Terminiai jutikliai įjungti ir išjungti. Tipai, pasirinkimas, diegimas

Termostatų klasifikacija

Šildymo katilų temperatūros reguliatoriai suteikia kambario temperatūros režimą pakankamai dideliu tikslumu. Nukrypimai, kaip taisyklė, neviršija 0,50 C - 1,00 C. Jų darbas atliekamas naudojant įvairias pavaras, kurios iš tikrųjų lemia termostato priklausymą vienam ar kitam tipui. Pagal atliktų funkcijų skaičių ir turinį prietaisai klasifikuojami taip:

• Vienos funkcijos (palaikant išskirtinai nustatytą temperatūrą).
• Daugiafunkcinis arba programuojamas.

Pagal vykdymo tipą termostatai yra suskirstyti į prietaisus, kurie prie šildymo katilo yra prijungti laidais ir belaidžiu ryšiu. Valdymo įtaisas montuojamas prieinamoje vietoje, užtikrinančioje pakankamą oro srautą. Be to, patartina netaikyti buitinių elektros prietaisų (televizorių, šildymo ir apšvietimo prietaisų ir kt.) Šalia reguliatoriaus, nes tai gali žymiai paveikti jo veikimo teisingumą.

Programuojamas kambario valdiklis

Programuojamas termostatas šildymo katilui suteikia galimybę pasirinkti reikiamą (patogią) temperatūrą norimu laiko periodu, jį galima lengvai perkonfigūruoti į kitą darbo režimą. Įrengę laikmatį, galite nustatyti įvairius šildymo sistemos veikimo modelius savaitgaliams ir darbo dienoms. Yra laikmačiai, kurie gali palaikyti tam tikrus parametrus, atsižvelgiant į savaitės dieną. Tokių funkcijų buvimas temperatūros reguliatoriuje leidžia reguliuoti patalpų šildymo sistemą atsižvelgiant į vyraujantį gyvenimo būdą ir garantuoti temperatūros mikroklimato palaikymą net ir nesant savininkams.

Šis valdiklis turi keletą galimybių, kurios žymiai padidina visos šildymo sistemos galimybes:

• „Partija“ - funkcija, suteikianti periodinį išjungimą (kelioms valandoms) ir vėlesnį sistemos atnaujinimą.
• "Šventė". Šios galimybės tikslas yra padidinti arba sumažinti patalpų šildymo intensyvumą tam tikrą dienų skaičių.
• „Persidengimas“. Misija, leidžianti laikinai pakeisti programos nustatymus vienu iš periodų.

Centrinis šviestuvas

Paprastai tokio tipo įtaisas naudojamas efektyviai valdyti viso namo šildymo sistemą ir yra tam tikru atstumu nuo šildymo katilo. Tokiuose įtaisuose yra dilatometrinis termostatas, veikiantis nuotoliniu būdu. Jo veikimo principas yra išmatuoti aplinkos temperatūrą ir, atsižvelgiant į jos svyravimus, įjungti (išjungti) šildymo katilą.

Daugiafunkcinis laikmatis-termostatas, pagamintas radijo konstruktoriaus „Masterkit“ pagrindu

Pagalbiniame ūkyje, taip pat privačiame name ar dirbtuvėse, garaže yra daugybė procesų, susijusių su temperatūros pokyčiais ir galima reakcija į šiuos pokyčius. Be to, reakcijos gali būti gana įvairios ir priklauso nuo laiko ir kalendoriaus. Tai gali būti „didysis brolis“, skirtas prižiūrėti terariumo akvariumą ar kompleksinį laipsnišką terminį apdorojimą aukštos temperatūros orkaitėje, šildymo ir vėdinimo sistemos valdymą namuose ar tiesiog skambėjimą švietimo įstaigoje.
Tokią problemą nesunku išspręsti naudojant mikroprocesoriaus radijo dizainerio modulį kaip valdymą. Pavyzdžiui, „NM8036“ siūlo „Masterkit“.

Pagrindinės prietaiso savybės.

Laikmačio valdymas:

Krovinio įjungimas tam tikru laikotarpiu Valdykite krovinius tam tikromis savaitės dienomis, mėnesio dienomis arba pasirinktais mėnesiais.

Temperatūros valdymas (termostatas):

Valdymas kaip aušintuvas Valdymas kaip šildytuvas

Žadintuvo garsas + šviesa (ekrano apšvietimas).

1. Prijungtų temperatūros jutiklių skaičius: 32. 2. Nepastovus realaus laiko laikrodis (visas kalendorius, atsižvelgiant į keliamus metus). 3. Visų nustatymų išsaugojimas nepastovioje atmintyje. Tinkamo programos veikimo tęsimas laikinai atsijungus nuo tinklo. 4. Rezultatai: a. optoizoliuota kaskada, skirta prijungti maitinimo triakus (pasirinktinai - plokštėje jau yra 4 optronai, galima pridėti dar 8, norint valdyti išorinius tiristorių / triacinius maitinimo kaskadus) b. loginiai išėjimai, kurių didžiausia srovė yra 10mA.

5. Nuotolinis termostato valdymas per kompiuterio COM prievadą naudojant specialiai sukurtą programinę įrangą. 6. Galimybė atnaujinti vidinę programinę įrangą naujomis versijomis iš svetainės https://www.masterkit.ru. 7. Indikacija: 2 eilučių 16 simbolių LCD ekranas su galimybe programiškai valdyti apšvietimo kontrastą ir ryškumą. 8. Garso indikacija įmontuotu mikro garsiakalbiu.

Žemiau pateikiama prietaiso schema.

Grandinės aprašymas

Termostatas pagrįstas mikrovaldikliu „Atmel Mega32“. Prie įvesties-išvesties prievadų yra prijungti: tekstinis 2 eilučių indikatorius, DS1307 realaus laiko laikrodžio mikroschema, MAX232IN lygio tvarkyklė, optimistai. Klaviatūros įrenginys sukurtas kaip atskira lenta. Paspausto klavišo kodą iššifruoja valdiklio analoginis-skaitmeninis keitiklis (ADC). Be to, ADC stebi laikrodžio atsarginės baterijos būseną. Įtampos reguliatorius pagamintas iš LM7805 mikroschemos. DS18B20 temperatūros jutikliai prijungiami per 1 laido protokolą. Foninio apšvietimo ryškumas valdomas naudojant tranzistoriaus jungiklį. Naudodamas miniatiūrinį garsiakalbį, prijungtą per atjungimo kondensatorių ir amortizatorių rezistorių prie valdiklio prievado, prietaisas gali generuoti garso signalus. Grandinės veikimą užtikrina vidinė mikrovaldiklio programa. Pradžioje programa analizuoja 1 laido magistralę ir inicijuoja „registruotus“ temperatūros jutiklius į 12 bitų terminio keitimo režimą. Tada inicializuojami visi kiti blokai (teksto indikatorius, RS232 prievadas, laikrodžio mikroschema). Po inicijavimo sistema pereina į pagrindinį ciklo režimą. Šiuo režimu nuolat apdorojama atnaujinta informacija iš laikrodžio, iš jutiklių ir apklausiama valdymo mygtukų būsena. Be to, procesas, atsakingas už laikmačio valdymą, nuolat vyksta.

Siūlomas prietaisas yra radijo elementų rinkinys su spausdintinėmis plokštėmis, įskaitant mikrovaldiklį su programa. Struktūriškai surinktas termostatas-laikmatis atrodo kaip trijų matmenų modulis, surinktas iš trijų plokščių. Ant didžiausios „pagrindinės“ plokštės, ant metalinių varžtų atramų, sumontuotos dvi papildomos plokštės - indikatorius ir klaviatūra.

Kas buvo naudojama.

Įrankiai.

Įrankių radijo įrengimui rinkinys, suprantama, lituoklis su priedais, multimetras. Juvelyrinis pjūklelis pravertė. Maži šaltkalvio įrankiai. Viskas, kas reikalinga skylėms gręžti, plius grąžtai. Aš naudojau karšto lydalo klijus. Pastatas plaukų džiovintuvas darbui su šilumos vamzdžiais. Apie 60 vatų galios lituoklis, skirtas konstruktyviam litavimui. Kai kur pravertė grąžtas, nedidelis dujų degiklis ir atsuktuvas.

Medžiagos.

Pats radijo dizaineris. Taip pat buvo naudojami elektroninių raktų radijo elementai, maitinimo šaltiniai, folija padengtos medžiagos gabalai spausdintinėms plokštėms, įvairūs terminiai vamzdeliai, tvirtinimo viela, tvirtinimo detalės. Priekinio skydo cinkuotas plieno lakštas, organinio stiklo gabalas.Prieiga prie kompiuterio su spausdintuvu.

Iš pradžių modulis buvo naudojamas kaip grindinio šildymo valdymo įtaisas miesto bute.

Visą šildomą plotą (koridorius, virtuvė, vonia-tualetas) sudarė keturi nepriklausomi šildytuvai. „Plonas grindų šildymas“ buvo klojamas plytelių klijų sluoksniu. Kartu su kiekvienu šildymo tinklu buvo užmūrytas skaitmeninis temperatūros jutiklis DS18B20. Visi laidai buvo nuvesti į tam skirtą spintelę virtuvėje. Taip pat buvo keletas su grindų šildymu nesusijusių elektrinių komponentų - blokas sklandžiam halogeninių lempų įjungimui vonios kambaryje (kaip teatre, be jo jie turėjo itin mažai išteklių), katilo RCD. Valdymo bloke buvo įrengti triaciniai raktai ant galingų radiatorių, maitinimo šaltinis. Spintelėje buvo dvi ventiliacijos grotelės ir durys su spyna.

Aukščiau pateikiama vieno iš „triac“ jungiklių schema. Norint pagerinti jų dinamines charakteristikas, rekomenduojama naudoti paveikslėlyje parodyta RC grandines, sujungtas lygiagrečiai su tiristorais. Mažesnė diapazono riba, rezistoriaus varža atitinka varžinę apkrovą, o didesnė yra indukcinė. Lygiagrečiai apkrovai buvo įjungta neoninė lempa. Padėta aiškiai matomoje vietoje, labai patogu nustatyti ir stebėti darbus.

Kaime termostatas-laikmatis buvo perkeltas į dėklą iš senojo kompiuterio sistemos bloko. Pagrindinė jo veiklos sritis yra kaitinimo elementų valdymas krosnyje. Tuo metu dažnai tekdavo išvykti kelioms dienoms, taip pat ir žiemą. Namo šildymas yra labai inercinis procesas - pirmąsias pusantros ar dvi dienas po atvykimo turėjau sušalti. Automatinis elektrinio šildymo valdymas krosnies viduje to išvengė, vartojant pagrįstai elektros energiją.

Kadangi valdymo blokas buvo lauke - nebaigtame namo rūsyje, korpusas buvo izoliuotas, o vienas iš kanalų stačiakampio formos keramikiniame korpuse buvo įkrautas nedidelis kelių vatų šildytuvas iš penkių vatų vielinių rezistorių (nuotraukoje rodyklė) ). Jie palaikė kelis laipsnius virš nulio korpuso viduje. Šildytuvui perjungti buvo naudojamas nedidelis kontaktorius.

Po kurio laiko tokio krosnies režimo nebereikėjo, o valdymo blokas buvo modernizuotas naudoti šiltnamyje su įžeminta baterija. Korpuso izoliacija buvo pašalinta, modulis buvo perkeltas prie vienos iš sienų, kad ja būtų patogu naudotis iš išorės. Kontaktorius pašalintas, prie vieno kanalo pridėtas galingas tiristoriaus jungiklis - šildytuvo valdymas. Likę raktai yra mažai galingi, jų apkrova maža - ventiliatoriai ir galbūt papildomos apšvietimo (sodinukų) lempos.

Valdymo modulis yra išardomas į atskiras plokštes, visi jie lentynų pagalba pritvirtinami vienoje plokštumoje, kad jį būtų patogu naudoti iš išorės - ekranas yra viršuje, mygtukai po juo. Priešais ekraną, žinoma, iškirpta stačiakampė anga. Žalvariniai stulpai plokščiu galu buvo paprasčiausiai prilituoti prie cinkuoto plieno (jis gerai konservuotas „litavimo rūgštimi“ - cinko chloridu). „Pagrindinėje plokštėje“, norėdami pagerinti patikimumą, nuimkite maitinimo jungtį, jungtį jutikliams. Laidų laidų laidai yra prilituoti prie jų pagalvėlių.

Metalinė tvirtinimo plokštė su sumontuotu termostatu, pritvirtinta prie gaubto priekio. Aklos kniedės.

Priekinis skydelis atspausdintas spalvotu spausdintuvu ir padengtas organinio stiklo gabalu. Apskritai dizainas pasirodė „pramoninis“, ir tai nėra blogai.

Tiristoriaus raktas buvo surinktas pagal aukščiau pateiktą schemą. Privalumai, palyginti su „triac“, turėtų būti priskirti pagrindinio kristalo „tarpams“ į du atvejus - daug didesnį šilumos pašalinimo plotą. Likusią dalį žr. Diagramą su triacu.

Termostato modulis atnaujintas iki 1.9 programinės aparatinės įrangos versijos.Tai leido naudotis dar keliomis naudingomis prietaiso funkcijomis, pavyzdžiui, tapo patogiau naudoti analoginius jutiklius, atsirado labai naudingas sugebėjimas - skirtingų programos etapų priklausomybė vienas nuo kito. Naujojoje versijoje yra ir alternatyvi kompiuterio valdymo programos versija, kurios naudingiausias skirtumas, matau, yra „duomenų rinkimo“ režimas - jutiklių temperatūrų fiksavimas faile. Leiskite man priminti, kad naujinius platina kūrėjas ir jie pateikiami aukščiau esančiose nuorodose.

Iki sodo sezono termostatas buvo susijęs su papildomais darbais - apkrautas improvizuota „džiovinimo spintele“ iš senos orkaitės, skirtas fotolakui džiovinti ant spausdintinių plokščių ruošinių ir kitų geležies gabalų - šiame procese numatomas gana tikslus temperatūros diapazonas. .

Tapkite svetainės autoriumi, paskelbkite savo straipsnius, naminių gaminių aprašymus už užmokestį už tekstą. Daugiau informacijos čia.

Veikimo principas

Nepaisant tipo, termostatų konstrukcija atitinka vieną bendrą schemą. Prietaisą sudaro 3 pagrindiniai moduliai (blokai):

• temperatūros jutiklis šildymo katilui su temperatūrai jautriu elementu;
• nustatymų blokas;
• valdymo blokas.

Terminis jutiklis su temperatūrai jautriu elementu stebi supančios aplinkos įkaitimo laipsnį. Aplinkos temperatūros pokyčiai sukelia fizinių elemento parametrų pokyčius, kuriuos užfiksuoja valdymo blokas. Savo ruožtu valdymo blokas perduoda signalą vienam iš vykdomųjų įrenginių:

• mechaninis vožtuvas;
• elektromagnetinė relė;
• skaitmeninis (analoginis) įrenginys, atliekantis signalo apdorojimą.

Funkcinė derintuvo paskirtis yra nustatyti parametrų vertes, kurias pasiekus pradedamas pats termostatas.

Šildymo katilo temperatūros reguliatoriaus montavimas atliekamas privalomai laikantis tam tikrų privalomų sąlygų:

• Prietaisas turi būti apsaugotas nuo UV spindulių.
• Išorinis jutiklis sumontuotas tose vietose, kur aplinkos temperatūra yra stabili (nėra arti šildymo prietaisų, skersvėjų ir pan.).
• Jutiklis sumontuotas gamintojo rekomenduotame aukštyje.
• Nepriimtina prietaisą uždengti ekranais, užuolaidomis, baldais ir kt.

Reguliuojantis termostatinis vožtuvas

Šis reguliavimo įtaisas, vadinamas termostatiniu vožtuvu (vožtuvu), yra paprasčiausias problemos sprendimo būdas gauti tam tikros temperatūros šilumnešį. Rezultatas pasiekiamas maišant šaltą ir šiltą vandenį. Aušinimo skysčio temperatūra kontroliuojama ne valdant šildymo katilą, bet keičiant aušinimo skysčio srauto per radiatorių intensyvumą.

Įrenginio dizainas yra gana paprastas ir apima du pagrindinius elementus:

• Pats vožtuvas (vožtuvas), kuris iš tikrųjų yra įprastas uždarymo vožtuvas, kuris uždaro angą prie įėjimo į šildymo radiatorių. Persidengimas įvyksta visiškai arba iš dalies, o tai iš esmės lemia praleisto aušinimo skysčio kiekį.
• Termostatinis elementas su termocilindru, užpildytu specialiu skysčiu (dujomis), kuris išsiplečia, kai keičiasi aušinimo skysčio temperatūra.

Be to, termostatinis vožtuvas gali būti laikomas veiksmingu mechaninių ar elektroninių termostatų priedu. Tokių prietaisų privalumai yra jų maža kaina ir paprastas naudojimas, tačiau jiems reikia periodiškai tikrinti veikimo parametrus.

Į kokius parametrus reikėtų atkreipti dėmesį renkantis?

Terminės relės gali būti sukonfigūruotos pagal konkrečias temperatūros charakteristikas arba reguliuojamos. Be to, yra įrenginiai, skirti vienu metu uždaryti / atidaryti kontaktus ir atskirai atlikti šias funkcijas.

Yra keletas techninių charakteristikų, kurias turite ištirti prieš įsigydami tokį įrenginį:

• temperatūra, prie kurios įjungiamas prietaisas - parametrai, kuriuos pasiekus, kontaktai atsidaro arba užsidaro;
• temperatūros grąžinimo indikatorius - pasiekus šį parametrą, prietaisas užima pradinę padėtį;
• diferencialas - reiškia skirtumą, kurio metu prietaisas yra ramybės būsenoje, tai yra nuo paleidimo momento iki grįžimo;
• perjungta srovė ir įtampa yra „ilgaamžiškumo“ rodikliai, dėl to, pradedant nuo srovės parametrų namų tinkle, būtina pasirinkti įrenginį, kurio vertė yra šiek tiek didesnė;
• kontaktinis atsparumas;
• veikimo laiko indikatorius;
• paklaida - šios charakteristikos vertė gali būti ± 10% nurodytos vertės.

Tai yra pagrindiniai kiekvieno termostato parametrai. Tačiau remiantis modifikacija, jų reikšmė gali pasikeisti.

Jei atsižvelgsime į kainas, viskas priklauso nuo įrenginio:

1. Mechaniniai termostatai. Paprasčiausi dugno tipo variantai kainuos apie 20 USD, o jo atsipirkimas tiesiogine prasme matuojamas iki pirmojo šildymo sezono pabaigos.
2. Programuojama šilumos relė. Šio tipo relių kainos prasideda nuo 30 USD; šio tipo prietaisų trūkumai yra baterijos, kurias reikia nepamiršti periodiškai keisti.

Termostato pasirinkimas yra gana didelis, ir natūraliai jų kainos gali skirtis gana daug. Bet tai nereiškia, kad būtina vytis prietaiso pigumo, norint jį integruoti į sistemą. Daugiau ar mažiau aukštos kokybės prietaisai kainuoja nuo 2000 rublių, neturėtumėte atkreipti dėmesio į viską, kas yra pigiau.

Naudingi patarimai

Norint užtikrinti kokybišką ir nenutrūkstamą katilo termostato ir visos šildymo sistemos veikimą, būtina atsižvelgti į kai kuriuos niuansus. Šiuo atžvilgiu keletas naudingų patarimų:

• Prieš įsigyjant valdymo įrangą, atliekamas skaičiavimas, kuriame atsižvelgiama į tokius parametrus kaip reikalinga temperatūra ir šildomo kambario plotas. Atlikus šį skaičiavimą bus išvengta mažo sistemos efektyvumo ir problemų, susijusių su elektros laidais, kurių neišvengiama jungiant sunkią įrangą.
• Nepaisant gana gero termostatų suderinamumo su daugeliu šildymo katilų modelių, vieno gamintojo įrangos naudojimas suteiks ne tik paprastą montavimą, bet ir paprastą naudojimą.
• Jei abejojate, ar reikia pirkti brangią įrangą, įsigykite pigesnį (mechaninį) variantą ir išbandykite jo galimybes. Galbūt jo funkcionalumas bus pakankamas.
• Prieš montuodami termostatą, atlikite šilumos izoliacijos priemones šildomoje patalpoje, nes dideli šilumos nuostoliai neigs prietaiso efektyvumą.

Apibendrindami tai, kas išdėstyta, galime teigti, kad katilų šildymo termostatai (vandens grandinės, dujiniai prietaisai) vis dažniau išdėstomi kaip nepakeičiama šildymo sistemos įranga, suteikianti energijos taupymą, patogią šilumą ir jaukumą kambaryje.