Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Katli
AUU - efektīva siltumenerģijas ietaupīšana
2 Sūkņi
Kurš apkures radiators ir labāks nekā alumīnija vai bimetāla?
3 Kamīni
Sūkņa uzstādīšana apkurei: kā uzstādīt sūknēšanas iekārtas
4 Sūkņi
Diafragmas izplešanās tvertne sildīšanai un ūdens apgādei
Galvenais / Katli

Termostats elektriskam apkures katlam


Apkures sistēmas termostata vienkāršas un drošas shēmas apraksts.

Krievu ziema ir skarba un auksta, un par to visi zina. Tādēļ telpām, kurās cilvēki atrodas, vajadzētu sildīt. Visbiežāk ir centrālapkure vai atsevišķi gāzes katli.

Bieži vien ir situācijas, kad neviena no tām nav pieejama: piemēram, tīrā laukā ir neliela ūdens apgādes sūkņu stacijas telpa, turklāt vadītājs ir visu diennakti. Tā var būt arī apsardzes tornis vai vienvietīga istaba lielā neapdzīvotā ēkā. Ir daudz šādu piemēru.

Visos šajos gadījumos ir nepieciešams sakārtot apkuri ar elektrības palīdzību. Ja istaba ir maza, tad tas ir pavisam iespējams ar parastu eļļas pildītu elektrisko radiatoru mājas lietošanai. Lielākai telpai, kuras platība ir aptuveni 15-20 kvadrātmetri, apkure visbiežāk tiek sakārtota ar radiatoriem, kas metināti no caurulēm, ko bieži sauc par reģistru.

Ja jūs ļausiet materiālam veikt savu ceļu un nekontrolēsiet ūdens temperatūru, tad agrāk vai vēlāk tas vienkārši vārāsies, un tas var izraisīt visa elektriskā katla, jo īpaši tā sildīšanas elementa, neveiksmi. Lai novērstu šāda kaitinoša gadījuma rašanos, apkures temperatūru kontrolē termostats.

Šajā rakstā ir piedāvāts viens no iespējamiem šādas ierīces variantiem. Protams, šī ziema tuvojas beigām, taču nevajadzētu aizmirst, ka ragavas vislabāk ir sagatavotas vasarā.

Funkcionāli ierīci var iedalīt vairākos mezglos: pats temperatūras sensors, salīdzināšanas ierīce (salīdzinājuma ierīce) un slodzes vadības ierīce. Tālāk ir aprakstītas atsevišķās detaļas, to shēma un darbības princips.

Temperatūras sensors

Šī dizaina īpatnība ir tāda, ka tradicionālo bipolāros tranzistorus izmanto kā temperatūras sensoru, kas ļauj pamest dažāda veida termistoru vai sensoru, piemēram, FCM, meklēšanu un iegādi.

Šāda sensora darbība ir balstīta uz faktu, ka, tāpat kā visas pusvadītāju ierīces, tranzistoru parametri lielā mērā ir atkarīgi no apkārtējās vides temperatūras. Pirmkārt, tā ir atpakaļgaitas kolektora strāva, kas palielinās ar temperatūru, kas negatīvi ietekmē darbību, piemēram, pastiprinātāju posmos. To darbības punkts tiek pārvietots tik daudz, ka rodas ievērojams signāla izkropļojums, un nākotnē tranzistors vienkārši pārtrauks reaģēt uz ievades signālu.

Šī situācija ir raksturīga galvenajam ķēdē ar fiksētu bāzes strāvu. Tādēļ tiek izmantotas tranzistoru kaskādes shēmas ar atgriezeniskās saites elementiem, kas stabilizē kaskādes darbību kopumā, tostarp samazina temperatūras ietekmi uz tranzistora darbību.

Šāda temperatūras atkarība tiek novērota ne tikai tranzistoros, bet arī diodēs. Lai to pārbaudītu, pietiek ar to, ka digitālais multimetrs tiek izmantots, lai "izsviedētu" jebkuru diode virzienā uz priekšu. Parasti ierīce parādīs skaitli, kas ir tuvu 700. Tas ir tikai sprieguma kritums pa atvērtu diode, kuru ierīce rāda milivoltos. Silīcija diodēm temperatūrā 25 grādi pēc Celsija šis parametrs ir aptuveni 700 mV, bet germānija diodēm - apmēram 300.

Ja tagad šis diode ir nedaudz uzsildīta, vismaz ar lodēšanas piederumu, tad šis skaitlis pakāpeniski samazināsies, tāpēc tiek uzskatīts, ka diodes sprieguma temperatūras koeficients ir -2 mV / deg. Minusais simbols šajā gadījumā norāda, ka tiešais spriegums diodei samazināsies, palielinoties temperatūrai.

Šī atkarība arī ļauj izmantot diodes kā temperatūras sensorus. Ja tā pati ierīce "zvana" tranzistora pārejas, rezultāti būs ļoti līdzīgi, tāpēc tranzistorus bieži izmanto kā temperatūras sensorus.

Mūsu gadījumā visu termostatu darbs ir balstīts tikai uz šo "negatīvo" īpašību kaskādi ar fiksētu bāzes strāvu. Termostata shēma ir parādīta 1. attēlā.

1. attēls. Termostata shēma (noklikšķinot uz attēla, diagramma tiks atvērta lielākā mērogā).

Temperatūras sensors ir montēts uz tranzistora VT1 tipa KT835B. Šīs stadijas slodze ir rezistors R1, un rezistori R2, R3 nosaka tranzistora darbības režīmu pie pastāvīgas strāvas. Iepriekš minēto fiksēto nobīdi nosaka rezistors R3 tā, lai tranzistora emitētāja spriegums istabas temperatūrā būtu aptuveni 6,8 V. Tādēļ šajā rezistorā ir zvaigznīte (*). Šeit nav nepieciešams panākt īpašu precizitāti, ja vien šī spriedze nebūtu tik daudz vai mazāka. Mērījumi jāveic attiecībā pret tranzistora kolektoru, kas ir savienots ar barošanas avota kopējo vadu.

Nepārvarams tranzistora struktūra p-n-p KT835B: tā kolektors ir savienots ar korpusa metāla plāksni, kam ir atvērums tranzistora uzstādīšanai radiatorā. Šim caurumam tranzistors ir piestiprināts pie mazas metāla plāksnes, pie kurām piestiprināts svina vads.

Iegūtais sensors tiek pievienots ar metāla skavām pie apkures sistēmas caurules. Tā kā, kā jau minēts, kolektors ir savienots ar barošanas avota kopējo vadu, nav nepieciešams uzstādīt izolācijas starpliku starp cauruli un sensoru, kas vienkāršo konstrukciju un uzlabo termisko kontaktu.

Salīdzinātājs

Lai iestatītu temperatūru, izmantojiet salīdzinājuma ierīci, kas izgatavota OP1 tipa K140UD608 darbības pastiprinātājā. Caur rezistoru R5 tā apgriežot ieejas spriegumu tiek pielikts no tranzistora VT1 emitera, un ar rezistoru R6 spriegumu, kas nav apgriezts, tiek piegādāts no mainīgā rezistora R7 slīdņa.

Šis spriegums nosaka temperatūru, pēc kuras slodze tiks atvienota. Rezistori R8, R9 nosaka salīdzinājuma sliekšņa augšējo un apakšējo iestatījumu diapazonu un tādējādi arī temperatūras kontroles robežas. Izmantojot rezistoru R4, tiek nodrošināta nepieciešamā salīdzinājuma darbības histērēze.

Slodzes vadības ierīce

Slodzes vadības ierīce ir izveidota uz tranzistora VT2 un releja Rel1. Šeit ir norāde par termostata darbības režīmiem. Tie ir HL1 LED sarkani un HL2 zaļš. Sarkans norāda uz karstumu, un zaļš norāda, ka sasniegtā mērķa temperatūra. Diods VD1, kas pieslēgts paralēli releja apvadei, Rel1 aizsargā tranzistoru VT2 no pašreakcionējošiem spriegumiem, kas atrodas uz releja Rel1 spailes izslēgšanas brīdī.

Mūsdienu maza izmēra releji ļauj pārslēgt pietiekami lielas strāvas. Piemēram, šāds relejs var kalpot kā pārvades uzņēmums Tianbo, kas parādīts 2. attēlā.

2. attēls. Tianbo maza izmēra relejs.

Kā redzams attēlā, relejs ļauj pārslēgt strāvu līdz 16 A, kas ļauj kontrolēt slodzi ar jaudu līdz 3 kW. Šī ir maksimālā slodze. Lai atvieglotu kontaktu grupas darbību, slodzes jauda būtu jāierobežo līdz 2... 2,5 kW. Šādi releji pašlaik tiek izmantoti ļoti plaši automobiļu un sadzīves tehnikas, piemēram, veļas mašīnās. Šajā gadījumā releja izmēri nepārsniedz spēka kastes izmēru!

Temperatūras regulatora darbs un regulēšana

Kā teikts raksta sākumā, istabas temperatūrā VT1 tranzistora emitētāja spriegums ir aptuveni 6,8 V, un, sasildot to līdz 90 ° C, spriegums samazinās līdz 5,99 V. Šādu eksperimentu veikšanai galda lampa ar metāla lukturi darbosies kā sildītājs, un izmērīt ķīmisko digitālo multimetru ar termopāri, piemēram, DT838. Ja samontētās ierīces sensors ir piestiprināts aku sarkanai un lampa ir ieslēgta caur releja kontaktu, tad būs iespējams pārbaudīt, kā darbojas šī montāžas kontūra.

Salīdzinātājs darbojas tādā veidā, ka, ja spriegums pie apgrieztā ieejas (termiskā sensora spriegums) ir augstāks par spriegumu pie neinvertivējamas ieejas (iestatījuma temperatūra), salīdzinājuma mērītāja izeja ir tuvu barošanas avota spriegumam, šajā gadījumā to var saukt par loģisku vienību. Tādēļ tranzistora slēdzis VT2 ir atvērts, relejs ir ieslēgts, un releja kontakti ieslēdz sildīšanas elementu.

Sildot apkures sistēmu, temperatūras sensors VT1 arī uzsilst. Spriegums pie tā izstarotāja samazinās, palielinoties temperatūrai, un, kad tas kļūst vienāds vai drīzāk mazliet mazāks par spriegumu, kas iestatīts uz mainīgajam rezistoram R7 slīdni, salīdzinātājs pārslēdzas uz loģisko nulles stāvokli, tāpēc tranzistors slēdz un relejs izslēdzas.

Sildelements tiek izslēgts un radiators sāk atdzist. Transistora sensors VT1 arī atdziest, un tā emitera spriegums palielinās. Tiklīdz šis spriegums kļūst lielāks par rezistoru R7 iestatīto, salīdzinājuma ierīce ieiet augsta līmeņa stāvoklī, relejs ieslēgsies un process atkārtojas.

Nedaudz par displeja ķēdes darbību, precīzāk par tā elementiem. Sarkanais LED HL1 ieslēdzas kopā ar releja Rel1 aptinumu, un norāda, ka apkures sistēma uzkarst. Šajā brīdī tranzistors VT2 ir atvērts, un caur diode D2 apiet vadīto HL2, zaļā gaisma tiek izslēgta.

Kad iestatītā temperatūra ir sasniegta, tranzistors slēdz un izslēgs releju, un ar to sarkanais LED HL1. Tajā pašā laikā slēgtais tranzistors pārtrauks savienot HL2 LED, kas iedegsies. D2 diode ir nepieciešama LED HL1, un ar to relejs nevarēja ieslēgties caur LED HL2. Gaismas diodes ir piemērotas jebkuram, tāpēc to tips nav norādīts. Kā diodes D1, D2, plaši izplatīti ievestie 1N4007 diodes vai iekšzemes KD105B ir diezgan piemēroti.

Termostata barošanas avots

Ķēdes patērētā jauda ir maza, tādēļ jūs varat izmantot jebkuru ķīniešu ražotāja strāvas adapteri kā barošanas bloku vai arī varat savākt stabilizētu 12V taisngriezi. Pašreizējais strāvas patēriņš nav lielāks par 200 mA, tādēļ darāms jebkurš transformators ar jaudu ne vairāk kā 5 W un izejas spriegumu 15... 17 V.

Strāvas padeves ķēde ir parādīta 3. attēlā. Diodes tilts ir izgatavots arī uz 1N4007 diodēm un 12V sprieguma stabilizatoram ar integrētu regulatora tipa 7812. Strāvas patēriņš ir mazs, tādēļ radiatora stabilizatora uzstādīšana nav nepieciešama.

3. attēls. Termostata barošanas bloks.

Termostata dizains ir patvaļīgs, lielākā daĜa ir piestiprināta uz iespiedshēmas plates, labāk, ja tur tiek pievienots barošanas bloks. Transistora sensors ir savienots, izmantojot ekranētu divu vadu kabeli, un tranzistora kolektoru savieno ar vairogu.

Vēlams, lai kabeļa galā būtu trīspunktu savienotājs, un uz kuģa tā atgriešanās daļa. Jūs varat arī uzstādīt nelielu izmēru spaiļu bloku uz kuģa, lai gan tas ir mazāk ērti nekā savienotājs. Šāds savienojums ievērojami atvieglos sensora un visas ierīces ierīkošanu kopumā lietošanas vietā.

Gatavā ierīce jāuzstāda plastmasas korpusā, un ārpusei jābūt aprīkotai ar temperatūras regulēšanas rezistoru R7 un gaismas diodēm HL1 un HL2. Tas ir labāk, ja šīs daļas arī ir pielodētas uz kuģa, un tām ir izgatavotas caurumi.

Savienojumu ar elektroenerģijas tīklu un sildītāja pieslēgumu veic caur spaiļu bloku, kas būtu jāpastiprina plastmasas korpusa iekšpusē. Lai aizsargātu visu ierīci kopumā, savienojums jāveic saskaņā ar EMP, izmantojot aizsardzības aprīkojumu.

Tika ražoti vairāki no šiem termostata elementiem, un visi no tiem bija pieņēmis pieņemamu temperatūras kontroles precizitāti, kā arī ļoti augstu uzticamību, jo ar šādu vienkāršību nav nekas, kas pārtrauc ķēdi.

Termostats DIY

Temperatūras regulētāji tiek plaši izmantoti modernās sadzīves tehnikas, automobiļu, apkures un gaisa kondicionēšanas sistēmās, ražošanā, saldēšanas iekārtās un krāsnīs. Katra termostata darbības princips ir atkarīgs no dažādu ierīču ieslēgšanās vai izslēgšanās pēc noteiktu temperatūru sasniegšanas.

Kā izveidot termostatu

Modernie digitālie termostati tiek kontrolēti, izmantojot pogas: pieskarties vai normāli. Daudzi modeļi ir aprīkoti arī ar digitālo paneli, kas parāda vēlamo temperatūru. Programmējamo termostatu grupa ir visdārgākais. Izmantojot ierīci, ir iespējams paredzēt temperatūras izmaiņas saskaņā ar pulksteni vai iestatīt vajadzīgo režīmu nākamajai nedēļai. Jūs varat attāli vadīt ierīci: izmantojot viedtālruni vai datoru.

Sarežģītiem tehnoloģiskiem procesiem, piemēram, tērauda kausēšanai, termostata izgatavošana ar savām rokām ir diezgan sarežģīts uzdevums, kam nepieciešamas nopietnas zināšanas. Bet, lai saliktu nelielu dzesētāja vai inkubatora ierīci, tas ir atkarīgs no jebkura mājas amatnieka spēka.

Mehāniskais termostats

Lai saprastu, kā darbojas temperatūras regulators, apsveriet vienkāršu ierīci, kas tiek izmantota vārpstas katla vārpstas vārsta atvēršanai un aizvēršanai, un tiek aktivizēta, kad tiek uzsildīts gaiss.

Ierīces darbībai tika izmantotas 2 alumīnija caurules, 2 sviras, atsperes, kas atgriežas, ķēde, kas iet uz katlu, un regulēšanas mezgls kartera kārbas formā. Visas sastāvdaļas tika uzstādītas uz katla.

Kā zināms, alumīnija lineārās termiskās izplešanās koeficients ir 22x10-6 ° C. Apkurei ar alumīnija cauruli, kura garums ir pusotrs metrs, platums ir 0,02 m un biezums no 0,01 m līdz 130 grādiem pēc Celsija, pagarinājums ir 4,29 mm. Sildot, caurules izplešas, tādēļ sviru maiņa un aizbīdnis aizveras. Atdzesējot, caurules samazinās garumā, un sviras atver vārstu. Galvenā šīs shēmas izmantošanas problēma ir tāda, ka ir ļoti grūti noteikt precīzu termostata atbildes slieksni. Šodien priekšroka tiek dota ierīcēm, kuru pamatā ir elektroniskie komponenti.

Vienkārša termostata darbības shēma

Parasti uz relay balstītas shēmas izmanto, lai uzturētu iestatīto temperatūru. Galvenie šī aprīkojuma elementi ir:

  • temperatūras sensors;
  • sliekšņa shēma;
  • izpildvaras vai rādītāju ierīce.

Kā sensoru jūs varat izmantot pusvadītāju elementus, termistorus, pretestības termometrus, termopārus un bimetāliskos siltuma slēdžus.

Ķēdes termostats reaģē uz parametra pārsniegumu virs noteiktā līmeņa un ieslēdz pievadu. Vienkāršākā šāda ierīces versija ir bipolāros tranzistoru elements. Termostats tiek veidots, pamatojoties uz Schmidt sprūda. Temperatūras sensora lomā tiek izmantots termistors - elements, kura pretestība mainās atkarībā no pakāpienu pieauguma vai samazināšanās.

R1 ir potenciometrs, kas nosaka sākotnējo kompensāciju termistoram R2 un potenciometram R3. Sakarā ar regulēšanu, izpildmehānisma iedarbināšana un releja K1 pārslēgšana notiek, kad mainās termistora pretestība. Šajā gadījumā releja darba spriegumam jāatbilst iekārtas darbības barošanas avotam. Lai pasargātu izejas tranzistoru no sprieguma impulsiem, pusvadītāju diode ir savienota paralēli. Pievienotā elementa slodze ir atkarīga no elektromagnētiskā releja maksimālās strāvas.

Termostata darbības shēma

Uzmanību! Internetā var redzēt attēlus ar termostata zīmējumiem dažādām iekārtām. Bet diezgan bieži attēls un apraksts neatbilst viens otram. Dažreiz attēlos var attēlot tikai citas ierīces. Tādēļ ražošanu var sākt tikai pēc rūpīgas visu informācijas izpētes.

Pirms darba uzsākšanas jums jāizlemj par nākamā temperatūras regulētāja jaudu un temperatūras diapazonu, kādā tā darbosies. Daži elementi ir vajadzīgi ledusskapī, bet citi - apkurei.

Termostats uz trim elementiem

Viena no elementārām ierīcēm, uz kuras pamata jūs varat apkopot un saprast darbības principu, ir vienkāršs termoregulators ar savām rokām, kas paredzēts datora ventilatoram. Viss darbs tiek veikts uz mēroga. Ja ir problēmas ar ielaušanos, tad varat veikt bezskaidras naudas maksu.

Šajā gadījumā termostata ķēde sastāv tikai no trim elementiem:

  • strāvas tranzistors MOSFET (N kanāls), jūs varat izmantot IRFZ24N MOSFET 12 V un 10 A vai IFR510 Power MOSFET;
  • 10 kΩ potenciometrs;
  • NTC termistors 10 kΩ, kas darbosies kā temperatūras sensors.

Temperatūras sensors reaģē uz grādu pieaugumu, kā rezultātā visa ķēde tiek aktivizēta un ventilators ieslēdzas.

Tagad ejiet uz iestatījumu. Lai to izdarītu, ieslēdziet datoru un pielāgojiet potenciometru, nosakot ventilatora vērtību. Tajā brīdī, kad temperatūra tuvojas kritiskajai, mēs samazinām pretestību cik vien iespējams, pirms asmeņi griežas ļoti lēni. Labāk ir veikt korekciju vairākas reizes, lai pārliecinātos, ka iekārta strādā efektīvi

Vienkāršs termostats datoram

Mūsdienu elektronikas nozare piedāvā elementus un mikroshēmas, kas ievērojami atšķiras pēc izskata un tehniskajām īpašībām. Katrai pretestībai vai relejam ir vairāki analogi. Nav nepieciešams izmantot tikai tos elementus, kas ir norādīti shēmā, jūs varat ņemt citus elementus, kas atbilst parametriem ar paraugiem.

Temperatūras regulatori apkures katliem

Regulējot apkures sistēmas, ir svarīgi precīzi kalibrēt ierīci. Tam būs nepieciešams sprieguma un strāvas mērītājs. Lai izveidotu darba sistēmu, varat izmantot šādu shēmu.

Termostata shēma apkurei

Izmantojot šo shēmu, jūs varat izveidot āra iekārtas, lai kontrolētu cietā kurināmā katlu. Zenera diode lomu šeit veic ar K561LA7 mikroshēmu. Ierīces darbība balstās uz termistora spēju samazināt pretestību apkures laikā. Rezistors ir pievienots sprieguma dalītāju elektrības tīklam. Vēlamo temperatūru var iestatīt, izmantojot mainīgo rezistoru R2. Spriegums tiek piegādāts uz inverteru 2I-NOT. Iegūtā strāva tiek padota uz kondensatoru C1. A 2I-NOT, kas kontrolē viena sprūda darbību, ir pievienots kondensatoram. Pēdējais ir savienots ar otro sprūdu.

Temperatūras kontrole ir šāda:

  • kad grādi ir pazemināti, releja spriegums palielinās;
  • kad tiek sasniegta noteikta vērtība, ventilators, kas ir pieslēgts relejam, ir izslēgts.

Napaiku labāk padarīt aklu. Kā akumulatoru jūs varat lietot jebkuru ierīci, kas darbojas diapazonā no 3 līdz 15 V.

Uzmanību! Uzstādot mājās gatavotas ierīces jebkuram nolūkam apkures sistēmā, var rasties iekārtas kļūme. Turklāt šādu ierīču lietošana var būt aizliegta tādu pakalpojumu līmenī, kas piegādā sakarus jūsu mājās.

Digitālais termostats

Lai izveidotu pilnībā funkcionējošu termostatu ar precīzu kalibrēšanu, jūs nevarat iztikt bez digitālajiem elementiem. Apsveriet ierīci temperatūras uzraudzībai nelielā dārzeņu uzglabāšanā.

Galvenais šeit ir PIC16F628A mikrokontrolleris. Šī mikroshēma nodrošina dažādu elektronisko ierīču kontroli. PIC16F628A mikrokontrolleru komplektā ir 2 analogie komparatori, iekšējais oscilators, 3 taimeri un salīdzināšanas moduļi CCP un USART datu apmaiņai.

Kad termostats darbojas, pašreizējās un iestatītās temperatūras vērtība tiek novadīta uz MT30361, trīsciparu indikatoru ar kopīgu katodu. Lai iestatītu nepieciešamo temperatūru, izmantojiet pogas: SB1 - lai samazinātu un SB2 - palielinātu. Ja jūs veicat tinktūru, nospiežot pogu SB3, jūs varat iestatīt histerēzes vērtības. Šīs ķēdes minimumas histerēzes vērtība ir 1 grāds. Plānā ir redzams detalizēts rasējums.

Termostats ar regulējamu histērēzi

Izveidojot kādu no ierīcēm, ir svarīgi ne tikai pareizi lodēt ķēdi pati, bet arī domāt par to, kā vislabāk novietot iekārtu. Ir nepieciešams, lai dēlis tiktu pasargāts no mitruma un putekļiem, pretējā gadījumā nevar izvairīties no īssavienojuma un atsevišķu elementu atteices. Jums vajadzētu arī rūpēties, lai izolētu visus kontaktus.

Termostats ar savām rokām: izveidojiet ķēdi ar 2 izejas

Vienkārši ir padarīt ekonomisku termostatu ar savām rokām, ja sekojat detalizētām instrukcijām pareizi. Starp daudzajām noderīgām ierīcēm, kas nodrošina komfortu mūsu dzīvē, ir daudz tādu, kurus jūs varat darīt ar savām rokām. Uz šo numuru var attiecināt arī termostatu, kas ieslēdz vai izslēdz sildīšanas un saldēšanas iekārtas saskaņā ar noteiktu temperatūru, kurā tā ir uzstādīta. Šāda ierīce ir lieliski piemērota auksta laika apstākļiem, piemēram, pagrabā, kur nepieciešams uzglabāt dārzeņus. Tātad, kā jūs veicat termostatu ar savām rokām, un kādas daļas jums to vajag?

Pašpārbaudes termostats: shēma

Par termostats dizains, var teikt, ka tas nav īpaši grūti, tas ir tādēļ, ka lielākā daļa radioamatieri sākt savu apmācību no šī instrumenta, kā arī par to, lai trīt savas prasmes un meistarību. Shēmas ierīces, jūs varat atrast ļoti daudz, bet visbiežāk ir shēma ar tā saukto salīdzinājuma.

Lai izveidotu termostatu, vispirms ir jāuzliek ierīces diagramma

Šim elementam ir vairākas ieejas un izejas:

  • Viena ieeja atbilst standarta spriegumam, kas atbilst vajadzīgajai temperatūrai;
  • Otrais saņem spriegumu no temperatūras sensora.

Salīdzinājums pati pieņem visus ienākošos rādījumus un tos salīdzina. Ja tas producē signālu pie izejas, tas ieslēgs releju, kas piegādās strāvu apkures vai dzesēšanas blokam.

Kādas detaļas būs nepieciešamas: do-it-yourself termostats

Temperatūras sensora visbiežāk izmanto termistoru, tas ir elements, kas regulē elektrisko pretestību atkarībā no temperatūras indikatora.

Pusvadītāju daļas tiek bieži izmantotas arī:

Temperatūrai jābūt tādai pašai ietekmei uz to īpašībām. Tas nozīmē, ka, sasildot, tranzistora strāvai vajadzētu palielināties, un tajā pašā laikā tai vajadzētu pārtraukt darbu, neskatoties uz ienākošo signālu. Jāatzīmē, ka šādai informācijai ir liels trūkums. Precīzāk ir grūti kalibrēt, ka šīm daļām būs grūti pievienot dažus temperatūras sensorus.

Tomēr brīdī, kad nozare nav stāvusi, un jūs varat redzēt ierīces no 300 sērijām, tas ir LM335, kuru arvien vairāk iesaka eksperti un LM358n. Neskatoties uz ļoti zemām izmaksām, šis izstrādājums ieņem pirmo vietu marķējumā un koncentrējas uz kombināciju ar sadzīves tehniku. Ir vērts pieminēt, ka šīs daļas LM 235 un 135 modifikācijas ir veiksmīgi izmantotas militārās jomās un rūpniecībā. Ar dizainu, kurā ietilpst 16 tranzistori, sensors spēj darboties kā stabilizators, un tā spriegums pilnībā atkarīgs no temperatūras indikatora.

Atkarība ir šāda:

  1. Aptuveni 0,01 V tiks uzskaitīti katram grādam, ja mēs koncentrēsies uz Celsiju, pēc indikatora 273 izlaide būs 2, 73 В.
  2. Darba diapazons ir ierobežots rādītājā no -40 līdz +100 grādiem. Pateicoties šādiem indikatoriem, lietotājs pilnībā atbrīvojas no pielāgojumiem, veicot izmēģinājumus un kļūdas, un nepieciešamā temperatūra tiks nodrošināta jebkurā gadījumā.

Tāpat papildus temperatūras sensoram jums būs nepieciešams salīdzinājuma instruments, vislabāk ir iegādāties LM 311, ko ražo tas pats ražotājs, potenciometrs, lai izveidotu atsauces spriegumu un izejas iestatījumu, lai ieslēgtu releju. Neaizmirstiet iegādāties barošanas bloku un īpašus indikatorus.

DIY temperatūras kontrole: jauda un slodze

Kas attiecas uz LM 335 savienojumu, tam jābūt konsekventam. Jāizvēlas visas pretestības, lai kopējais strāvas daudzums, kas iet caur siltuma sensoru, atbilstu vērtībām no 0,45 mA līdz 5 mA. Nevajadzētu pieļaut pārmērīgu pacelšanos, jo sensors pārkarst un parādīs izkropļotus datus.

Turklāt termostata ražošanā jāņem vērā tā jauda un slodze

Termostata ieslēgšana var notikt vairākos veidos:

  • Barošanas avota izmantošana ar 12 V orientāciju;
  • Izmantojot jebkuru citu ierīci, kuras jauda nepārsniedz iepriekšminēto skaitli, bet strāva, kas plūst caur spoli, nedrīkst pārsniegt 100 mA.

Atgādinām, ka pašreizējais sensora ķēdes indikators nedrīkst pārsniegt 5 mA, tādēļ mums būs jāizmanto lieljaudas tranzistors. Vislabāk piemērots KT 814. Protams, ja jūs vēlaties izvairīties no tranzistora izmantošanas, varat izmantot releju ar zemāku pašreizējo līmeni. Viņš varēs strādāt no 220 V sprieguma.

Pašdarināts termostats: soli pa solim instrukcijas

Ja esat iegādājies visas nepieciešamās sastāvdaļas montāžai, joprojām ir jāapsver sīki izstrādāti norādījumi. Mēs apsvērsim temperatūras sensora piemēru, kas paredzēts 12V.

Pašregulētā temperatūras regulators tiek montēts saskaņā ar šādu principu:

  1. Lietas sagatavošana. Jūs varat izmantot veco čaulu no skaitītāja, piemēram, no instalācijas "Granit-1".
  2. Jūs izvēlaties shēmu, kas jums patīk vislabāk, bet jūs varat arī doties uz dēļa no skaitītāja. Potenciometram pievienošanai ir nepieciešams tiešs gājiens ar atzīmi "+". Ar inversijas ievade, kas apzīmēta ar "-", tiks pieslēgts temperatūras sensors. Ja tas notiks, ka spriegums pie tiešās ievades ir lielāks par vajadzīgo, tad izejas apstākļos tiks uzstādīts augsts līmenis, un tranzistors sāks piegādāt strāvu releai, un tas savukārt pie sildīšanas elementa. Tiklīdz izejas spriegums pārsniedz pieļaujamo līmeni, relejs izslēdzas.
  3. Lai termostats darbotos ar laika un temperatūras atšķirībām, būs nepieciešams izveidot negatīvā tipa savienojumu starp tiešo ievadi un izvadi salīdzinājuma laikā, izmantojot rezistoru.
  4. Attiecībā uz transformatoru un tā barošanu, var būt nepieciešama indukcijas spole no vecā elektriskā skaitītāja. Lai strāvas spriegums atbilstu 12 voltiem, jums būs nepieciešams veikt 540 pagriezienus. Uzstādiet tos tikai tad, ja stiepes diametrs nav mazāks par 0,4 mm.

Tas ir viss. Šajās mazajās darbībās ir viss darbs, lai izveidotu termostatu ar savām rokām. Iespējams, ka jūs nevarēsiet to izdarīt uzreiz bez konkrētām prasmēm, bet ar fotogrāfiju un video instrukciju atbalstu jūs varēsiet pārbaudīt visas savas prasmes.

Pateicoties tā vienkāršajam dizainam, jebkurā vietā var izmantot pašreizeju siltuma kontrolieri.

Piemēram:

  • Siltā grīda;
  • Pagrabā;
  • Apkures katls;
  • Var veikt gaisa temperatūras regulēšanu;
  • Krāsnī;
  • Akvārijam, kur tas uzraudzīs ūdens temperatūras indikatoru;
  • Lai kontrolētu elektriskā katla sūkņa temperatūru (ieslēgšana un izslēgšana);
  • Un pat automašīnai.

Nepieciešams izmantot digitālo, elektronisko vai mehānisko iegādāto siltuma slēdzi. Iegādājies lētu siltuma slēdzi, veiciet strāvas padeves regulēšanu uz triac un termopāra un jūsu mājās ierīce darbosies ne sliktāk, nekā iegādājies.

Kā veikt termostatu ar savām rokām (video)

Mūsu rakstā, kas veltīts termostata neatkarīgai izveidei, tika minēti visi galvenie punkti, sākot no nepieciešamās konstrukcijas detaļas līdz pakāpeniskām instrukcijām. Nemēģiniet nekavējoties izveidot, pētīt literatūru un pieredzējušu amatnieku padomus. Tikai ar pareizo pieeju jūs varat iegūt perfektu rezultātu pirmajā mēģinājumā.

Temperatūras regulators apkures katlam (temperatūras regulators)

Efektīva apkures vadība ir būtiska katla un mājas apkures sistēmas racionālas darbības daļa. Pareiza vadības ierīču izmantošana samazina ierīces enerģijas patēriņu, vienlaikus radot komfortablu temperatūru katrā mājas telpā, izvairoties no telpu pārkaršanas. Un termostats (vai programmētājs) kontrolē katla darbību atkarībā no temperatūras telpā.

Izmantojot šāda veida automatizāciju, var ietaupīt līdz 20% no patērētās enerģijas daudzuma. Un enerģijas cenas ir pietiekami augstas, un katras normālas personas vēlme samazināt to izmaksas.

Mēs uzskatām, ka situācija, kad katls tiek pareizi aprēķināts, ir izpildīta nepieciešamā telpu izolācija, un apkures sistēma darbojas normāli.

Galvenie apkures katlu tipi un temperatūras kontrole

Ir vairāki katlu veidi: cietais degviela, gāze, elektrība un šķidrā kurināmā darbs.

Katli ir plaši izplatīti visā pasaulē. Ir vietējie paraugi, ir katli un importēti. Materiāls ir tērauds vai čuguns. Viegli lietojams, ekonomisks, ar dzesēšanas šķidruma temperatūras regulēšanas funkciju. Lētākos modeļos šo funkciju īsteno, izmantojot īpašu ierīci - termoelementu.

Strukturāli termoelements ir metāla produkts, kura ģeometriskie izmēri temperatūras ietekmē samazinās vai palielinās (atkarībā no apkures pakāpes). Un tas savukārt maina īpašās sviras pozīciju, kas aizver un atver vilces vārstu. Fotoattēls parāda šāda regulatora paraugu:

Foto: parauga termostats

Jo atvērtāks vārsts, jo spēcīgāks ir degšanas process un otrādi. Tādējādi termostats pilnībā kontrolē gaisu, kas nonāk slēgta tipa sadedzināšanas kamerā, un, ja nepieciešams, tās plūsma tiek apturēta un degšanas process izzūd. Mūsdienīgākos modeļos ir uzstādīti kontrolierīces, kas, atkarībā no konkrētajiem siltuma apstākļiem, kontrolē gaisa plūsmu, ietverot (vai atvienojot) īpašu ventilatoru (skatiet zemāk redzamo fotoattēlu):

Katls ar temperatūras regulatoru

Gāzes katli - visizplatītākās un lētākās vienības. Katli ir vienas ķēdes un dubultās ķēdes. Vienkanāla katliem ir viens siltummainis un tie ir paredzēti tikai apkurei. Iekļaušanas shēma ir parādīta attēlā:

Viena katla ķēde

Dual-ķēdes katliem ir divi siltummaiņi un tie ir paredzēti apkurei un karstam ūdenim. Katla iekļaušanas shēma ir parādīta zemāk:

Divkāršās apkures katla iekļaušanas shēma

Dažiem katliem ir atsevišķi regulatori temperatūras un karstā ūdens uzsildīšanai.

Elektriskie katli

Diezgan izplatīta alternatīva gāzes un cietā kurināmā katliem. Daudz priekšrocību, augsta efektivitāte, bet ilgs atmaksāšanās periods. Savienojums ir vienkāršs, tāpat kā gāzes katlos, bet bez aukstā ūdens piegādes. Tiek nodrošināta temperatūras kontrole un pārkaršanas aizsardzība.

Boileris Mehāniskais taimeris

Izmantojot vienkāršu elektriskā boilera mehānisko taimeri, ir trīs iespējas centrālās apkures sistēmas iedarbināšanai:

  1. Katls ir izslēgts;
  2. Katls nodrošina siltu ūdeni;
  3. Katls ieslēdzas un izslēdzas noteiktā laikā.

Mehāniskajiem taimeriem parasti ir liels apaļais zvans ar 24 stundu skalu centrālajā daļā. Pagriežot disku, jūs varat iestatīt pareizo laiku un atstāt to šajā stāvoklī. Katls tiks ieslēgts īstajā laikā. Ārējā daļa sastāv no 15 minūšu perioda ciļņu komplekta, kas ievietotas, lai vienkāršotu režīmu darbību un regulēšanu. Iespējama ārkārtas pārkonfigurēšana, kas tiek veikta, kad apkures katls ir ieslēgts tīklā.

Mehāniskie taimeri ir vienkārši uzstādāmi, bet tajā pašā laikā katls vienmēr tiek ieslēgts un izslēgts katru dienu vienā un tajā pašā laikā, un tas var neatbilst īpašniekiem, ja ģimene ir liela un vannas procedūras tiek veiktas vairākas reizes dienā dažādos laikos.

Termostatu veidi

Funkciju formā tās var iedalīt vairākās grupās:

- ar vienu funkciju (temperatūras uzturēšana);

Termostats ar vienu funkciju

- ar lielu skaitu funkciju (programmējams).

Programmējams temperatūras regulators

Saskaņā ar konstrukciju, temperatūras kontrolieri ir sadalīti veidos: bezvadu un ar vadiem saziņai ar katlu. Uzstādiet temperatūras regulētājus ērtā vietā, pievienojiet temperatūras devēju, pievienojiet apkures katla vadības sistēmu un izmantojiet.

Lai telpu termostatam būtu nepieciešama pastāvīga gaisa plūsma normālai un pareizai darbībai, to nedrīkst aizvērt ar aizkariem vai mēbelēm. Blakus esošās ierīces ar elektrisko termostatu var traucēt pareizai ierīces darbībai: lampas, televizori, tuvumā esošās apkures ierīces.

Programmējams istabas termostats

Programmējamais elektroniskais telpas termostats ļauj jebkurā laikā izvēlēties vēlamo un ērto temperatūru, to ir viegli pārkonfigurēt un mainīt darba režīmu. Taimeris ļauj iestatīt atšķirīgu modeli apkurei darba dienās un nedēļas nogalēs. Daži taimeri ļauj iestatīt dažādus parametrus katrai nedēļas dienai, un tas var būt noderīgs cilvēkiem, kas strādā nepilnu darba laiku vai mainās. Šie termostāti ir aprīkoti ar daudziem Terneo un KCM modeļiem.

Programmējams istabas termostats

Programmējams istabas termostats ļauj iestatīt individuālus apkures standartus katrai dienai atbilstoši dzīves stilam un visu laiku uzturēt mājas temperatūru neatkarīgi no īpašnieku klātbūtnes vai izlidošanas.
Video: istabas termostata pievienošana gāzes katlam

Ja apkures sistēmai ir atbildīgs katls ar radiatoru, parasti, lai kontrolētu visu māju, ir vajadzīgs tikai viens programmējams istabas termostats. Dažas veidnes ir jākoriģē pavasarī un rudenī, kad pulkstenis gāja uz priekšu un atpakaļ, vai arī bija klimatiskie apstākļi. Mēs iesakām mainīt temperatūras iestatījumus, mainot dienu un nakti.

Šādam klimata kontrolierim ir vairākas iespējas, kas paplašina savas spējas:

  • "Puse", kas vairākas stundas pārtrauc sildīšanu, pēc tam atsāk;
  • "Bloks" ļauj īslaicīgi mainīt ieprogrammētās temperatūras kādā no konfigurētajiem periodiem;
  • "Brīvdiena" palielina apkures intensitāti vai samazina to noteiktu dienu skaitu.

Centrālais termostats

Šis termostats atrodas tālu no katla un parasti ļauj ieslēgt vai izslēgt apkuri visā mājā. Vecākas versijas tiek pieslēgtas apkures katlam, jaunākās sistēmas parasti sūta signālus ierīces vadības centram. Tas ir jaunā tipa ierīces, kas ir aprīkotas ar diezgan dārgām, bet efektīvām ierīcēm: divu kontūru katliem Ferroli, Beretta un vietējiem AOGV.

Visizteiktākie istabas temperatūras regulatori divu kontūru apkures katliem zīmolu Gsm un Protherm. Tajos ir iebūvēts katlā esošais dilatometriskā temperatūras regulators, kas, atkarībā no modeļa, var darboties attālināti, bieži šī tehnoloģija tiek izmantota elektriskā katla vai cietā kurināmā vienībām.

Pēc nepieciešamības telpu termostats izslēdz apkures sistēmu. Tas darbojas, mērot gaisa temperatūru un ieslēgt sildīšanu, kad gaisa temperatūra nokrītas zem termostata iestatījuma un izslēdzas, kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra.

Padomi:

  1. Termostatu ieteicams iestatīt līdz 20 ° С;
  2. Naktīs iestatītā temperatūra ir robežās no 19-21 ° C.
  3. Vēlams, ka audzētavā bija aptuveni 22 ° C.
  4. Vecāka gadagājuma cilvēkiem un cilvēkiem ar īpašām vajadzībām temperatūra nedrīkst nokrist zem 22 ° C.

Parasti tikai viens klimata mikrokontrolleris apkures sistēmā ir balstīts uz visas mājas vai atsevišķu telpu temperatūru. Labākais variants tā atrašanās vietai dzīvojamā istabā vai guļamistabā, kas, iespējams, ir visvairāk apmeklētā vieta mājā.

Lai temperatūras mērīšanai telpu termostatām būtu vajadzīga brīva gaisa plūsma, tie nedrīkst būt pārklāti ar aizkariem vai mēbelēm. Blakus ierīces ar elektrisko termostatu var traucēt ierīces pareizu darbību. Tajos ietilpst lampas, televizori, kaimiņattiecību katli caur sienu, skārienjūtīgie slēdži.

Termostatiskie vadības vārsti

Termostata vārsts ir vienkāršs risinājums problēmai, kas saistīta ar konkrētas temperatūras dzesēšanas šķidruma iegūšanu, jo podmesa vēsāks ūdens tiek ieviests siltāk. Trīsceļu vārsts ir parādīts zemāk:

Siltumapgādes sistēmas trīskāršā vārsta shēma:

Siltumapgādes sistēmas trīskāršā vārsta shēma

Sausās cietā kurināmā katla shēma, izmantojot termostatu trīsceļu vārstu:

Sausā cietā kurināmā katla shēma, izmantojot termostatu trīsceļu vārstu

Gāzes katlu cauruļvadu sistēma, izmantojot termostatu trīsceļu vārstu:

Gāzes katlu cauruļvadu sistēma, izmantojot termostatu trīsceļu vārstu

Termostata radiatora vārsts ļauj kontrolēt temperatūru telpā, mainot karstā ūdens plūsmu caur radiatoru. Tie regulē karstā ūdens plūsmu caur radiatoru, bet neuzrauga katlu. Šādas ierīces ir jāuzstāda, lai pielāgotu temperatūru, kas nepieciešama katrā atsevišķā telpā.

Šī ideja jāuzskata par papildinājumu termiskās kontroles ierīkošanai. Šādām ierīcēm arī nepieciešams periodisks pārslēgšanās un regulāras veiktspējas pārbaudes (ik pēc sešiem mēnešiem, kad mainās darba režīms).

Iekšējais ārējais termostats apkures katlam: instrukcijas

Zemāk redzama mājsaimniecības termostata shēma katliem, kas ir samontēti Atmega-8 un 566 sērijas mikroshēmās, šķidro kristālu displejā, fotoelementā un vairākos temperatūras sensoros. Atmega-8 programmējamā mikroshēma ir atbildīga par termostata iestatījumu parametru ievērošanu.

Shēma pašmāju ārējais termostats katlā

Patiesībā šī shēma ieslēdz vai izslēdz apkures katlu, kad ārējās gaisa temperatūra samazinās (palielinās) (sensors U2), kā arī veic šīs darbības, kad telpā mainās temperatūra (sensors U1). Ir paredzēti divu taimeru pielāgojumi, kas ļauj pielāgot šo procesu laiku. Ķēdes gabals ar fotorezistoru ietekmē katla ieslēgšanas procesu līdz dienai.

U1 sensors atrodas tieši telpā, un U2 sensors atrodas ārpusē. Tas ir savienots ar katlu un uzstādīts blakus tam. Vajadzības gadījumā jūs varat pievienot ķēdes elektrisko daļu, ļaujot izslēgt lielas barošanas blokus:

Ķēdes elektriskā daļa, kas ļauj izslēgt lielas enerģijas vienības

Vēl viena termostata shēma ar vienu kontroles parametru, pamatojoties uz K561LA7 mikroshēmu:

Termostata shēma ar vienu vadības parametru, pamatojoties uz K561LA7 mikroshēmu

Samontēts termostats, pamatojoties uz K651LA7 mikroshēmu, ir vienkāršs un viegli pielāgojams. Mūsu termostats ir īpašs termistors, kas ievērojami samazina pretestību, kad to silda. Šis rezistors ir pievienots sprieguma dalītāju elektrības tīklam. Šajā shēmā ir arī rezistors R2, ar kuru mēs varam iestatīt vēlamo temperatūru. Pamatojoties uz šo shēmu, jūs varat izveidot termostatu katram katlam: Baksi, Ariston, Evp, Don.

Vēl viena temperatūras kontroliera shēma, pamatojoties uz mikrokontrolleru:

Temperatūras regulatora ķēde, pamatojoties uz mikrokontrolleru

Ierīce tiek montēta, pamatojoties uz PIC16F84A mikrokontrolleru. Sensora loma nodrošina digitālo termometru DS18B20. Kompaktais relejs kontrolē slodzi. Mikroslēdži uzstāda temperatūru, kas tiek rādīta rādītājos. Pirms montāžas jums būs jāprogrammē mikrokontrolleris. Vispirms izdzēsiet visu no mikroshēmas un pēc tam pārprogrammējiet to, tad apkopojiet un izmantojiet to veselībai. Ierīce nav kaprīzs un darbojas labi.

Daļu izmaksas ir 300-400 rubļu. Līdzīgs regulatora modelis ir piecas reizes dārgāks.

Daži pēdējie padomi:

  • lai gan lielākā daļa modeļu ir piemēroti dažādām termostatu versijām, joprojām ir vēlams, lai katla un katla termostatu izgatavotu viens ražotājs, tas ievērojami vienkāršos uzstādīšanu un darbības procesu;
  • Pirms iegādāties šādu aprīkojumu, ir nepieciešams aprēķināt telpas platību un nepieciešamo temperatūru, lai izvairītos no iekārtu "dīkstāves" un instalācijas izmaiņām augstākas jaudas ierīču savienojuma dēļ;
  • pirms iekārtas uzstādīšanas jums ir jāuzņemas telpas izolācija, citādi liels siltuma zudums būs neizbēgams, un tas ir papildu izdevumu postenis;
  • ja neesat pārliecināts, ka jums ir nepieciešams iegādāties dārgas iekārtas, varat veikt patērētāju eksperimentu. Pērciet lētāku mehānisko termostatu, noregulējiet to un skatiet rezultātu.

Kā savākt termostatu mājās?

Mazliet teorija

Vienkāršākais mērīšanas sensorus, piemēram, reaģē uz temperatūras mērīšanas poluplecha sastāv no divām pretestības un atbalsta elements, kas maina savu pretestību kā funkciju no temperatūras tam pielāgojas. Tas ir skaidrāk redzams zemāk esošajā attēlā.

Kā redzams diagrammā, R1 un R2 ir mājas termostata mērīšanas elements, un ierīces R3 un R4 ir ierīces atbalsta balsts.

Termoregulatora elements, kas reaģē uz mērierīces stāvokļa izmaiņām, ir integrēts pastiprinātājs salīdzinājuma režīmā. Šis režīms pēkšņi pārslēdz mikroshēmas izeju no izslēgtā stāvokļa uz darba stāvokli. Šīs mikroshēmas slodze ir datora ventilators. Kad temperatūra sasniedz noteiktu vērtību rokā R1 un R2, spriegums tiek novirzīts, mikroča ieeja salīdzina vērtību pin 2 un 3 un salīdzinājuma slēdžiem. Tādējādi temperatūra tiek uzturēta noteiktā līmenī un ventilatora darbība tiek kontrolēta.

Shēmas pārskats

Sprieguma atšķirība no mērīšanas sviras nonāk pārī savienotā tranzistorā ar lielu jaudu, jo salīdzināmais elements darbojas kā elektromagnētiskais relejs. Ja spriegums uz spoles sasniedz pietiekami, lai izņemtu serdi, tas tiek aktivizēts un savienots ar tā kontaktiem pie izpildmehānismiem. Kad tiek sasniegta iestatītā temperatūra, tranzistoru signāls samazinās, spriegums pāri releja spolei samazinās sinhroni un kādā brīdī kontakti tiek izslēgti.

Šāda veida releja iezīme ir histerēzes klātbūtne - tas ir vairāku grādu starpība starp pašmāju termostata ieslēgšanu un izslēgšanu elektromehāniskā releja klātbūtnes dēļ. Turpmāk sniegtajam montāžas variantam praktiski nav histerēzes.

Inkubatora analogā termostata elektroniskā shēma:

Šī sistēma bija ļoti populāra atkārtošanai 2000. gadā, taču pat tagad tā nav zaudējusi savu nozīmi un ir atkarīga no tai piešķirtās funkcijas. Ja jums ir pieeja vecajām detaļām, jūs varat samontēt termostatu ar savām rokām gandrīz neko.

Iekštelpu sirds ir integrēts pastiprinātājs K140UD7 vai K140UD8. Šajā gadījumā tas ir saistīts ar pozitīvām atsauksmēm un ir salīdzināms. Temperatūras jutīgais elements R5 ir rezistoru tips MMT-4 ar negatīvu TKE, tas ir, kad tā siltuma pretestība samazinās.

Attālinātais sensors ir pieslēgts ar ekranētu vadu. Lai samazinātu traucējumus un nepareizu ierīces ieslēgšanos, stiepes garums nedrīkst pārsniegt 1 metru. Slodze tiek kontrolēta caur VS1 tiristoru, un sildītāja jauda ir atkarīga tikai no tā vērtības. Šādā gadījumā, lai noņemtu siltumu, uz neliela radiatora jābūt uzstādītai 150 vatu elektroniskajam atslēgu - tiristoram. Zemāk redzamajā tabulā ir parādīti radioelementu reitingi termostata montāžai mājās.

Ierīcei nav galvaniskās izolācijas no 220 voltu strāvas, uzmanieties uzstādīšanas laikā, regulatora elementiem ir elektrotīkla spriegums. Tālāk esošajā videoklipā ir aprakstīts, kā montēt tranzistoru termostatu:

Tagad mēs pateiksim, kā uzstādīt grīdas apsildes temperatūras regulatoru. Darba shēma tiek kopēta no sērijveida parauga. Tas ir noderīgi tiem, kas vēlas pārskatīt un atkārtot vai kā problēmu novēršanas modeli.

Ķēdes centrs ir neparasts savienojums, kas stabilizē mikroshēmu, un LM431 sāk izlaist strāvu pie sprieguma virs 2,5 voltiem. Tas ir tik liels, ka šim mikroshēmam ir iekšējais sprieguma avots. Ar mazāku vērtību tas neko nepazūd. Šo iezīmi viņai sāka lietot dažādās termostatu shēmās.

Kā redzat, klasiskā kontūra ar mērīšanas roku palika R5, R4 un R9 termistors. Mainoties temperatūrai, mikroshēmas ievades 1. punktā notiek sprieguma maiņa, un, ja tā sasniedz slieksni, notiek ieslēgšanās un spriegums tiek pielikts tālāk. Šajā projektā TL431 slodze ir LED, kas norāda uz HL2 un optronu U1 darbību, strāvas ķēdes optisko izolāciju no vadības ķēdēm.

Tāpat kā iepriekšējā versijā, ierīcei nav transformatora, bet tā saņem elektroenerģiju slāpēšanas kondensatora ķēdē C1R1 un R2. Lai stabilizētu spriegumu un izlīdzinātu tīkla pārrāvumu pulsācijas, ķēdē tiek uzstādīts Zener diode VD2 un kondensators C3. Lai vizuāli norādītu uz sprieguma klātbūtni ierīcē, ir uzstādīts LED HL1. Jaudas vadības elements ir aprīkots ar VT136 triac ar nelielu piespraudi, lai kontrolētu caur U1 optronu.

Ar šīm vērtībām regulēšanas diapazons ir 30-50 ° C. Ar šķietamu sarežģītību, dizainu ir viegli uzstādīt un viegli atkārtot. TL431 mikroshēmas temperatūras kontroliera ilustratīvā shēma ar 12 voltu ārējo jaudu mājas automatizācijas sistēmām:

Šis termostats spēj kontrolēt datora ventilatoru, barošanas releju, gaismas indikatorus un skaņas trauksmes signālus. Lai kontrolētu lodēšanas temperatūru, ir interesanta shēma, izmantojot to pašu integrēto shēmu TL431.

Siltuma elementa temperatūru mēra, izmantojot bimetāla termoelementu, ko var aizņemties no tālvadības mērītāja multimetrā. Lai palielinātu spriegumu no termopāras līdz sprūda līmenim TL431, ir uzstādīts papildu pastiprinātājs LM351. Kontrole notiek caur MOC3021 optocoupler un T1 triac.

Ja termostats ir ieslēgts tīklā, ir jāievēro polaritāte, regulatora mīnus jābūt uz neitrālās vads, pretējā gadījumā fāzes spriegums parādīsies uz lodēšanas korpusa caur termopāra vadiem. Regulēšanas diapazonu veido rezistors R3. Šī shēma nodrošina ilgstošu lodēšanas piederuma darbību, novērš tās pārkaršanu un uzlabo lodēšanas kvalitāti.

Vēl viena ideja izveidot vienkāršu termostatu ir aprakstīta video:

Mēs arī iesakām pārskatīt vēl vienu ideju, lai montētu termostatu lodmetālam:

Analizētie temperatūras regulatoru piemēri ir pietiekami, lai apmierinātu mājas vedņa vajadzības. Shēmās nav ierobežotu un dārgu rezerves daļu, tās ir viegli atkārtojamas un praktiski nav jāpielāgo. Šos pašmāju izstrādājumus var viegli pielāgot, lai kontrolētu ūdens temperatūru sildītāja tvertnē, uzraudzītu siltumu inkubatorā vai siltumnīcā, uzlabotu dzelzi vai lodēšanas piederumu. Turklāt jūs varat atjaunot veco ledusskapi, modificējot regulatoru, lai strādātu ar negatīvu temperatūru, aizstājot rezistorus mērīšanas rokā. Mēs ceram, ka mūsu raksts ir interesants, jūs uzskatāt to par noderīgu sev un izpētījis, kā padarīt termostatu ar savām rokām mājās!

Būs interesanti lasīt:

Termostats DIY

Temperatūras režīma regulēšanas nepieciešamība notiek, izmantojot dažādas siltuma vai saldēšanas iekārtu sistēmas. Ir daudz iespēju, un visiem tiem ir nepieciešama vadības ierīces klātbūtne, bez kuras sistēmas var darboties vai nu maksimālajā jaudas režīmā, vai ar pilnu iespēju minimumu. Kontrole un regulēšana tiek veikta, izmantojot termostatu - ierīci, kas var ietekmēt sistēmu, izmantojot temperatūras sensoru, un, ja nepieciešams, iespējo vai atspējo to. Izmantojot gatavu aprīkojuma komplektus, vadības bloki ir iekļauti piegādes komplektā, bet mājsaimniecībā izmantojamām sistēmām pats jāsavāc termostats. Uzdevums nav vienkāršākais, bet diezgan atrisināms. Apsveriet to rūpīgāk.

Termostata darbības princips

Termostats ir ierīce, kas spēj reaģēt uz temperatūras izmaiņām. Atbilstoši darbības veidam ir aktivizēšanas tipa temperatūras regulatori, kas izslēdz vai ieslēdz siltumu, kad tiek sasniegts iepriekš noteiktais limits, vai arī gludas darbības ierīces ar iespēju precizēt un pielāgot, kas spēj kontrolēt temperatūras izmaiņas grādu frakcijas diapazonā.

Ir divu veidu temperatūras kontrolieri:

  1. Mehāniski. Tā ir ierīce, kas izmanto gāzes izplešanās principu, mainot temperatūru, vai bimetāla plāksnes, kas maina to formu no apkures vai dzesēšanas.
  2. Elektroniski. Tas sastāv no galvenās ierīces un temperatūras sensora, kas norāda uz iestatītās temperatūras paaugstināšanos vai samazināšanos sistēmā. Izmanto sistēmās, kurām nepieciešama augsta jutība un smalka regulēšana.

Mehāniskās ierīces nepieļauj augstas precizitātes iestatījumus. Tie vienlaicīgi ir gan temperatūras sensors, gan izpildinstitūcija, apvienoti vienā mezglā. Sildīšanas ierīcēs izmantotā bimetāla plāksne ir divu metālu termopāra ar atšķirīgu termiskās izplešanās koeficientu.

Termostata galvenais mērķis ir automātiski saglabāt nepieciešamo temperatūru.

Sildot, viens no tiem kļūst lielāks par otru, izraisot plāksnes izliekumu. Uz tā uzstādītie kontakti ir atvērti un pārtraucama apkure. Pēc atdzesēšanas plāksne atgriežas sākotnējā formā, kontaktus atkal aizver, un sildīšana atsāk.

Gāzes maisījuma kamera ir ledusskapja vai sildīšanas termostata termostata jutīgs elements. Mainoties temperatūras izmaiņām, mainās gāzes tilpums, kas izraisa membrānas virsmas pārvietošanu, kas savienota ar kontaktgrupas sviru.

Apkures termostats izmanto gāzu maisījuma kameru, kas darbojas saskaņā ar Gay-Lussac likumu - temperatūras izmaiņām, gāzes tilpuma izmaiņām

Mehāniskie termostati ir droši un nodrošina stabilu darbību, bet darba režīma iestatīšana notiek ar lielu kļūdu, gandrīz "acīmredzot". Vajadzības gadījumā, precizējot, veicot regulēšanu dažos grādos (vai pat plānāks), tiek izmantotas elektroniskās shēmas. To temperatūras sensors ir termorezistors, kas var noteikt mazākās izmaiņas sildīšanas režīmā sistēmā. Elektroniskajām shēmām situācija ir mainīta - sensora jutīgums ir pārāk augsts, un tas ir mākslīgi noārdīts, panākot saprātīgu robežu. Darbības princips ir mainīt sensora pretestību, ko izraisa temperatūras svārstības kontrolētā vidē. Sistēma reaģē uz signāla parametru maiņu un palielina / samazina apkuri sistēmā, līdz tiek saņemts vēl viens signāls. Elektronisko vadības bloku iespējas ir daudz augstākas un ļauj iegūt precīzu temperatūras iestatījumu. Šādu termostatu jutība ir pat pārmērīga, jo apkure un dzesēšana ir procesi ar augstu inerci, kas palēnina reakcijas laiku līdz komandas maiņai.

Darbības sfēra: pašmāju ierīce

Mehāniskā termostata izgatavošana mājās ir diezgan sarežģīta un neefektīva, jo rezultāts darbosies pārāk plašā diapazonā un nespēs nodrošināt nepieciešamo precizitāti. Visbiežāk tiek montēti pašmāju elektroniskie termostati, kas ļauj uzturēt optimālu temperatūras režīmu apsildāmām grīdām, inkubatoram, nodrošināt vēlamo ūdens temperatūru baseinā, sildīt saunas telpu pirtī uc Iespējams, ir tik daudz iespēju lietot mājās gatavotu termostatu, jo ir izveidojamas sistēmas un temperatūras kontrole mājās. Rupjam pielāgojumam, izmantojot mehāniskas ierīces, ir vieglāk iegādāties gatavus elementus, tie ir lēti un visai pieejamie.

Priekšrocības un trūkumi

Pašdarināts termostats ir zināmas priekšrocības un trūkumi. Ierīces priekšrocības ir šādas:

  • Augsta apkopes spēja. Neatkarīgi izgatavots termostats ir viegli salabojams, jo tā konstrukcija un ekspluatācijas princips ir zināms mazākajiem detaļām.
  • Regulatora izveides izmaksas ir daudz zemākas nekā gatavās vienības iegādei.
  • Ir iespējams mainīt darba parametrus, lai iegūtu piemērotāku rezultātu.

Nepilnības ir šādas:

  • Šādas ierīces montāža ir pieejama tikai tiem cilvēkiem, kuriem ir pietiekama apmācība un zināma prasme strādāt ar elektroniskajām shēmām un lodēšanas piederumiem.
  • Ierīces darbības kvalitāte lielā mērā ir atkarīga no izmantoto detaļu stāvokļa.
  • Saliekamajām shēmām ir jānoregulē un jākoriģē uz testēšanas stenda vai izmantojot standart paraugu. Iegūt uzreiz gatavo ierīces versiju nav iespējams.

Galvenā problēma ir apmācības nepieciešamība vai vismaz speciālista līdzdalība ierīces izveidē.

Kā izveidot vienkāršu termostatu

Termostata ražošana notiek pa posmiem:

  • Izvēlieties ierīces veidu un dizainu.
  • Nepieciešamo materiālu, instrumentu un detaļu iegāde.
  • Ierīces montāža, uzstādīšana, nodošana ekspluatācijā.

Ierīces ražošanas posmam ir savas īpašības, tādēļ tās jāapsver sīkāk.

Nepieciešamie materiāli

Montāžai nepieciešamie materiāli ir:

  • Foilēti getinaks vai shēmas plates;
  • Lodēšana ar lodētām un kolofonijām, ideālā gadījumā - lodēšanas stacija;
  • Pincetes;
  • Passatizhi;
  • Loupe;
  • Kniepadatas;
  • Izolācijas lente;
  • Vara savienotājvads;
  • Nepieciešamās detaļas, saskaņā ar elektrisko ķēdi.

Darbā var būt nepieciešami citi instrumenti vai materiāli, tādēļ šo sarakstu nevajadzētu uzskatīt par izsmeļošu un galīgu.

Ierīču diagrammas

Shēmas izvēli nosaka maģistra apmācības iespējas un līmenis. Jo sarežģītāka ir shēma, jo vairāk nianses rodas ierīces montāžā un konfigurācijā. Tajā pašā laikā vienkāršākās shēmas ļauj iegūt tikai primitīvākos instrumentus, kas darbojas ar lielu kļūdu.

Apsveriet vienu no vienkāršajām shēmām.

Šajā shēmā zenera diode tiek izmantota kā salīdzinājuma instruments.

Kreisajā attēlā redzams regulatora ķēde, bet labajā pusē ir relejs, kas ietver slodzi. Temperatūras sensors ir rezistors R4, un R1 ir mainīgais rezistors, ko izmanto apkures režīma iestatīšanai. Vadības elements ir Zener diode TL431, kas ir atvērts, līdz tās vadības elektrodam ir slodze virs 2,5 V. Termistora sildīšana izraisa pretestības samazināšanos, izraisot elektromagnētisko spriegumu kritumu, zenera diožu aizvēršanu, slodzes nogriešanu.

Vēl viena shēma ir nedaudz sarežģītāka. Tas izmanto salīdzinājumu - elementu, kas salīdzina temperatūras sensora un atsauces sprieguma avota rādījumus.

Līdzīga shēma ar salīdzinājumu tiek izmantota, lai pielāgotu apsildāmās grīdas temperatūru.

Jebkuras sprieguma izmaiņas, ko izraisa termistora pretestības palielināšana vai samazināšanās, rada atšķirību starp atsaucei un ķēdes darba līniju, kā rezultātā tiek ģenerēts signāls ierīces izejā, kas ieslēdz vai izslēdz siltumu. Šādas shēmas jo īpaši tiek izmantotas, lai pielāgotu apsildāmās grīdas darbības režīmu.

Soli pa solim

Katras ierīces montāžas secībai ir savas īpašības, taču var notikt daži vispārīgi soļi. Apsveriet pulcēšanās gaitu:

  1. Ierīces korpusa sagatavošana. Tas ir svarīgi, jo jūs nevarat atstāt karti neaizsargātu.
  2. Gatavošanas maksa. Ja izmantojat folijas getinaks, jums vajadzēs elektrolītiskos paņēmienus noārdīt dziesmas, iepriekš krāsojot tos ar krāsu, kas nešķīst elektrolīta. Strāvas padeve ar gataviem kontaktiem būtiski vienkāršo un paātrina montāžas procesu.
  3. Mēs ar multimetru palīdzību pārbauda detaļu veiktspēju, ja nepieciešams, mēs tos nomainām ar pārbaudāmiem paraugiem.
  4. Saskaņā ar shēmu mēs apkopojam un savienojam visas nepieciešamās detaļas. Ir jāuzrauga pieslēguma precizitāte, pareizā polaritāte un diodes vai mikroshēmu montāžas virziens. Jebkura kļūda var novest pie svarīgu daļu, kas būs jāpērk atkal, atteici.
  5. Pēc montāžas beigām ieteicams atkal rūpīgi pārbaudīt galdiņu, pārbaudīt savienojumu precizitāti, lodēšanas kvalitāti un citus svarīgus punktus.
  6. Tajā ievietota tāfele, tiek veikta izmēģinājuma pagarināšana un ierīces darbības regulēšana.

Kā konfigurēt

Lai ierīci uzstādītu, ir jānodrošina vai nu atskaites ierīce, vai arī jāzina nominālais spriegums, kas atbilst vienai vai otrajai kontrolēto vides temperatūrai. Atsevišķām ierīcēm ir savas formulas, kas parāda sprieguma atkarību no salīdzinājuma uz temperatūru. Piemēram, LM335 sensoram šī formula ir šāda:

kur T ir vajadzīgais temperatūras centigrade.

Citās shēmās tiek veikta korekcija, izvēloties regulēšanas rezistoru vērtības, veidojot noteiktu, zināmu temperatūru. Katrā gadījumā var izmantot savas metodes, kas optimāli piemērota esošajiem apstākļiem vai izmantotajām iekārtām. Ierīces precizitātes prasības arī atšķiras, tāpēc principā nepastāv vienots tehnoloģijas iestatījums.

Galvenie darbības traucējumi

Visbiežāk sastopamā iekšējo termostatu kļūme ir termistora rādījumu nestabilitāte, ko izraisa sliktas kvalitātes daļas. Turklāt bieži ir grūtības iestatīt režīmus, ko izraisa neatbilstība vērtībām vai to sastāvdaļu sastāva izmaiņas, kas nepieciešamas pareizai ierīces darbībai. Lielākā daļa iespējamo problēmu ir tieši atkarīga no maģistra apmācības līmeņa, kurš ierīci apkopo un konfigurē, jo prasmes un pieredze šajā jautājumā nozīmē daudz. Tomēr eksperti saka, ka termostata izgatavošana ar savām rokām ir noderīgs praktisks uzdevums, kas dod labu pieredzi elektronisko ierīču izveidē.

Ja nav paļaušanās uz sevi, labāk ir izmantot gatavu ierīci, kas ir pietiekama pārdošanai. Jāpatur prātā, ka regulatora neveiksme visnelabvēlīgākajā brīdī var radīt nopietnas problēmas, kas prasīs laiku, naudu un centienus novērst. Tādēļ, pieņemot lēmumu par pašaizsardzību, jums ir jākļūst par jautājumu atbildīgi un rūpīgi nosvērt savas spējas.

Top