Апгрейд муфельной печи.

Здравствуйте. Преодолевая робость и трепет перед профи, осмелюсь задать несколько вопросов.
Дано: Муфельная печь мощностью 1,5 кВт, Т макс. 1250 гр, 220 В, термопара ТХА. Электроника сего девайса давно устарела, ибо стоит в печи древний терморегулятор, который не может задавать программу нагрева. Для "улучшайзинга" данной печи планирую сменить всю электронную начинку, а именно установить терморегулятор ТРМ-251...
Далее сам вопрос:
Какой исполнительный механизм (Э\М реле, транзисторная или симисторная отопара или твёрдотельное реле) лучше использовать в данной печи с терморегулятором ТРМ-251? Какой из этих исполнительных механизмов есть в продаже в компании «Овен»? Что ещё из электроники может понадобиться для переоборудования данной печи?
П.С. прошу прощения за лузерский вопрос :) .

Здесь нужно разделять тип выходного элемента (реле, транзисторный выход, аналоговый выход), и непосредственное управление нагревателями.
Сейчас включение нагревателей производится каким образом? Напрямую от регулятора?

Я в электронике соображаю очень плохо, но насколько я понял для подключения нагревателей служит тиристорный модуль http://s52.radikal.ru/i136/0904/58/0e4f57342db3.jpg , коим управляет плата УТ-1 http://s50.radikal.ru/i127/0904/26/a17d1cad8b69.jpg . На этом мои познания в электронике заканчиваются.
…Что в данный момент стоит на печке, вобщем-то, даже не важно. Ибо всю электронную начинку из печи планирую убрать. Останется только нагревательные элементы и термопара.
…Наверное можно как-то скомпоновать ТРМ-251 с имеющимся в данный момент на печи исполнительным механизмом , но как это сделать я не знаю. Да и мне кажется проще, и дешевле будет купить современную начинку, чем экспериментировать со старым хламом с непредсказуемым результатом. Во всяком случае такие эксперименты мне не по зубам.
П.С. Ещё один довод в пользу замены всей электроники- оную после можно будет использовать в менее ответственном оборудовании- например в воскотопке.

Ой, какая схема знакомая!
А как там все это выглядит? Там такой шкафчик, на стальной пластине прикреплен тиристорный модуль, над ним повешена такая плата (на ней еще круглый развязывающий трансформатор и два двухваттных резистора), этой платой управляет другая плата. На ней цифровой индикатор и тумблер которым переключается отображение уставки или текущего значения. Уставка задается подстроечником, мощность регулируется также подстроечником и отображается на вольтметре. Сборка - на уровне ПТУ. И называется это все "Накал". Все правильно?
Как раз планирую подобную печь модернизировать...

Посмотрите, сколько у вас тиристорых модулей. Если модуль один то можно вам купить ТРМ251 с выходом "С". Если модулей 3 то тогда лучше с выходом "Т" и БКСТ.
Сейчас у вас идет управление ТЭНом фазовым методом, а будет ШИМ метод. Но думаю это не скажется на качестве регулирования, все таки ТЭН довольно инерционен.

Цитата:"Посмотрите, сколько у вас тиристорых модулей. Если модуль один то можно вам купить ТРМ251 с выходом "С". Если модулей 3 то тогда лучше с выходом "Т" и БКСТ."

В данный момент нет желания ворошить печурку. Дело это хлопотное, и надо на ней работать. Вот что ещё из схем есть по этой печке:

http://s41.radikal.ru/i092/0904/e5/1c01d329b87a.jpg

Но , опять же, повторюсь- сколько там тиристоров нет никакой разницы, так как электронику хочу поменять ВСЮ.

Да, нет. Стопроцентно такая же печь как у меня...
Просто у меня есть два варианта таких печей - на трехфазный ТЭН и на однофазный. Для трехфазной печи управление сделано в отдельном щите, который можно открыть и посмотреть. Печь с однофазным ТЭНом мы уже выбросили и новую. А вот трехфазную только планируем модернизировать (снабжение сопли жует - никак не может прибор ТРМ210 с Т выходом заказать). У вас наверно однофазная - мощность всего 1.5 Квт.
Лично я на своей печи планирую оставить тиристорные модули и щит. Ну действительно - зачем их менять?
Но вообще дело конечно ваше. Если решите менять, то перед вами встанет задача - какой исполнительный механизм выбрать.
Варианты:
1) Можно конечно поставить обычный пускатель, но это худший вариант (шум, обгорающие контакты). Прибор в таком случае нужен с "Р" выходом. Будет ШИМ управление.
2) Можно поставить тиристорный модули (новый, потому как старый вы хотите выбросить) или симистор (с ним будет сложнее - их корпус не изолирован от проводящего канала, проще говоря на нем всегда есть напряжение, что создает трудности при монтаже). Прибор в таком случае нужен с "С" выходом. Будет ШИМ управление.
3) У "КОНТРАВТ", "РЭЛСИБ" есть силовые тиристорные модули. Можно поставить какой-нибудь из них, например РЭЛСИБ БСС-16. В таком случае вам нужен прибор с "К" выходом и блок питания (можно самый маломощный например БП04-Д2-24). Будет ШИМ управление.
4) У Термодат, Sipin, Fotek есть симисторные модули управляемый токовой петлей. Это что-то вроде ОВЕН БУСТ только уже с готовыми симисторами. В таком случае вам нужен прибор с "И" выходом. Управление будет либо фазным либо по числу полуперидов (смотря какая модель симисторного модуля).
5)ОВЕН недавно начал продавать твердотельные реле. Вам подойдет например реле HDH1048ZD3 на 10 Ампер (хотя лучше HDH2548ZD3 на 25 ампер) и радиатор РТР-060. В таком случае нужен прибор с "Т" выходом. Будет ШИМ управление.

С моей точки зрения, для вас лучший вариант - либо оставить старый тиристорный модуль и купить ТРМ251 с "С" выходом, либо воспользоваться пятым вариантом. Цена вопроса в первом случае - цена прибора, во втором случае цена прибора + 400 рублей (цена твердотельного реле) + цена радиатора (не нашел цен, но думаю примерно 300 рублей).

Во че еще вспомнил. В этих печах термопара соединяется шгутиком из 4 проводов. Два провода идут на термопару, а на остальные два - припаян диодик и он приближен к термопаре (для компенсации температуры холодного спая). Чтобы скомпенсировать температуру холодного спая на новой системе, вам нужно будет купить специальный кабель для термопар:
http://www.owen.ru/price2/130

Спасибо за быстрый ответ...Вот ещё один вопрос- что лучше для управления ТЭНом в печи - фазный метод, управление по числу полупериодов, либо ШИМ метод?

Управление по числу полупериодов, фактически - разновидность ШИМ. Просто в ШИМ можно изменить время периода T, а в методе по числу полупериодов оно постоянно (либо 2,56 секунды, либо 1,27).
При использовании ШИМ, при больших значениях T и малой инерционности объекта, возможно появление автоколебаний.
Печь - объект как правило сильно инерционный. Кроме того если вы будете использовать твердотельное реле, симистор или тиристорный модуль, то вы можете установить достаточно малый период T (от 1 секунды). А вот если будете использовать магнитный пускатель, то тут придется задвать большие значения T (100-250 секунд), и тогда могут появится автоколебания.
Кроме того при использовании фазового метода на ТЭН подается напряжение в определенном месте синусоиды. Это чревато помехами, а также может снизить ресурс ТЭНа.
При использовании твердотельных реле, а также если тиристоры или симисторы управляются приборами БКСТ, БУСТ (в режиме числа полупериодов) или прибором с выходом "С", нагрузка включается в момент прохождения нуля. (правда есть твердотельные реле которые включаются в случайных момент).
Поэтому ШИМ метод для данного объекта вполне подходит.
Фазовый метод используется если нужно управлять инфракрасными лампа для сушки, или для регулировки освещения.

Кстати, если надумаете оставить старый тиристорный модуль то купите на всякий случай запасной. Все таки ваш отработал лет 10, а это все таки срок. Хотя у нас эти модули эксплуатируются лет 15, и я не знаю ни об одном случае их поломки...

2 Sniper 007

Итак что-то начинает проясняться.
…В процессе консилиума выясняется что нужно для апгрейда печи. А именно:
1)твёрдотельное реле HDH2548ZD3 на 25 А.
2)Специальный кабель для термопары ТХА
3) Ну и сам ТРМ 251.
Оставшиеся вопросы:
1)Какой специальный кабель применяется с термопарой ТХА? (Я так понял что это кабель СФКЭ(ХА) 2х0,5 )…Кстати- как я понял ТРМ 251 осуществляет автоматическую коррекцию показаний прибора по температуре свободных концов термопар. В ТРМ 251 стоит датчик внутри прибора, и оный датчик измеряет температуру у клемных соединений. Т.е. наверное вышеупомянутый кабель и не нужен? Или температура «холодного спая» и температура на клеммах присоединения термопары не одно и то же? :)
3)Терморегулятор должен быть , как я понял, с первым выходом для твёрдотельного реле, второй выход тоже для реле (для подключения сигнализации о выходе из заданого диапазона), и третий выход- то же реле для подключения сигнализации об обрыве контура, либо о неисправности датчика.(Второй и третий контур особливо не волнуют, ибо сигнализацию делать лень) То есть при щитовом исполнении название прибора будет ТРМ 251- Щ1.ТРР. Правильно я понимаю?
П.С. Огромное спасибо, что Вы взялись мне объяснить что надо для апгрейда (представляю как это нелегко). Мне некому задать вопросы по оному апгрейду, ибо все знакомые такие же профаны в электронике как и я.

ответы:
1) кабель нужен дктк-011. да действительно в трм251, как и во всех приборах есть термокомпенсация. но! термопара меряет не температуру, она меряет разницу температур. разницу между ее спаем и хвостами (так называемый холодный и горячий спай). например у вас термопара 30 см, воткнута в печь. в печи 300 градусов, на хвостах термопары (за счет теплового излучения) - 50 градусов, таким образом разница температур - 250 градусов. прибор находится в щите, температура в щите - 20 градусов. что делает прибор - он измеряет температуру (то есть 250 градусов) и прибавляет к этому значению, измеренную компенсатором температуру (то есть 20). таким образом показания прибора будут - 270 градусов, т.е. на 30 градусов ниже реального значения.
компенсационный кабель - это по сути та же термопара (тот же материал используется), при подсоединении он становится продолжением термопары, таким образом эта погрешность компенсируется.
в принципе компенсационный кабель не обязательно вешать. если температура где размещен прибор и хвосты термопар одинаковы (например, если термопара длинная), то погрешности будут незначительны.

3) да все правильно. к реле вы можете подсоеденить, например, магнитный пускатель, и если температура в печи превысит критическое значение (например из-за пробоя тверодельного реле), то пускатель разорвет цепь.

да и еще. при подсоединении компенсационного кабель нужно обязательно соединять алюмель к алюмелем, хромель с хромелем.
для определения, какой для чего нужно помнить - отрицательный выход термопары магнитится (это алюмель), положительный - не магнитится (это хромель).

а какая марка пускателя, либо какие его характеристики должны быть для того чтоб его можно было подключать к трм251?... вообще магнитный пускатель -штука на печи зело полезная. ибо им можно будет отключать напряжение на нагревателях концевиком при открытии двери муфеля.
...термопара на моей печи с длинными проводами. так что , наверное кабеля не понадобится.
п.с. про полярность термопар я даже и и не знал. :) спасибо что просветили.

ну если мощность вашей печи действительно 1.5 квт, на напряжении 220 в. то ток через будет протекать I=p/u=6.8 ампера.
на ток выше этого и нужно подбирать пускатель. вам например подойдет - кмэ0910 или кмэ1210 (производитель "экф"), или например кми0910 или кми1210 (производитель "иэк"). можно что нибудь импортное. контакторы имеют четыре нормально разомкнутых контакта. вам нужно только два, поэтому спараллельте их попарно - получите больший запас по току.
катушка пускателя должна быть на 220 в (это стандарт).
Незабудьте еще автоматы поставить (тоже на 10 Ампер).

о, майн готт! ещё автомат нужен!? автоматы на 7.62 знаю. а вот что это за автомат на 10 а? это нечто вроде предохранителей?

7,62 уже мало используются.
В 74 году АКМ доработали и калибр теперь 5,45 х 39.
В данном контексте автоматы - это действительно предохранители.
Вот они (это ИЭК):
http://www.iek.ru/products/catalog/part1/sect1/BA47-29/
Вот здесь каталог компании ЭКФ:
http://e-ekf.com/index.php?option=co...id=68&Itemid=1
там всякая электротехника (автоматы в том числе).

Кстати прибор для вашей печки не вот так вот выглядит:

ну в последнее время намечается тенденция возвращения к старым ценностям, так что 7.62 -форева! :)
по поводу фотографии- да, что-то типа этого. но не видно ручки, коей задаётся уставка температуры и ручки , коей регулируется мощность (возможно на фото просто сняты пластмасски с оных ручек). сегодня вечером запечатлею прибор и тисну фотографию на форуме...вообще печь мне нравится. сделана весьма толково и из "бурановой" плитки. так что при объёме в 5 литров потребляет лишь киловатт. единственный минус на мой взгляд- отсутствие вентиляции в оной...вот электроника таки да, устарела...

вот ещё вопрос- какое сечение должно быть у кабеля термопарного дктк011?

расстояние у вас небольшое так что можно любое. возьмите среднее или самое маленькое - 0.5 или 0.7

Вот сделал фотку терморегулятора. Как видно они одинаковые...
http://s52.radikal.ru/i138/0904/cc/61f7c9b431fb.jpg

Цитата:

---

Сообщение от Sniper007

ну если мощность вашей печи действительно 1.5 квт, на напряжении 220 в. то ток через будет протекать I=p/u=6.8 ампера.
на ток выше этого и нужно подбирать пускатель. вам например подойдет - кмэ0910 или кмэ1210 (производитель "экф"), или например кми0910 или кми1210 (производитель "иэк"). можно что нибудь импортное. контакторы имеют четыре нормально разомкнутых контакта...

---

Судя по схеме прибора ТРМ251(Руководство по эксплуатации, стр 69) релейный Выход ВЭ2 , срабатывающий при выходе регулирующей величины из заданого диапазона, имеет нормально разомкнутые контакты.Т.е. в случае оказии (выхода температуры из "рамок") контакты терморегулятора ВЭ2 замыкаются, ток поступает на контактор, тот в свою очередь отключает нагрев у печи. Следовательно, контакторы подключённые к оному выходу ВЭ2 должны иметь не нормально разомкнутые контакты, а нормально замкнутые?

лучше купить небольшое промежуточное реле (рп21,рэк77, Re-407), а через нормально сомкнутый контакт этого реле подсоеденить пускатель.
если будете использовать концевик от крышки вашей печи, то лучше чтобы он коммутировал промежуточное реле (все таки ток пускателя для концевика может быть великоват).

Хе-хе...Судя по этому http://electro-mpo.ru/card4796.html контакторы имеют как нормально разомкнутые контакты, так и нормально-замкнутые. :)...Если дело пойдёт так и дальше, то я даже начну понимать законы тов. Ома.:)
2Sniper: Большое спасибо что Вы взялись мне объяснить как устроена электроника в печи. Очень сильно меня выручили! На других форумах я задавал этот же вопрос, но постепенно обсуждение скатывалось на флуд, и про мои вопросы народ забывал. Ещё раз БОЛЬШОЕ спасибо!

Про ссылку на пускатель.
Сам контактор имеет 4 нормально разомкнутых контакта. Нормально сомкнутые контакты берутся из контактной приставки (эта вот та черная хреновина сверху), которая отстегивается и покупается отдельно. Эта приставка не предназначена для коммутации больших токов, хотя "теоретически" выдерживает 10 Ампер.
Думаю вам все таки лучше купить небольшое промежуточное реле и пускатель с нормально разомкнутыми контактами (без контактной приставки), как я писал в предыдущем посте. Стоит оно порядка 170 рублей.
Например такое (хотя далекое от эстетического совершенства):
http://electro-mpo.ru/card4553.html
http://electro-mpo.ru/card4558.html
Или вот такое (правда китайское):
http://www.electropole.ru/index.php?productID=834

Да и еще. Поскольку ТРМ251 удобнее конфигурировать с компьютера, то вам нужно приобрести преобразователь интерфейса АС-3М или АС4. Если на комьютере есть СОМ порт или преобразователь PCI-COM, то лучше купить АС3-М.

А ежель два таких?
http://electro-mpo.ru/card4514.html

всё. до меня дошла фенька с промежуточным реле. я горд собой! :)
снайпер 007 спасибо за советы и вашу выдержку! :)

Знаете, лучше вообще откажитесь от пускателя. Пользы с него мало будет - все таки вероятность пробоя твердотельного реле на активной нагрузке, да еще с 4 кратным запасом, очень мала. Лучше аварийные выходы спараллельте и повесьте на них лампочку-индикатор
http://www.iek.ru/products/catalog/part2/sect11/knopki/
(раздел светосигнальные индикаторы).

А вот концевик на двери... Даже если питание с муфеля будет убрано, он еще долго останется горячим. Поэтому разрывать цепь пускателем, вообщем то нет смысла.
Мне кажется концевик здесь нужен для другого. Если оператор неплотно закроет крышку, то не наберется нужная и заготовка может быть испорчена. Поэтому предназначение концевика - сигнализировать оператору о состоянии крышки или не дать запустить прибор пока крышка не закрыта.
Поэтому можно сделать:
1) Повесить на концевик лампочку-индикатор. Лампа горит - крышка закрыта.
2) Запретить работу прибора пока крышка не будет закрыта. Но к сожалению в ТРМ251 не реализована функция запуска регулирования от внешнего концевика (как в ТРМ101). Но можно сигнал от прибора на твердотельное реле пустить через концевик. Если дверь открыта (концевик разомкнут) - реле не будет включаться. Даже если оператор запустит цикл отжига, температура в печи расти не будет. Через некоторое время сработает определитель аварии LBA (смотрите инструкцию) регулирование остановится и загорится аварийная лампочка.
Вообщем решайте... :)

...ну можно и так...хотя идея с промежуточным реле и с концевиком на цепи управления меж оным и контактором тоже вполне хороша...

...вот ещё вопрос- как настраивать прибор на термопару? имеется ввиду не на вид термопары (тха и т.п. это описано в руководстве.) а, так сказать, на её "индивидуальность"?...или все термопары одного вида имеют одинаковые характеристики независимо от длины, диаметра и т.п.?

все термопары независимо от длины и модификаци иимеют одинаковые характеристики, различаются только термопары из разных материалов - хромель-алюмелевые, хромель-копелевые, платинородивые и т.д...
характеристики конечно могут ухудшаться с годами, но весьма незначительно.

/////////////////////////////

19.04.2009, 12:28 Sniper007 написал

4) У Термодат, Sipin, Fotek есть симисторные модули управляемый токовой петлей. Это что-то вроде ОВЕН БУСТ только уже с готовыми симисторами. В таком случае вам нужен прибор с "И" выходом. Управление будет либо фазным либо по числу полуперидов (смотря какая модель симисторного модуля).

Интересует следующее: период такта регулирования на ТРМ251 будет такой-же, как и для других выходов ( от 0.1 сек)?

Уважаемый Sniper007, хочу обратиться к вам по схожему вопросу, как и у Кочегара! У меня те же исходные данные печи, а оборудование для ее автоматизации никак подобрать не могу! Имеется в наличии измерители-регуляторы 2ТРМ1 и термодат - 13К2. Необходимо выбрать усилитель мощности... (есть усилитель БСС-25, но с ТРМ-кой никак работать не хочет). Заранее спасибо за ответ!

Цитата:

---

Сообщение от deimos

19.04.2009, 12:28 Sniper007 написал

4) У Термодат, Sipin, Fotek есть симисторные модули управляемый токовой петлей. Это что-то вроде ОВЕН БУСТ только уже с готовыми симисторами. В таком случае вам нужен прибор с "И" выходом. Управление будет либо фазным либо по числу полуперидов (смотря какая модель симисторного модуля).

---

У Sipin таких твердотелок не нашел, Fotek подключить К ОВЕНам нельзя, т.к. у них входное сопротивление 1300 Ом, а наша токовая петля работает на 1 кОм нагрузку. У Термодата такой характеристики не увидел

Здравстуйте! Прошу совета.
Имеем муфельную печь 3 фазы по 27,5 А на каждую. Задача нагреть до температуры 600 гр и выдержать 20 мин. Есть контроллер ТРМ 501 и БУСТ2. Читал 3 дня форум, прошу разъяснить по силовой части. Можно поставить симистор типа ТС 142(151) или тиристор (два встречно-параллельно) Т142(151) или твердотельное реле. Вопрос собственно что оптимальнее для данной задачи и что лучше с точки зрения надежности. Еще вопрос по радиаторам. Симистор будет греться сильнее чем два отдельных тиристора. Как практически реализовать посадку на радиаторы? Нужно три (шесть) отдельных радиатора или существуют какие то современные изолирующие прокладки , как были в СССР из слюды? Охлаждение радиаторов вентилятором (или несколькими) также допускаю.
Заранее спасибо за ответы.

Как Вы планируете управлять БУСТом через ТРМ501?

Главный вопрос по силовой части. По регулятору+управление тиристорами если подскажете, буду также благодарен.

Цитата:

---

Сообщение от EgorTs

Главный вопрос по силовой части. По регулятору+управление тиристорами если подскажете, буду также благодарен.

---

http://kippribor.ru/ - тут есть ттр с рекомендованными радиаторами и вентиляторами. ТТР - это по сути развитие симисторов и тиристоров. Лучше ТТР с переходом 0 - такие меньше греются.
А вообще, это надо делать расчет по тепловыделению(зависит от тока через симистор и падения напряжения на нем, количества ТТР), например при падении на 1,5 В при 100А будет выделятся 150Вт. А при 600А - уже 900Вт. Подбираешь радиатор под максимальный ток на ТТР, а лучше с запасом немного. Ну или что там рекомендовано производителем смотришь. Например на 27 А - BDH-10044.ZD3, радиатор на 3 реле: РТР038 с воздушным охлаждением. Под ТТР можно для лучшей теплопроводности пасту нанести.
Еще надо учитывать характер внешней среды - т.е. температура в шкафу какая максимум. А лучше сразу в шкаф заложить вентиляцию, если большая мощность. Но на 27 - думаю достаточно дырки в шкафу)
Сложнее - если воздух грязный(испарения, пыль и прочее) тогда шкаф лучше делать с учетом вентиляции, фильтрации, теплоизоляции и прочих факторов, могущих повлиять на работу автоматики.
Насчет управления тиристорами сам хочу узнать, как связать ТТР с управляющим входом 3-32VDC с БКСТ(или чем-то подобным), чтобы управлять сразу пачкой нагревателей одним унифицрованным сигналом управления(выход Т на Овнах). А по документации на сайте непонятно, можно ли?

Все проще. Чтобы подключить несколько ТТР - нужно просто взять ТТР для постоянного тока, блок питания на 24В и пропускать через него сигнал на управление мощными ТТР. Таким образом можно хоть сотню параллелить и не надо никаких БКСТ и прочего))))