Taula de continguts:

Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS): 3 passos
Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS): 3 passos

Vídeo: Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS): 3 passos

Vídeo: Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS): 3 passos
Vídeo: Дизельная BMW 600л.с+ vs ВОЛГА на 900л.с+. ГОНКА ПО ВЗРОСЛОМУ 2024, De novembre
Anonim
Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS)
Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS)
Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS)
Sistema de control automàtic de plaques calentes (HPACS)

Aquest projecte té com a objectiu proporcionar una manera senzilla i intuïtiva d’entendre com fer sintonització automàtica PID mitjançant un escalfador. El que he fet es basa en el mètode Åström – Hägglund per derivar paràmetres mitjançant el control bang-bang per revelar les característiques del sistema i, posteriorment, va triar paràmetres basats en aquest coneixement. No hi ha res secret i la informació es pot trobar aquí: https://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller#Loop… I per triar paràmetres podeu llegir una mica aquí: https://en.wikipedia.org/ wiki / PID_controller # Bucle …

Per fer-ho maco, s’afegeix una interfície HMI de 3.2 Nextion per a l’entrada d’usuaris i la visualització de diferents variables en temps real. PERUT també he creat una versió de terminal sèrie de la biblioteca que fa que el projecte sigui més barat.

La història real és que en part vaig prometre al meu pare que faria un control de temperatura per fondre la cera d’abelles, en part volia actualitzar la meva teoria bàsica de control i, finalment, volia examinar l’ajustament automàtic dels controladors PID. Al costat, també vaig aconseguir utilitzar-lo per a Sous Vide fent bistecs i salsa Bearnaise com a part de les proves.

AVÍS

Estic treballant amb 230 V aquí, cosa que és perillosa si no sabeu què feu. Sóc enginyer en electricitat i electrònica, així que tinc una mica d’experiència aquí, però NO treballeu amb 230 V si no us esteu còmode i tingueu molta cura de no tocar els cables actius. A més, tingueu en compte els relés SS barats pel que fa al possible risc d'incendi, ja que algunes persones ho han vist (però no per mi).

Subministraments

  • Una placa calenta WASCO (pot ser una millor, per exemple, una placa d’inducció Ikea)
  • Un relé SS barat
  • Un sensor de temperatura onewire de Dallas
  • Un Arduino Mega
  • (Opcional) Una interfície / pantalla HMI de 3.2 "Nextion
  • Font d'alimentació de 5V per a l'Arduino

Pas 1: Muntatge

muntatge
muntatge
muntatge
muntatge
muntatge
muntatge
muntatge
muntatge

Només he construït un recinte per a la versió HMI del projecte, ja que és el que he acabat fent servir. Per tant, vaig fer un recinte per a l’ajust de relés, HMI i Arduino. També vaig fer una pinça per al sensor de temperatura només perquè pogués …

Pas 2: Codificació

Codificació
Codificació

Tot el codi per a HMI i Arduino està disponible a la meva reposició de Git per al projecte.

He comentat molt al codi per intentar facilitar la lectura i la comprensió. Però bàsicament he configurat un PWM molt lent per a la placa calenta i una interrupció de temporitzador per a l'estat-màquina / control i això és realment.

Després hi ha, per descomptat, la rutina d’ajust i el propi control + HMI o interfície sèrie …

Faig alguna cosa que no sóc un gran fan d'aquest codi, i és utilitzar la impressió en sèrie en una interrupció del temporitzador. La impressió en sèrie requereix molt de temps i s’ha d’evitar realment en una interrupció del temporitzador …

L'afinació funciona de la següent manera:

  1. Estableix el cicle de treball PWM al 40%
  2. Espereu fins que s'assoleixi la temperatura de consigna
  3. Estableix el cicle de treball PWM al 0%
  4. Espereu fins que la temperatura sigui inferior al valor de consigna
  5. Repetiu el pas 1-4 fins que, per exemple, Es veuen 3 períodes amb gairebé el mateix temps i amplitud
  6. Calculeu els paràmetres del PID basant-se en l’anterior

Bastant simple;)

Pas 3: proves

Proves!
Proves!
Proves!
Proves!
Proves!
Proves!

Ara que la codificació ha acabat, és hora de provar-les. A la secció anterior vaig mostrar l’afinació gràficament d’una prova, de manera que ja no queda molt per dir. Però aquí es mostren un parell de proves que fan servir els paràmetres obtinguts.

Recomanat: