Từ bài viết này, chúng tôi tìm hiểu cách Master chế tạo một trạm hàn khí nóng dưới sự kiểm soát. Arduino. Trong dự án này, thuật toán PID được sử dụng để tính công suất cần thiết và được điều khiển bởi trình điều khiển Triac.
Theo các bậc thầy, trạm hàn này là hiệu quả và đáng tin cậy, và dễ lắp ráp.
Dụng cụ và vật liệu:
- Arduino Pro Mini;
-1602 mô-đun LCD + I2C;
- Bộ mã hóa quay có nút;
-Máy sấy cho trạm hàn;
-Stand cho máy sấy tóc;
-Simistor BTA12-600B;
Transitor IRFZ44;
Bộ khuếch đại MCP602;
Bộ ghép nối MOC3021;
Bộ ghép quang 4N25;
-Diode cầu 2W10M;
Diode UF4007;
Đầu nối -4-pin;
Đầu nối -3-pin;
Đầu nối -2 chân;
Đầu nối lớn -2 chân;
Tụ 0,1 uF;
- Tụ 10 nF;
- Điện trở tông đơ 200K;
- Điện trở 100K;
-Điện áp 47K;
- Điện trở 10K;
- Điện trở 1K;
-Điện trở 470E;
- Điện trở 330E;
- Điện trở 220E;
-Điện áp 39E;
- tiếng chuông;
Bước một: Cài đặt
Để chia sẻ Arduino Pro Mini và bảng mạch, bạn cần thực hiện các thay đổi sau với bảng Arduino. Do các kết luận của I2C Arduino A4 và A5 không thân thiện với PCB, nên các tiếp điểm của A4-A2 và A5-A3 nên được ngắn mạch, như trong ảnh.
Cài đặt thêm như sau:
Đối với mô-đun LCD I2C
Mô-đun I2C - Arduino Pro Mini
GND - GND - GND
VCC - VCC - 5V
SDA - A2 - A4
SCL - A3 - A5.
Đối với mô-đun mã hóa:
Bộ mã hóa - Arduino
GND - GND
+ - NC (không được kết nối, I / O tích hợp arduino được sử dụng trong mã)
SW - D5
DT - D3
CLK - D4.
Máy sấy tóc (7 dây)
Đầu nối 3 chân - (xanh, đen, đỏ)
Dây màu đỏ - Cặp nhiệt điện +
Dây màu xanh lá cây - Công tắc sậy
Dây màu đen - Mặt bằng chung.
Đầu nối 2 chân - (màu xanh, màu vàng)
Dây màu xanh - Quạt +0
Dây màu vàng - Quạt - (hoặc GND)
2 Đầu nối pin lớn - (trắng, nâu)
Dây trắng - lò sưởi
Dây màu nâu - Máy sưởi (không có cực)
Bước hai: Sơ đồ
Mạch gồm 3 phần.
Một phần của giao diện:
Bao gồm màn hình LCD 1602 với mô đun I2C và bộ mã hóa quay có nút. Màn hình hiển thị nhiệt độ cài đặt, nhiệt độ hiện tại, tốc độ quạt và công suất được áp dụng, cũng như trạng thái hiện tại của tay cầm. Bộ mã hóa được sử dụng cho các đầu vào và điều hướng khác nhau thông qua các tham số và điều khiển.
Phần cảm biến:
Bao gồm một cặp nhiệt điện loại K để đo nhiệt độ và công tắc sậy để xác định vị trí của tay cầm. Điện áp cặp nhiệt điện được khuếch đại bởi bộ khuếch đại hoạt động đến mức điện áp được đo bằng Arduino. Độ khuếch đại của bộ khuếch đại hoạt động được điều khiển bởi tông đơ 200K.
Phần điều khiển:
Có hai bộ điều khiển trong mạch này.Một trong số đó là bộ điều khiển tốc độ quạt PWM đơn giản với MOSFET. Cái khác là một bộ điều khiển cách ly cho lò sưởi. Nó bao gồm TRIAC được cung cấp bởi DIAC ghép đôi. Bộ ghép quang 4N25 giúp duy trì đồng bộ hóa với tín hiệu AC.
Bước ba: PCB
Bậc thầy khuyên nên đặt một bảng mạch in trên trang web tương ứng, nhưng nếu muốn, nó có thể được thực hiện độc lập.
Arduino-Rework Station.sch
Arduino-Rework Station.brd
Bảng đặc tả có thể được xem ở đây.
Bước ba: Mã
Chương trình là phần quan trọng nhất của dự án. Chương trình sử dụng thuật toán PID để điều khiển công suất để duy trì nhiệt độ nhất định.
Bằng cách xoay bộ mã hóa, nhiệt độ và tốc độ quạt có thể được điều chỉnh. Nhấn nhanh vào bộ mã hóa chuyển đổi giữa cài đặt tốc độ quạt và nhiệt độ.
Máy sấy tóc bắt đầu nóng lên ngay sau khi lấy ra khỏi giá đỡ. Màn hình hiển thị "Sẵn sàng". Khi đạt đến nhiệt độ cài đặt, nhiệt độ cài đặt sẽ phát ra âm thanh chuông ngắn. Khi máy sấy tóc được lắp đặt trong giá đỡ, quá trình gia nhiệt dừng lại, nhưng quạt vẫn tiếp tục thổi cho đến khi đạt đến nhiệt độ an toàn. Sau khi nhiệt độ xuống dưới 50 C, nó sẽ phát ra một tiếng bíp ngắn và hiển thị CẠNH TRANH.
Khi tắt máy sấy tóc, bộ điều khiển sẽ chuyển sang chế độ cài đặt nếu bộ mã hóa được nhấn.
Chế độ thiết lập có các cài đặt hiệu chuẩn, thiết lập, lưu, hủy và đặt lại.
Lưu ý Nếu bảng mạch in easyEDA được sử dụng, sau đó thay đổi số liên lạc của công tắc sậy thành số liên lạc số 8 và tiếp điểm bộ rung thành 6.
Bạn cần cài đặt các thư viện mã Commoncontrols-master, time-master và code.
hot_air_gun_station_V1.0.ino
CommonControls-master.rar
Time -master.zip
Bạn có thể tải xuống tất cả các tệp trong một tệp zip ở đây.
Bước bốn: Hiệu chỉnh
Chỉ số nhiệt độ phải được hiệu chuẩn. Để làm điều này, hãy làm theo các bước sau.
Đầu tiên hãy vào chế độ thiết lập và chọn tùy chọn. Tùy chọn. Ở chế độ cài đặt, nhiệt độ sẽ được hiển thị trên màn hình (0-1023). Xoay núm để chọn thủ công nguồn cho máy sấy tóc. Làm nóng máy sấy tóc đến 400 độ. Khi nhiệt độ đạt đến giá trị cài đặt, bộ rung sẽ phát ra tiếng bíp. Sau đó đặt nhiệt độ bên trong bằng dimer khoảng 900. Nhấn và giữ bộ mã hóa - quay trở lại menu.
Sau đó chuyển đến chế độ thiết lập và chọn vào Calibrate. Chọn điểm hiệu chuẩn: 200, 300 hoặc 400 độ, nhấp vào bộ mã hóa. Nhiệt độ máy sấy tóc sẽ đạt đến nhiệt độ mong muốn và còi sẽ phát ra âm thanh báo động. Xoay núm mã hóa để nhập nhiệt độ thực tế. Sau đó chọn một điểm kiểm soát khác và lặp lại quy trình này cho tất cả các điểm hiệu chuẩn.
Sau đó, nhấn và đi đến màn hình chính, rồi quay lại chế độ thiết lập và chọn lưu.
Bước năm: Dinh dưỡng
Bậc thầy đã sử dụng bộ cấp nguồn Hi-link là 230 V AC - 5V 3W DC làm nguồn điện. Đối với 24 V DC, tôi đã sử dụng máy biến áp 12-0-12 500 mA, kết nối đầu 12 V AC với bộ chỉnh lưu cầu. Sau đó, đầu ra được chỉnh lưu được đưa đến tụ lọc và sau đó đến bộ điều chỉnh điện áp LM7824.
