ТермоМонитор - модуль контроля температурного режима технического устройства

Список разделов РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Источники питания и цифровая техника

Описание: Конструкции любых блоков питания, источников тока для любых назначений. Микроконтроллеры и все, что с ними связано
Модераторы: Алаев Ян, poty

#1 Алаев Ян » 19 марта 2018, 7:29

Предыстория проекта

Изображение

ТермоМонитор предназначен для контроля температуры в зонах расположения термодатчиков и формирования управляющего события: срабатывание встроенного реле, включение внешней нагрузки с помощью транзистора с открытым стоком, передача статуса события на гальванически развязанное сопряженное устройство с помощью оптрона. ТермоМонитор является элементом противоаварийной защиты технического устройства. Обеспечение правильного температурного режима крайне важно! Помните об этом! Увеличение температуры (устройства/компонента) на каждые 10 °С снижает ресурс работы (устройства/компонента) в два раза!

ТермоМонитор (прототип) может быть БЕСПЛАТНО предоставлен желающим в опытную эксплуатацию для тестирования в реальных условиях в составе технического устройства пользователя. После проведения тестовых испытаний проект будет реализован на заводской печатной плате.

Основные технические характеристики:
Спойлер
Измерительная часть:
1. Количество измерительных каналов: 8+1 (8 внешних подключаемых термодатчиков + 1 встроенный в плату);
2. Температурный диапазон измерений каждого термодатчика: -55...+125°С;
3. Точность измерений температуры: ±0,5°С (для диапазона -10...+85°С);
4. Дискретность измерения температуры каждого термодатчика: 0,0625 °С;
5. Тип используемых термодатчиков: DS18B20 Dallas Semiconductor (протокол обмена данными 1-Wire).
Параметры питания:
1. Питание - внешнее нестабилизированное (9...15) В с номинальным значением напряжения 12 В или стабилизированное 5±0,5 В (используемое напряжение питания зависит от схемы включения ТермоМонитора);
2. Потребляемый ток (данные приведены для одного термодатчика, каждый дополнительный термодатчик +1.5 мА к общему току потребления):
- базовое исполнение без модуля Bluetooth: не более 20 мА;
- исполнение с установленным модулем Bluetooth: не более 60 мА;
- в режиме с установленной связью с модулем Bluetooth: не более 25 мА, в режиме передачи данных не более 45 мА;
- режим включения сигнала перегрева: +10 мА к общему току потребления;
- режим включения аварийного реле: +20 мА к общему току потребления;
- максимальный ток потребления ТермоМонитора: не более 80 мА (к транзистору с открытым стоком дополнительная нагрузка не подключена).
Параметры связи и передачи данных:
1. Протокол беспроводной передачи данных: Bluetooth;
2. Радиус действия модуля Bluetooth: до 10 метров;
3. Скорость передачи данных: 9600 бит/сек;
4. Протокол проводной передачи данных: Arduino;
5. Интерфейс проводной передачи данных: USB - UART.
Параметры выходных цепей:
1. Выход транзистора с открытым стоком (ОС): Vmax=100 В, Imax=1.5 А, Pmax=0.5 Вт;
2. Выход оптрона: Vmax=55 В, Imax=0.05 А, Pmax=0.15 Вт;
3. Выход электромеханического реле SCHRACK RY211012: 250 VAC 8 A.
Размеры модуля и способ установки:
1. Габаритные размеры: 95х50 мм, высота модуля не более 20 мм;
2. Крепление модуля осуществляется с помощью четырех винтов М3.

Содержание:
Спойлер
1. Полная принципиальная схема /viewtopic.php?f=106&t=410#p19470
2. Габаритные размеры, внешний вид и описание состава ТермоМонитора /viewtopic.php?f=106&t=410&p=19472#p19472
3. Как применить ТермоМонитор в своем проекте? /viewtopic.php?f=106&t=410&p=19472#p19476
4. ТермоМонитор глазами тепловизора /viewtopic.php?f=106&t=410&p=19506#p19506
5. Чтение измеренных значений ТермоМонитора /viewtopic.php?f=106&t=410#p19515
6. ТермоМонитор, контроллер питания фонокорректора /viewtopic.php?f=16&t=410&p=19640#p19640
7. Блокировка анодного напряжения /viewtopic.php?f=16&t=410&p=19821#p19821
8. Предварительное ТЗ на согласование /viewtopic.php?f=16&t=410&start=120#p19868
9. Модуль блокировки анодного напряжения (принципиальная схема) /viewtopic.php?f=16&t=410&start=120#p19888
10. ТермоМонитор, контроллер питания фонокорректора. Вер. 2 /viewtopic.php?f=16&t=410&p=20136#p20136
11. OneWireViewer /viewtopic.php?f=16&t=410&p=20160#p20160
12. Автоматическое переключение питания вентилятора /viewtopic.php?f=16&t=410&start=180#p20242
13. Инструкция по обновлению встроенного ПО ТермоМонитора /viewtopic.php?f=16&t=410&start=200#p21071
14. Проведение температурных измерений с помощью тепловизора /viewtopic.php?p=21149#p21149
15. Температурные испытания для режима CCS2 = 87 мА /viewtopic.php?p=21149#p21175
16. Руководство по эксплуатации ТермоМонитора /viewtopic.php?f=16&t=410&start=220#p21334
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев


#21 seurf » 24 марта 2018, 15:32

Александр, я попрошу Вас провести одно небольшое исследование. Нужно определить, при каком напряжении питания Ваш вентилятор устойчиво запускается на минимальных оборотах. Я полагаю, что это будет порядка 5-6В. Мне эти данные нужны, чтобы правильно сформировать начальное значение ШИМ. К примеру, если использовать 8-ми битный ШИМ (256 значений), то как минимум в первой трети этих значений вентилятор работать не будет, так как входное напряжение будет слишком малым. Нужно определить минимальную границу и от нее уже будет плавная регулировка скорости вращения. Это не срочно. Как будет возможность.
ок, я значит не сталкивался с такими кенотронами. Доверюсь Вашему наблюдению. Вопрос, так сколько получается в общем подконтрольных зон?
Еще вопрос. Я вижу на фото два конденсатора. Вы же не переменкой питаете вентилятор на 12В. Что там у него в обвязке?
Два кондера, диодный мост, может быть стаблизатор на 12В?
У меня после транса и выпрямителя стоит источник тока на LM 317t. В своё время питал его от маленького китайского чуда, в основе которого использовался какой-то многоногий чип. Бодался с помехами и по советам Владислава вырулил на источник тока, как самый безобидный регулятор. В смысле помех в сеть. Надо будет переделать на регулятор напряжения или подключить к другому регулятору напряжения вентилятор. И покрутить напряжение. Проверю отпишусь. По опыту от 7 В всегда стабильно крутится, главное запускается. Конкретно этот не тестил. Сделаю. Но на 7 В особого толка от него нет, из за слабого потока воздуха. У меня на предыдущем стоял не источник тока, а регулятор, так толк с него получался от 9 В, в смысле охлаждение. А на 7В- имитация работы.
Считаю вслух подконтрольные зоны:
1,2- анодные трансформаторы. Самые проблемные источники тепла. Массогабариты- как печка. Летом, без вентилятора никак. Зимой на одно деление приоткрываю окно и получается хорошо, для тепловых режимов. Батарею под окном отбил от аппаратуры стеклом со светоотражающей пленкой. Летом под кондиционером не комфортно: По любому шумит, мешает.
3,4- катодные трансформаторы ( по факту не страдают превышением температуры. Из Ростова, под заказ, торы).
5,6- кенотроны ( ввиду их низкой температуры, это для контроля и накопления статистики. В вопросе безопасности совсем не критичная температура).
Итого 4-6 зон. Если получится поставить многоногий контроллер, лучше 6!
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

#22 Алаев Ян » 24 марта 2018, 15:57

seurf писал(а):Если получится поставить многоногий контроллер, лучше 6!
Получится! Я с него начинал эту тему.

Я нарисую новую схему под Ваши условия применения и тогда обсудим, что да как. Кстати, а что там у Вас с местом под размещение платы?

Еще вопрос - Вы писали, что есть необходимость передачи данных измеренных значений температуры. В Вашем случае как Вы планируете использовать эту функцию? Какой вид связи использовать (Bluetooth, проводной к ПК)?
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#23 poty » 24 марта 2018, 16:31

Алаев Ян писал(а):перенести управление вентилятором на сторону "включалки" не получится, так как данные об измеренных температурах есть только на стороне ТермоМонитора
Мне казалось, что у нас есть опторазвязанный выход. Через него можно передать что угодно.
Как вариант - просто подключиться параллельно к TX, идущему на Bluetooth.
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 52
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 79 (+79/−0)
Лояльность: 42 (+43/−1)
Сообщения: 3219
Темы: 1
С нами: 4 года 6 месяцев

#24 Алаев Ян » 24 марта 2018, 17:16

Вывернуться, конечно, можно, только какой в этом смысл, если можно сделать прямым путем. В данном случае мне проще реализовать все в рамках одного контроллера.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#25 seurf » 24 марта 2018, 23:24

Блютуз под iOS более чем удобный вариант. Можно конечно и кабелем на компьютер, но уже потерял выход из комнаты из за хитросплетений проводов. Чем их меньше, тем лучше. Андроидов нет.
Завтра уточню по месту размещения, но с этим проблем не должно быть. Сегодня кантовал блок питания, глянул взглядом, места хватает,

Добавлено спустя 8 минут 47 секунд:
Я не до конца себе представляю, от чего вреда больше, на блок питанию? Блютуз или провод к ПК? Навеяли воспоминания про возникшие проблемы со стабилизатором анодного питания. Поставил экранированные провода на контролирующие два провода и все вошло в норму.
Эксплуатация покажет, влияет или нет цифирь в блоке питания на анодку. Но на концах анодного питания в корректоре у меня висят жёлуди ( ферритовые втулки) для компенсации ВЧ излучений.
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

#26 Алаев Ян » 25 марта 2018, 8:43

seurf писал(а):Блютуз под iOS более чем удобный вариант.
интересно как! Я когда решил добавить модуль Bluetooth к проекту, думал, что баловство это все. Ан нет, опция оказалась востребованной.
У меня iOS нет, проверить работу негде, но я думаю, что там все работать должно аналогично. Вот на Вас и протестируем. Нужно будет найти терминальную программу для iOS, поддерживающую Bluetooth.

seurf писал(а):Эксплуатация покажет, влияет или нет цифирь в блоке питания на анодку. Но на концах анодного питания в корректоре у меня висят жёлуди ( ферритовые втулки) для компенсации ВЧ излучений.
да, практика критерий истины.
Александр, есть ли пожелания по поводу индикации работы? Нужно что-то делать?
Индикация дежурного режима? Индикация срабатывания реле накала, индикация срабатывания реле анодной части?
Включайте фантазию, выводов много у контроллера, можно многое задействовать. Я сейчас не про аппаратные индикаторы говорю, а про индикацию, которую можно вывести наружу у корректора.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#27 seurf » 25 марта 2018, 10:02

есть ли пожелания по поводу индикации работы? Нужно что-то делать?
Очень интересный вопрос. Сам мучаюсь давно, что надо вынести на панель?
Есть у меня цифровые индикаторы напряжения, специально покупал для контроля напряжения на катодах корректора, но застопорился на вопросе их достойного оформления. То есть как в домашних условиях, сделать их оформление на передней панели корректора ( фанера 8 мм), что бы это не смотрелось совсем по колхозному. Этот вопрос я для себя так и не решил до сих пор. Была мысль использовать тонкий лист нержавейки, но его тогда надо было бы выгнуть на толщину индикаторов ( около 8 мм). Не хотелось выпирающей панели. За подлицо предпочтительнее.
Так и тут. Считаю индикация на лицевой панели должна присутствовать. А если её нет, зачем тогда контроль температуры, об изменении которой ничего не известно? Ну замаякует внутри светодиод или цифровая индикация? Кому она что сообщит внутри? Она нужна, как светофор на дороге. Светофор на дороге ведь в ящик не прячут, толку от него не будет. А вот дальше надо подумать: в каком виде, что и как отображать?
Я сейчас дилетантские варианты накидаю и предлагаю вместе подумать:
1. Индикациям о выходе любого параметра, выше заданнного предела в виде, изменения цвета индикатора. ( синий- норм. Зелёный - изменение. Красный-авария, выход за пределы обозначенного параметра). Скупо и информативно одновременно.
2. Индикациях в цифровом виде на одном цифровом дисплее всех датчиков, со сменой показаний, путём нажатия кнопки.
3. Все цифровые показания разом параллельно.
4. Звуковое сопровождение зуммером при выходе одного из параметра за порог допустимого.
5. Для дистанционного контроля ( хозяин вне дома, устройство на прогреве 10 дней непрерывно, не караулить же прогрев? Сигнал тревоги, инфа об отключении при аварийном состоянии через GSM модуль).
6. Вывод информации по всем датчикам на носимое устройство через блютуз.
7. Пока иссяк на идеи...

Но мне лично симпатичен первый вариант, с дублированием 4. Пунктом-звуковой зуммер, с выводом полной информацией о состоянии на носимое устройство через блютуз. 6. Пункт
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

#28 Алаев Ян » 25 марта 2018, 16:22

seurf писал(а):А если её нет, зачем тогда контроль температуры, об изменении которой ничего не известно?
Ну это спорный вопрос. В данном случае Вы доверяете автоматике, которая следит за температурой внутри корпуса и завершает работу устройства, если что-то пошло не так. Вы создаете только критерий неисправности, невыполнение которого запускает процедуру защиты Вашего устройства. Пока критерий неисправности не сработал, какая Вам разница сколько там градусов 45 или 55, к примеру, если и то и другое значение для Вашего устройства является допустимым. А если хочется посмотреть, что там происходит, предусмотрели передачу измеренных значений наружу, либо проводным способом, либо беспроводным. Посмотрели, последили, убедились, что все хорошо и забыли об этом надолго или пока что-то не произошло с устройством. Не очень понимаю, зачем за температурой наблюдать постоянно.

seurf писал(а):Ну замаякует внутри светодиод или цифровая индикация? Кому она что сообщит внутри? Она нужна, как светофор на дороге. Светофор на дороге ведь в ящик не прячут, толку от него не будет.
Вы сейчас пишете про светодиоды аппаратной индикации. Их можно не устанавливать. Они существуют в проекте для разработчика и для удобства контроля за состоянием процессов. Я их сделал для тестирования ТермоМонитора, чтобы было наглядно видно какое реле включилось, а какое нет. Устройство на испытательном сроке же... Мало ли что может произойти. Мы когда делали контроллер для фонокорректора Романа, у платы управления был глюк, спустя несколько часов работы переставали переключаться входы корректора. Подобная индикация позволяет на этапе тестирования выявить возможные проблемы. Я же предлагал подумать про индикацию не работы ТермоМонитора, а про индикацию функции управления питанием контроллера. Вы же попросили сделать включение накала, включение анода и так далее, я подумал, что возможно, Вам нужна индикация происходящих процессов.

seurf писал(а):1. Индикациям о выходе любого параметра, выше заданнного предела в виде, изменения цвета индикатора. ( синий- норм. Зелёный - изменение. Красный-авария, выход за пределы обозначенного параметра). Скупо и информативно одновременно.
это сделать можно, правда на мой гостовский взгляд я бы сказал, что зеленый - это норм, а вот синий и красный это уже что-то произошло.

seurf писал(а):2. Индикациях в цифровом виде на одном цифровом дисплее всех датчиков, со сменой показаний, путём нажатия кнопки.
это тоже можно, только на мой взгляд, кнопка здесь явно лишняя, можно сделать либо автоперебор показаний, либо можно вывести сразу все цифровые значения на индикатор одновременно. Зачем Вам кнопка и лишняя дырка в панели корректора?

seurf писал(а):3. Все цифровые показания разом параллельно.
это больше похоже на правду, но возникает тогда вопрос, а зачем тогда передача измеренных значений наружу? Подключение к ПК или Bluetooth в этом случае нужны???

seurf писал(а):4. Звуковое сопровождение зуммером при выходе одного из параметра за порог допустимого.
это можно сделать, но решение очень сомнительное, я бы его приравнял к Вашему
seurf писал(а):Ну замаякует внутри светодиод или цифровая индикация? Кому она что сообщит внутри?
Ну запищал зуммер, что дальше? Может Вас нет рядом? Автоматика и без него все сделает, толку то пищать? Согласен, что писк зуммера привлечет больше внимания, чем засветившийся светодиод, но без автоматики толку нет ни от того, ни от другого.

seurf писал(а):5. Для дистанционного контроля ( хозяин вне дома, устройство на прогреве 10 дней непрерывно, не караулить же прогрев? Сигнал тревоги, инфа об отключении при аварийном состоянии через GSM модуль).
я ранее писал, что планирую ветку ТермоМонитора разделить на 3 темы:
Алаев Ян писал(а):В моем видении - проект делится на три типовых направления использования:
1. Встроенный малогабаритный модуль для контроля технического состояния устройства.
2. Внешнее устройство для проведения различных стендовых испытаний с построением графиков и контролем температуры. Как вариант, можно выводить температуру на ЖК-дисплей и, например, индицировать тренд температуры за некоторый промежуток времени, чтобы без графиков понимать происходящие процессы. Пример, на каждый канал использовать трехцветный светодиод: красный цвет - температура растет, зеленый цвет - температура стабилизировалась, синий цвет - температура падает.
3. Применение модуля в термостатах, камерах тепла или сушильных камерах в режимах позиционного или ПИ/ПД/ПИД-регулирования.
В данном случае, Ваше пожелание относится к п. 2, а мы сейчас работаем в п. 1. За идею с GSM спасибо, запомню, но не думаю, что есть смысл тестировать устройство вне дома 10 дней, суток достаточно, особенно если подойти к вопросу с позиции, пришла смс-ка о том, что тестируемое устройство горит, что дальше? А Вы на даче!

seurf писал(а):6. Вывод информации по всем датчикам на носимое устройство через блютуз.
жесть..., зачем??? Вы же не сердечные ритмы передаете! В правильно разработанном устройстве все всегда будет одинаковым и ничего происходить не будет. Вы будете его носить, а показания все приблизительно те же... нет смысла за ними следить, нужно довериться автоматике.

Мои соображения, по поводу зуммера и какой-либо индикации, которая может быть выведена наружу.
Представьте ситуацию, что у нас один из термодатчиков вышел из строя или просто оторвался от разъема и не передает данные на контроллер. Получается, что Вы думаете, что температура анодного транса контролируется, а по факту нет. В этом случае узнать, о том, что у Вас проблема с термодатчиком Вы сможете только тогда, когда подключитесь в режиме чтения измеренных значений. А если Вы это делали уже миллион раз до этого и всегда все было хорошо, есть вероятность, что Вам надоело смотреть на эти цифры и делаете Вы это раз в год. Поэтому, считаю, что можно предусмотреть зуммер для сообщения пользователю, что один из термодатчиков не передает данные на ТермоМонитор или эти данные некорректны. В этом случае зуммер удобен тем, что не требует сверления дырок под светодиод на передней панели. Я хотел сделать эту функцию для маленького контроллера, но там нет свободных выводов и вся память занята почти полностью.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#29 seurf » 26 марта 2018, 9:14

Отвечаю на скорую руку.
Все замечания актуальны и имеют под собой основания.
Но я перечислял варианты не для себя, а вообще фантазировал над возможностями.
Раз понравилась идея с GSM модулем, тогда дополню этот вариант.
Рассказываю. Устанавливал несколько лет назад сигналку в автомобиль. StarLine. В комплекте с GSM модулем в авто шли сим карточки наших операторов страны: Билайн, МТС, Мегафон.... Я выбрал своего оператора. Остальные были действительны 1 или 2 месяца. Весь цимус этих сим карт, они специально выпускаются для сигналок. Может лимитированный трафик. Не знаю. Но с тех пор я пополняю счёт на свою Симку в автосигнализации менее 100 руб в месяц! Хотя и звонки на неё приходят и SMS сообщения в обе стороны активно летят, и маршрут авто по инету можно контролировать и много другой инфы.
Резюмирую: при заказе GSM модуля, имеет смысл покапать в этом направлении на сервис центре и получить бюджетную связь с термомонитором.
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

ТермоМонитор, контроллер питания фонокорректора

#30 Алаев Ян » 28 марта 2018, 8:53

Александр, выкладываю принципиальную схему под Ваши условия применения.
На схеме нет индикации (кроме аппаратной), поскольку Вы так и не определились с тем, что хотите.

TermoATMEGA328DIP_ver.1.jpg
ТермоМонитор, контроллер питания фонокорректора. Вер. 1


Схема имеет высокое разрешение и для нормального просмотра необходимо нажать на схему после чего "Открыть картинку в новой вкладке", появится возможность масштабирования, или сохраните схему на свой ПК и откройте любым графическим редактором.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#31 poty » 28 марта 2018, 9:40

Извините за влезание в ветку. Эта конструкция, безусловно, работать будет. Не всё мне в ней нравится, но, в конечном счете, делается не для меня, не мне и критиковать. Однако, одна вещь меня смутила конкретно: объединение земель питания вентилятора и управления. Вентилятор управляется ШИМ, насколько я понимаю. Эта наводка сама по себе "злая", так мы ещё делаем её гальваническое соединение с сигнальными цепями. Предлагаю Q3 заменить на оптрон и оставить вентилятору вентиляторово. (А вообще, я бы ушёл от ШИМ в сторону токового питания)
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 52
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 79 (+79/−0)
Лояльность: 42 (+43/−1)
Сообщения: 3219
Темы: 1
С нами: 4 года 6 месяцев

#32 Алаев Ян » 28 марта 2018, 9:58

poty писал(а):Извините за влезание в ветку.
я всегда только приветствовал это... здесь всем рады, это не приватное обсуждение.

poty писал(а):Предлагаю Q3 заменить на оптрон и оставить вентилятору вентиляторово. (А вообще, я бы ушёл от ШИМ в сторону токового питания)
Поставить оптрон, можно, но мне не совсем понятно, в чем беда объединения земель вентилятора и данного модуля? Сигнальные цепи модуля цифровые, Вы полагаете, что помехи от вентилятора смогут вызвать сбои в работе контроллера? В аналоговые цепи же мы не залезли... По поводу токового питания - идея хорошая, но вот с гальванической развязкой тогда как быть? Датчик Холла?

poty писал(а):Не всё мне в ней нравится, но, в конечном счете, делается не для меня, не мне и критиковать.
мне было бы интересно услышать критику, иначе как тогда учиться и расти над собой?
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#33 poty » 28 марта 2018, 10:41

Алаев Ян писал(а):в чем беда объединения земель вентилятора и данного модуля? Сигнальные цепи модуля цифровые, Вы полагаете, что помехи от вентилятора смогут вызвать сбои в работе контроллера? В аналоговые цепи же мы не залезли...
То есть, земля, указанная на схеме, будет висеть в воздухе? Это не есть хорошее решение. Если бы этот блок был концентрированным на одной плотной плате - было бы, действительно, возможно не соединять земли с корпусом. Тогда можно было бы его и в жестяную банку поместить. Но так как от блока идут реально длинные провода на термомониторы, то возникают "антенны". Свивание проводов, при учёте, что ни один из них не заземлён по ВЧ, не даст никакого эффекта в этом случае (пресловутая синфазная помеха).
Алаев Ян писал(а):По поводу токового питания - идея хорошая, но вот с гальванической развязкой тогда как быть? Датчик Холла?
А если мы уходим на аналоговое управление, то зачем тогда вообще развязка? Источник тока (пусть и управляемый) - сам по себе является отличной развязкой (это, так сказать, чтобы усугубить аргументацию, ни в коем случае не отметая первое моё высказывание) - вспомните шунт-регуляторы.

Спойлер
Что мне бросилось в глаза: мы делаем устройство, чтобы "красиво" или всё же отталкиваемся от функциональности?
Функционально нам не требуется плавной регулировки оборотов вентилятора. Максимум 3-4 состояния (я бы оставил "выключено", "половинное количество оборотов", полное количество оборотов": первое - при нормальном режиме, второе - если складываются ряд нормальных, но неблагоприятных факторов (повышенное напряжение в сети, высокая внешняя температура летом...), третье - перегрев, то есть, нештатное состояние; четвёртое состояние - выключение устройства - не относится к управлению вентилятором). Это можно реализовать с помощью 2-х выходов контроллера и двух MOSFET с резисторами (для выставления тока через вентилятор).
Потребляемый ток по высоковольтной части невелик. Вполне можно реализовать на недорогих SSD-реле: прямое управление от микропроцессора без промежуточных MOSFET-ключей и полное отсутствие дребезга при включении/выключении - то, с чем борется Евгений в гитарниках. Соблюдение процедуры выключения при перегреве будет весьма проблематично из-за долгого разряда высоковольтных конденсаторов. Я бы предусмотрел принудительный разряд конденсаторов высоковольтной части за счёт подключения параллельного резистора.
Мне сложно сказать, что там происходит в стабилизаторах накала, но вполне реально рассмотреть вопрос выключения накала с помощью них. Допустим, это неприемлемо, тогда вполне можно выключать полностью накальный трансформатор по первичной обмотке теми же самыми недорогими SSD-реле, так как в мощной части SSD слишком дороги. Конечно, можно использовать и обычное реле, как сделано сейчас.
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 52
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 79 (+79/−0)
Лояльность: 42 (+43/−1)
Сообщения: 3219
Темы: 1
С нами: 4 года 6 месяцев

#34 Алаев Ян » 28 марта 2018, 11:01

poty писал(а):То есть, земля, указанная на схеме, будет висеть в воздухе? Это не есть хорошее решение. Если бы этот блок был концентрированным на одной плотной плате - было бы, действительно, возможно не соединять земли с корпусом. Тогда можно было бы его и в жестяную банку поместить. Но так как от блока идут реально длинные провода на термомониторы, то возникают "антенны". Свивание проводов, при учёте, что ни один из них не заземлён по ВЧ, не даст никакого эффекта в этом случае (пресловутая синфазная помеха).
принято.

poty писал(а):А если мы уходим на аналоговое управление, то зачем тогда вообще развязка? Источник тока (пусть и управляемый) - сам по себе является отличной развязкой (это, так сказать, чтобы усугубить аргументацию, ни в коем случае не отметая первое моё высказывание) - вспомните шунт-регуляторы.
оставлю это на выбор Александра:
1. либо мы делаем гальваническую развязку цепей управления вентилятором и дергаем его с помощью ШИМ;
2. либо мы делаем токовое управление и земля вентилятора объединяется с землей общей схемы.

Владислав, Ваши замечания услышал и принял к сведению, спасибо за них. Идеи интересные, но я их отношу опять же на сторону Александра, железка делается под его прибор и решение принимать ему, что он хочет. Со своей стороны добавлю, что как-только мы перешли на работу с "большим" контроллером, то можно управление реализовать и на бистабильных реле, чтобы не держать постоянно включенными одностабильные реле.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#35 seurf » 28 марта 2018, 11:44

Соблюдение процедуры выключения при перегреве будет весьма проблематично из-за долгого разряда высоковольтных конденсаторов. Я бы предусмотрел принудительный разряд конденсаторов высоковольтной части за счёт подключения параллельного резистора.
После выключения анодного питания, самостоятельный разряд схемы менее 30 сек!
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

#36 poty » 28 марта 2018, 11:49

seurf писал(а):После выключения анодного питания, самостоятельный разряд схемы менее 30 сек!
Да, но это хорошо с точки зрения безопасности при ремонте. Но если нагрев уже настолько большой, что нужно срочно выключать, а то загорится/задымится, то здесь уже речь должна идти о единицах секунд. Как вариант - в этом случае не соблюдать последовательное выключение анодного и накала, а выключать напряжение сразу и полностью.
Владислав
poty
Профи
Профи
Аватара
Возраст: 52
Откуда: Россия, Москва
Репутация: 79 (+79/−0)
Лояльность: 42 (+43/−1)
Сообщения: 3219
Темы: 1
С нами: 4 года 6 месяцев

#37 seurf » 28 марта 2018, 11:52

объединение земель питания вентилятора и управления. Вентилятор управляется ШИМ, насколько я понимаю. Эта наводка сама по себе "злая", так мы ещё делаем её гальваническое соединение с сигнальными цепями. Предлагаю Q3 заменить на оптрон и оставить вентилятору вентиляторово. (А вообще, я бы ушёл от ШИМ в сторону токового питания)
В свое время, советуясь в личной переписке с Владиславом, я боролся с помехами вентилятора, но еще более того, с помехами от импульсного дешевого покупного блочка питания. В результате, по совету Владислава, я вырулил и запитал его от источника тока.
Поэтому, обжегся раз, теперь на воду дую.В общем я за токовое питание.

Добавлено спустя 3 минуты 40 секунд:
Как вариант - в этом случае не соблюдать последовательное выключение анодного и накала, а выключать напряжение сразу и полностью.
В аварийном случае, полное выключение, таки да и спасет, и безопасно для анодов. какое то время, пока катоды горячие ( они по любому мгновенно не остывают) все равно состоится плавное снижение анодного питания, до безопасных менее 1/2 напряжения.
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

#38 Алаев Ян » 28 марта 2018, 15:04

seurf писал(а):В общем я за токовое питание.
ок, я переделаю схему на токовое питание.
1. Что по поводу индикации?
2. Что делаем с другими предложениями, которые озвучил Владислав, или оставляем остальное как есть?
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

#39 seurf » 28 марта 2018, 15:13

По индикации свои пожелания я выше привёл.
По факту уменьшение помех- то к чему хочется стремиться. А что покажет практика, честно говоря не знаю. Пока.
seurf
Опытный
Опытный
Аватара
Возраст: 61
Откуда: Волгоград
Репутация: 39 (+39/−0)
Лояльность: 0 (+0/−0)
Сообщения: 559
Темы: 7
С нами: 2 года 4 месяца

#40 Алаев Ян » 28 марта 2018, 15:36

seurf писал(а):Но мне лично симпатичен первый вариант, с дублированием 4. Пунктом-звуковой зуммер, с выводом полной информацией о состоянии на носимое устройство через блютуз. 6. Пункт
seurf писал(а):1. Индикациям о выходе любого параметра, выше заданнного предела в виде, изменения цвета индикатора. ( синий- норм. Зелёный - изменение. Красный-авария, выход за пределы обозначенного параметра). Скупо и информативно одновременно.
seurf писал(а):4. Звуковое сопровождение зуммером при выходе одного из параметра за порог допустимого.
seurf писал(а):6. Вывод информации по всем датчикам на носимое устройство через блютуз.

Хочу уточнить, правильно ли я понял Вас?
1. Необходимо предусмотреть 6 трехцветных светодиодов, которые будут индицировать состояние каждого измерительного канала.
2. Звуковое сопровождение зуммером при выходе любого из параметров за пределы допустимых значений (включая обрыв) - необходимые доработки уже обозначены на принципиальной схеме.
3. Вывод информации по всем датчикам на носимое устройство через Bluetooth предусмотрен.
4. Для вентилятора делаем токовое управление.
5. По поводу SSD-реле и прочих предложений Владислава - я оставляю схемотехнику без изменений так как ориентируюсь на ту элементную базу, которая у меня есть в наличии, чтобы не покупать дополнительных комплектующих.
Стремление к совершенству рождает шедевры! http://www.alaev.org
Алаев Ян
Автор темы, Основатель Форума
Аватара
Возраст: 34
Откуда: Саратов
Репутация: 63 (+63/−0)
Лояльность: 177 (+178/−1)
Сообщения: 2285
Темы: 2
С нами: 4 года 6 месяцев

Пред.След.

Вернуться в Источники питания и цифровая техника



Кто сейчас на форуме (по активности за 5 минут)

Сейчас этот раздел просматривают: 1 гость