный термометр-термостат на микроконтроллере. - Радио, 2006, № 1, с. 43-45.
2.    Гетте А. Доработка "Усовершенствованного термометра-термостата на микроконтроллере". - Радио, 2011, № 11, с. 48.
3.    Коряков С. Термометр с функцией таймера или управление термостатом. - Радио, 2003, № 10, с. 26-28.

Программы для микроконтроллеров PIC16F84A и PIC16F628A доработанного термометра-термостата.