Entwurf einer Steuerplatine für einen Dentalofen

Ich habe ein paar Fragen zum Entwerfen einer Heizungssteuerplatine. Zuerst habe ich vor Ewigkeiten eine Vorlesung über Leistungselektronik an der Universität besucht, aber jetzt versuche ich, mich wieder daran zu erinnern. :)) Zu meinem Thema habe ich einen alten Dentalofen ( ivoclar p80), das mit 230 V Wechselstrom betrieben wird und Wärme bis zu 1200 Grad Celsius erzeugt, und es sind insgesamt 1800 Watt. und ich möchte meine eigene Steuerplatine für diesen alten entwerfen. Eigentlich habe ich einige verschiedene Platinen in Bezug auf elektronische Komponenten durchsucht, aber ich bin verwirrt. Dadurch erfahre ich, welche wichtigen Punkte bei der Gestaltung zu beachten sind. Zum Beispiel, welches Siliziumgerät ich verwenden sollte, wie Power-Mosfet, SRC, IGBT usw. eine, die ich verwenden soll, um das Schaltgerät mit einem Optokoppler anzusteuern, oder mit einem Filter, um Signalrauschen und so andere Fragen zu verhindern :)) Außerdem muss ich den Temperaturwert empfindlich steuern. Wenn Sie mir helfen könnten, wäre es dankbar! Vielen Dank im Voraus!

Irgendwo sollte man eine Lösung von der Stange kaufen können
Wenn Sie wirklich Ihre eigenen bauen möchten, dann gehen Sie mit einem optogekoppelten Diac, der einen Triac, einen Vollwellenleistungsregler / ein Halbleiterrelais antreibt. (zB bristolwatch.com/ele/triacs2.htm ) Dadurch wird die Verbindung mit den Temperaturreglern viel sicherer. Was Sie suchen, ist ein geschlossenes Temperaturregelsystem.
Hallo Jim Dearden! vielen Dank für deinen tollen Kommentar! Es scheint, dass der Kommentar eine Untersuchung wert ist. Ich werde es noch etwas erforschen.

Antworten (1)

Kaufen Sie einen handelsüblichen PID-Temperaturregler mit Selbstoptimierung. Finden Sie zuerst heraus, welcher Sensor im Ofen verwendet wird. Sie können die Steuerung verwenden, um ein mechanisches Schütz, ein Quecksilber-Wegrelais oder ein SSR zu schalten. Stellen Sie sicher, dass der Controller auch zum Ausgabegerät passt. Der Ausgang kann eine relativ lange „PWM“ sein (einige Sekunden bei einem nullspannungsschaltenden SSR oder etwa 20 Sekunden bei einem mechanischen Schütz). Wenn Sie ein SSR verwenden, müssen Sie etwa 8-10 W loswerden, sodass Sie möglicherweise einen großen Kühlkörper oder einen kleineren Kühlkörper und einen Lüfter benötigen.

Die Controller sind nicht besonders teuer, ein paar hundert Dollar für einen wirklich guten, und beschissene aus China sind fast kostenlos (aber tendenziell nur Typ K, immer noch wahrscheinlich besser als etwas, das Sie beim ersten Versuch bauen würden).

Einige verfügen beispielsweise über eine optionale Kommunikation über RS485. Wenn Sie es dazu bringen müssen, mit etwas zu sprechen, kaufen Sie eines mit Kommunikation und Sie können es an einen PC oder ein Arudino oder ein RPi usw. anschließen. Einige haben eine programmierbare Rampe und Soak.

Der Sensor ist zweifellos ein Thermoelement, wahrscheinlich Typ K, N, S oder R. Die beiden letzteren sind Platinlegierungstypen, die ersten sind unedle Metalllegierungstypen und werden an der Messverbindung ein viel dickerer Draht sein. Sie müssen das Thermoelementkabel (oder ein geeignetes Verlängerungskabel) in der richtigen Polarität halten, vom Sensor bis zurück zur Klemmenleiste des Controllers. Die Pt-Legierungssensoren haben eine sehr geringe Ausgangsleistung pro Grad, daher ist ein besserer Controller angezeigt, um die Genauigkeit aufrechtzuerhalten.

Halten Sie die Elektronik kühl und sie hält sehr lange.


Wenn Sie wirklich, wirklich Zeit für die Entwicklung eines Controllers aufwenden wollen, was nicht im Entferntesten eine kosteneffektive Zeitverwendung ist, es sei denn, Sie beabsichtigen, diese in angemessenen Mengen zu verkaufen, müssen Sie zuerst herausfinden, wie der Sensor gemessen wird, einschließlich der Signalkonditionierung , Kaltstellenkompensation und Linearisierung, mit akzeptablem Rauschpegel (herausfordernder für Platinum-Typen) und Aktualisierungsrate (10x pro Sekunde ist mehr als genug, weniger ist wahrscheinlich akzeptabel. Sie können Chips kaufen, um einiges oder alles davon zu tun, mit variieren Leistungsgrade und Einschränkungen.

Dann müssen Sie einen PID-Algorithmus zur Steuerung implementieren. Es gibt viele Informationen im Internet über PID - wenn Sie sich für Überschwingen und gute Kontrolle interessieren, ist dies möglicherweise nicht trivial.

Nach diesen beiden können Sie so vorgehen, als hätten Sie einen einfachen Controller gekauft. Andernfalls implementieren Sie Timing und Rampen für eine komplexere programmierbare Steuerung.

Vielen Dank! Spehro, dein Kommentar ist wirklich perfekt! und es ist sehr nützlich für mich und andere. Ich habe viele Informationen dank Ihnen gelernt! Ich werde alles durchsuchen, was du gesagt hast.