Регулятор нагрева с привязкой к фазе сетевого напряжения

Вид для печати

15.12.2014, 13:17
dr_alf

Вложений: 2

Регулятор нагрева с привязкой к фазе сетевого напряжения

Здравствуйте, делаю регулятор нагрева для ТЭНа с привязкой к фазе сетевого напряжения.
Применяю запираемые ТТР с выключением переходом через ноль. Для ввода данных в программу, использую аппаратный счетчик в МВ110-16ДН и подключенный к его входу синхронизатор на двух транзисторах. В проекте получаю его меняющееся числовое значение. Становлюсь осциллом на выход синхронизатора, идут четкие импульсы с частотой в 100Гц. А на выходе таймера TOF получаю только один импульс. Подскажите как сделать, чтобы при каждом изменении значения счетчика проходил 1 импульс? В идеале нужно получить такой сигнал:

Изображение:

Вложение 15731 Вложение 15732
16.12.2014, 23:34
dr_alf

Подробней ознакомился с работой симисторов и ТТР понял, что кардинально неправильно строил проект.
Для уменьшения мощности на нагрузке, нужно позже подавать сигнал на включение симистора от момента перехода через "0".
Похоже мне нужен цифровой фазовый регулятор для распределения полупериодов, в течение которых ТТР открыто, равномерно по всей последовательности.
А срезание периодов нужно реализовать по алгоритму Брезенхема. ... даже не знаю сможет ли СПК за несколько миллисекунд просчитать эти алгоритмы.
Импульс перехода через ноль нужно будет обработать как аппаратное прерывание в СПК, а тут еще задержка в сети RS485.
цитируя с форума:
Для получения высокой точности попадания в ноль синуса - выход схемы синхронизатора подаем не на внутренний INT, а на вход внутреннего компаратора,
и далее обрабатываем его как прерывание, и также ищем половину длительности импульса. Получается очень красиво и очень точно...
Наверно все же придется отдельное устройство ваять с локальной обработкой и выдачей сигнала на ТТР типа микроконтроллера AT89C2051.
А с СПК двоичный код брать чтобы управлять им.
17.12.2014, 10:22
Вольд

Ерундой ты занимаешься. Бери ТТР с аналоговым входом и ПЛК с аналоговым входом и выходом, например ПЛК73.
17.12.2014, 11:15
dr_alf

Цитата:

Сообщение от Вольд

Бери ТТР с аналоговым входом и ПЛК с аналоговым входом и выходом, например ПЛК73.

Спасибо за подсказку,- ТТР с аналоговым входом посмотрю.
Просто модернизируем аппарат, его уже на днях в работу пускать нужно. Там уже стоят твердотельные реле. Задачу поставили сменить только блок микропроцессорного управления на отечественный и с открытым исходником.
Управляющая программа уже написана, железо -СПК107 + МВ110-16ДН + МУ110-16К. Загвоздка была только в управлении мощностью сварочных ТЭНов.
В общем получилось...пошел по накатанному пути. Нарисовал управляемую по синхроимпульсу схему регулируемой задержки на К561ЛА7. Пока потенциометром регулирую мощность.
Позже заведу на нее какой нибудь ЦАП, потенциометр, управляемый по RS485 или блок аналогового вывода добавлю в проект для управления.
Написал алгоритм для СПК и эмулировал то что спаял на железной логике, - в общем не успевает он его обрабатывать. Возможно нужно кодить на ST. Но я больше CFC понимаю.
17.12.2014, 11:52
Вольд

Цитата:

Сообщение от dr_alf

В общем получилось...пошел по накатанному пути. Нарисовал управляемую по синхроимпульсу схему регулируемой задержки на К561ЛА7. Пока потенциометром регулирую мощность.

Зачем все это, когда есть готовое решение: ТРМ + ТТР ?
17.12.2014, 17:09
omelchuk

Вложений: 1

dr_alf
Если сможешь управлять своей схемкой напряжением, со создай его (изменяемое напряжение) из ШИМ сигнала своего МУ110-16К с помощью RC цепочки с большими временными параметрами,
после можешь ещё одну RC вставить для улучшения выходного напр.Вложение 15751
19.12.2014, 00:47
dr_alf

Вложений: 1

Цитата:

Сообщение от Вольд

Зачем все это, когда есть готовое решение: ТРМ + ТТР ?

ТРМ это измеритель ПИД-регулятор. Для моей задачи он не подходит.
Регулятору требуется относительно много времени, чтобы рассчитать частоту и длительность управляющего импульса. Минимальная длительность у ТРМ-ки -1с. Мне нужна от 1 мс. Проект разрабатываю для фасовочного автомата. Нужно делать сварочные швы на полиэтилене. Мощность сварки зависит от толщины пленки. В качестве нагревателей выступают нихромовые полоски, ток до 50А. Регулятору в начале работы выставляется ограничение мощности,- например 45%. Полный цикл работы автомата проходит за 1,7 сек. В нем в определенное время нагревателю выдается окно длительностью 0,25с, за которое он должен отдать требуемое количество тепловой энергии (датчик измерения температуры отсутствует).
Циклично через 0,7с процесс сварки повторяется. И так грубо говоря в течение всей рабочей смены. Тепло аккумулируемое на колодке, на которой установлен нагревательный элемент отводится с помощью водяного охлаждения. Минимум что необходимо сделать, это ограничение мощности с помощью ШИМ. А лучше срезание полупериодов по алгоритму Брезенхема. Контроллер предугадывает как лучше распределить полупериоды сетевого напряжения за выданное ему время. Этот алгоритм применяется для построения отрезков в растровой графике. Если еще точнее регулирование нужно, - тогда фазо-импульсное+Брезенхема. Первая схема на ЛА7 оказалась капризной из-за паразитной емкости, -мощность можно было регулировать как экстрасенс, поднося ближе или дальше руку:cool:. Сейчас ШИМ собрал на многофункциональном таймере КР1006ВИ1. Ее схема включения позволяет подать напряжение управления. omelchuk благодарю за схемку.
Вольд - Действительно насчет ТРМ-ки.. ее можно адаптировать под модуль управления сваркой. На борту у нее уже все есть... Микроконтроллер и периферия в виде транзисторных ключей, и порт 485-й, через него параметры можно задавать с СПК. Просто программу управления переписать под свои задачи.
19.12.2014, 07:57
rwg

Цитата:

Сообщение от dr_alf

делаю регулятор нагрева для ТЭНа с привязкой к фазе сетевого напряжения.
Применяю запираемые ТТР с выключением переходом через ноль. Для ввода данных в программу, использую аппаратный счетчик в МВ110-16ДН и подключенный к его входу синхронизатор на двух транзисторах. В проекте получаю его меняющееся числовое значение. Становлюсь осциллом на выход синхронизатора, идут четкие импульсы с частотой в 100Гц. А на выходе таймера TOF получаю только один импульс. Подскажите как сделать, чтобы при каждом изменении значения счетчика проходил 1 импульс?

Обычно ТТР не только запирается при переходе напряжения через 0, но и отпирается при переходе напряжения через 0. Энергия нагрева за один имульс кратна целому количеству полупериодов. Если будете давать импульсы шириной, кратной 10мс, то на выходе будет достаточно выдерживаться заданное количество полупериодов сетевого напряжения. А задержки по RS485, особенно у Овенов, непредсказуемы и исчисляются единицами и десятками мс. Я бы не рискнул в Вашей задаче управлять дискретными выходами по RS485. Только напрямую.