Jednostavan i pouzdan termostat za inkubator. Termostat "uradi sam": dijagram i upute korak po korak za izradu domaćeg uređaja Elektronski regulator temperature vode "uradi sam"

Da biste automatski održali temperaturni režim, možete stvoriti termostat vlastitim rukama. Visokokvalitetni domaći proizvod obavljat će svoje funkcije ništa lošije od tvorničkog kolege. Nakon detaljnog proučavanja procesa montaže, nadogradnje i popravke neće uzrokovati poteškoće.

Koncept regulatora temperature

podrumsko grijanje;
grijanje stanice za lemljenje;
cirkulacijska pumpa kotla.

Iz datih primjera, jasni su osnovni zahtjevi za točnost koje odgovarajući krug termostata mora osigurati. U nekim situacijama potrebno je održavati postavljeni nivo ne manji od ±1C°. Radna indikacija je potrebna za kontrolu radnih parametara. Nosivost je od velikog značaja.

Navedene karakteristike objašnjavaju svrhu tipičnih funkcionalnih jedinica:

vrijednost temperature fiksira specijalizirani senzor (otpornik, termoelement);
očitavanja se analiziraju mikrokontrolerom ili drugim uređajem;
signal za aktiviranje se dovodi do elektronskog (mehaničkog) prekidača.

Za tvoju informaciju. Osim razmatranih dijelova, krug termičkog releja može sadržavati dodatne komponente za napajanje električnog grijača, još jedno snažno opterećenje.

Princip rada

Svaki termostatski krug radi na istim principima. Informacije o temperaturi se porede sa podešenom vrednošću. Prelazak određenog nivoa aktivira aktuator da po potrebi ispravi kontrolirani parametar.

Vrste

U najjednostavnijoj verziji (relej hladnjaka) koristi se mehanički prekidač. Za preciznije podešavanje (brzine motora) koristi se ne samo mikroelektronika, već i specijalizirani softver.

Termostat na tri elementa

Za izradu jednostavnog termostata "uradi sam", krug za napajanje osobnog računala je bolji od drugih opcija.

Termistor mjeri temperaturu na kontrolnoj tački. Potenciometar postavlja optimalnu vrijednost za uključivanje ventilatora. Ova šema ne može promijeniti brzinu. Povezuje induktivno MOSFET opterećenje. Prihvatljivo je koristiti analog s odgovarajućim karakteristikama snage.

Regulatori temperature za kotlove za grijanje

Regulator temperature "uradi sam" može se napraviti kao dio projekta modernizacije starog kotla. Vrsta goriva nije važna, iako je lakše osigurati dobar rezultat pomoću plinske opreme.

Digitalni termostat

U ovom primjeru, programeri su kreirali uređaj za održavanje temperature u prodavaonici voća (povrća). Za analizu dolaznih podataka odabrano je mikro kolo sa sljedećim blokovima:

tajmeri;
generator;
dva komparatora;
moduli za razmjenu, poređenje i prijenos podataka.

Kada su prekidači u odgovarajućem položaju, LED matrica prikazuje stvarnu vrijednost temperature ili referentni nivo. Dugmad u načinu rada korak po korak postavljaju željeni prag.

Domaći regulator temperature

Stvaranje funkcionalnog termostata vlastitim rukama nije previše teško. Međutim, čovjek mora biti realan u pogledu vlastitih mogućnosti. Sljedeće upute pomoći će vam da donesete pravu odluku.

Najjednostavniji sklop

Da bi se uklonile nepotrebne poteškoće, koristi se krug s napajanjem bez transformatora. Za ispravljanje napona napajanja koristi se konvencionalni diodni most. Potrebni nivo konstantne komponente podržan je zener diodom. Kondenzator eliminiše prenapone.

Tipični razdjelnik je pogodan za kontrolu napona. U jednoj ruci je ugrađen otpornik koji reagira na promjene temperature. Relej je pogodan za upravljanje aktuatorom.

Indoor device

Ovaj uređaj se može koristiti za održavanje temperature u mini stakleniku, još jednom ograničenom prostoru. Glavni element je čip operativnog pojačala, koji je uključen u režimu poređenja napona. Fino i grubo podešavanje praga vrši se pomoću otpornika R5 i R4, respektivno.

Na LM 311 čipu

Ova opcija je dizajnirana za spajanje električnog podnog grijanja, drugih snažnih opterećenja. Treba obratiti pažnju na povećanu pouzdanost proizvoda, koja je osigurana galvanskom izolacijom strujnih krugova s malim i visokim strujama.

Neophodni materijali i alati

U nekim situacijama trebat će vam vještine za proizvodnju složene tiskane ploče. Najjednostavniji krugovi se sklapaju za nekoliko minuta pomoću lemilice i tehnologije površinske montaže. Prije izvođenja radnih operacija morate kupiti:

dodaci;
Potrošni materijal;
merna oprema.

Lista za kupovinu se sastavlja na osnovu odabranog električnog kola. Da bi se uređaj zaštitio od štetnih vanjskih utjecaja i poboljšao izgled, kreira se odgovarajuća kutija.

Prednosti i nedostaci

Prednosti i nedostaci pojedinačnih shema se procjenjuju uzimajući u obzir stvarne radne uvjete. Ponekad je korisno potrošiti vrijeme i novac u fazi implementacije ideje kako bi se produžio vijek trajanja gotovog proizvoda. Nema smisla stvarati domaći proizvod ako je tvornički pandan sa službenim garancijama jeftiniji.

Kako pravilno instalirati

Da biste produžili vijek trajanja termostata, koristite sljedeće preporuke:

ne postavljajte elektroniku bez dodatne zaštite na otvorenom, u prostorijama sa visokim nivoom vlage;
ako je potrebno, kontrolni senzor se iznosi u nepovoljno okruženje;
isključiti položaj regulatora nasuprot toplinskim puškama, drugim "generatorima" hladnoće ili topline;
da biste poboljšali preciznost, odaberite mjesto bez aktivnih konvekcijskih struja.

Kako popraviti

Nije teško vratiti domaći temperaturni senzor vlastitim rukama, jer je tehnologija provjere (podešavanja) poznata. Upute za popravak za tvorničke proizvode možete pronaći na službenoj web stranici proizvođača.

Video

Među brojnim nizom korisnih uređaja koji donose udobnost u naš život, veliki je broj onih koji se mogu napraviti ručno. Ovaj broj može uključivati i termostat, koji uključuje ili isključuje opremu za grijanje i hlađenje u skladu s određenom temperaturom na kojoj je postavljena. Takav uređaj savršen je za period hladnog vremena, na primjer, za podrum u kojem trebate pohraniti povrće. Dakle, kako napraviti termostat vlastitim rukama i koji dijelovi su potrebni za to?

Termostat uradi sam: dijagram

Što se tiče dizajna termostata, možemo reći da nije posebno kompliciran, upravo iz tog razloga većina radio-amatera počinje svoju obuku s ovim uređajem, a na njemu se i usavršavaju svoje vještine i umijeće. Možete pronaći vrlo veliki broj sklopova uređaja, ali najčešći je sklop koji koristi takozvani komparator.

Ovaj element ima nekoliko ulaza i izlaza:

Jedan ulaz odgovara napajanju referentnog napona koji odgovara traženoj temperaturi;
Drugi prima napon od temperaturnog senzora.

Sam komparator uzima sva dolazna očitanja i upoređuje ih. Ako generira izlazni signal, uključit će relej koji će snabdjeti struju jedinici za grijanje ili hlađenje.

Koji dijelovi su potrebni: uradi sam termostat

Za temperaturni senzor najčešće se koristi termistor, to je element koji regulira električni otpor ovisno o indikatoru temperature.

Često se koriste i poluprovodnički dijelovi:

Diodes;
Tranzistori.

Temperatura bi trebala imati isti uticaj na njihove karakteristike. To jest, kada se zagrije, struja tranzistora bi se trebala povećati i istovremeno bi trebala prestati raditi, uprkos dolaznom signalu. Treba napomenuti da takvi detalji imaju veliki nedostatak. Preteško je kalibrirati, tačnije, biće teško povezati ove dijelove sa nekim temperaturnim senzorima.

Međutim, u ovom trenutku industrija ne miruje, a mogu se vidjeti uređaji iz serije 300, a riječ je o LM335, kojeg stručnjaci sve češće preporučuju i LM358n. Unatoč vrlo niskoj cijeni, ovaj dio zauzima prvo mjesto u oznakama i fokusira se na kombinaciju s kućanskim aparatima. Vrijedi napomenuti da se modifikacije ovog dijela LM 235 i 135 uspješno koriste u vojsci i industriji. Uključujući oko 16 tranzistora u svom dizajnu, senzor može raditi kao stabilizator, a njegov napon će u potpunosti ovisiti o indikatoru temperature.

Ovisnost je sljedeća:

Za svaki stupanj bit će oko 0,01 V, ako se fokusirate na Celzijus, tada će za indikator od 273 izlazni rezultat biti 2,73 V.
Radni opseg je ograničen na -40 do +100 stepeni. Zahvaljujući takvim pokazateljima, korisnik se u potpunosti rješava podešavanja pokušajem i greškom, a potrebna temperatura će u svakom slučaju biti osigurana.

Također, pored senzora temperature trebat će vam i komparator, najbolje je kupiti LM 311, koji proizvodi isti proizvođač, potenciometar za formiranje referentnog napona i izlaznu postavku za uključivanje releja . Ne zaboravite kupiti napajanje i posebne indikatore.

DIY regulator temperature: snaga i opterećenje

Što se tiče povezivanja LM 335, ono mora biti dosljedno. Svi otpori moraju biti odabrani tako da ukupna količina struje koja prolazi kroz senzor temperature odgovara indikatorima od 0,45 mA do 5 mA. Prekoračenje oznake ne bi trebalo biti dozvoljeno, jer će se senzor pregrijati i prikazati iskrivljene podatke.

Termostat se može uključiti na nekoliko načina:

Korištenje napajanja sa fokusom na 12 V;
Koristeći bilo koji drugi uređaj, čija snaga ne prelazi gornju cifru, ali struja koja teče kroz zavojnicu ne smije biti veća od 100 mA.

Podsjetimo još jednom da struja u krugu senzora ne smije biti veća od 5 mA, zbog čega ćete morati koristiti tranzistor velike snage. Najbolji je KT 814. Naravno, ako želite izbjeći korištenje tranzistora, možete koristiti relej sa nižim nivoom struje. Može raditi na 220V.

Domaći termostat: upute korak po korak

Ako ste kupili sve potrebne komponente za montažu, ostaje da razmotrite detaljna uputstva. Razmotrit ćemo primjer temperaturnog senzora dizajniranog za 12V.

Domaći regulator temperature sastavlja se prema sljedećem principu:

Pripremamo tijelo. Možete koristiti stare školjke sa pulta, na primjer, iz instalacije Granit-1.
Vi birate shemu koja vam se najviše sviđa, ali možete se i orijentirati na tabli sa mjerača. Za povezivanje potenciometra potreban je hod prema naprijed označen "+", a za spajanje temperaturnog senzora koristit će se inverzni ulaz označen sa "-". Ako se dogodi da je napon na direktnom ulazu veći od potrebnog, na izlazu će se postaviti visoka oznaka i tranzistor će početi napajati relej, a on, zauzvrat, grijaći element. Čim izlazni napon pređe dozvoljenu oznaku, relej će se isključiti.
Da bi termostat radio na vrijeme i kako bi se osigurale temperaturne razlike, bit će potrebno napraviti negativnu vezu pomoću otpornika, koji se formira između direktnog ulaza i izlaza na komparatoru.
Što se tiče transformatora i njegovog napajanja, ovdje će možda biti potreban indukcijski svitak iz starog električnog brojila. Da bi napon odgovarao 12 volti, morat ćete napraviti 540 okreta. Biće ih moguće postaviti samo ako promjer žice nije veći od 0,4 mm.

To je sve. Sav posao na stvaranju termostata vlastitim rukama leži u ovim malim radnjama. Možda to nije moguće učiniti odmah bez određenih vještina, međutim, na osnovu foto i video uputa, možete testirati sve svoje vještine.

Zahvaljujući jednostavnom dizajnu, termokontroler koji je sam napravio može se koristiti bilo gdje.

Na primjer:

Za topli pod;
Za podrum;
Može podesiti temperaturu zraka;
Za pećnicu;
Za akvarij u kojem će kontrolirati temperaturu vode;
Za kontrolu vrijednosti temperature električne pumpe kotla (uključiti i isključiti);
Čak i za auto.

Nije potrebno koristiti digitalni, elektronski ili mehanički komercijalni termalni prekidač. Nakon što ste kupili jeftin termalni relej, izvršite podešavanja snage na trijaku i termoelementu i vaš domaći uređaj neće raditi ništa gore od kupljenog.

Kako napraviti termostat vlastitim rukama (video)

U našem članku o samostalnom stvaranju termostata navedene su sve glavne točke, od potrebnih detalja za dizajn do uputa korak po korak. Nemojte žuriti da odmah počnete stvarati, proučite literaturu i savjete iskusnih majstora. Samo uz pravilan pristup moći ćete postići savršen rezultat iz prvog pokušaja.

Regulatori temperature se široko koriste u različite svrhe: u automobilima, sistemima grijanja raznih tipova, frižiderima i pećnicama. Njihov zadatak je da isključe ili uključe aparate nakon postizanja određene temperature. Nije teško napraviti jednostavan mehanički termostat vlastitim rukama. Moderni dizajni imaju složeniju shemu, ali uz određeno iskustvo možete napraviti analoge takvih uređaja.

Pokazi sve

Mehanički termostat

Danas se najnovijim modelima termostata upravlja pomoću dugmadi na dodir, stariji modeli su mehanički. Većina ovih uređaja ima digitalni panel koji prikazuje temperaturu rashladne tečnosti u realnom vremenu, kao i potreban maksimalni stepen.

Proizvodnja ovakvih uređaja nije potpuna bez programiranja, pa je njihova cijena vrlo visoka. Omogućuju vam da prilagodite temperaturni režim prema različitim parametrima, na primjer, po satima ili danima u tjednu. Temperatura će se tada automatski promijeniti.

Ako govorimo o regulatorima temperature za industrijske čelične peći, onda će ih biti teško napraviti sami, jer imaju složen dizajn i zahtijevaju pažnju više od jednog stručnjaka. One se uglavnom proizvode u fabrikama. Ali izrada jednostavnog, uradi sam, regulatora temperature za autonomni sistem grijanja, inkubatore itd. nije težak zadatak. Glavna stvar je pridržavati se svih crteža i preporuka za proizvodnju.

Da biste razumjeli kako termostat radi, možete rastaviti jednostavan mehanički dizajn. Radi na principu otvaranja i zatvaranja vrata (zaklopke) kotla, čime se smanjuje ili povećava pristup zraka u komoru za sagorijevanje. Senzor, naravno, reaguje na temperaturu.

Za proizvodnju takvog uređaja trebat će vam sljedeći pribor:

povratna opruga;
dvije poluge;
dvije aluminijske cijevi;
jedinica za podešavanje (izgleda kao kutija za kran);
lanac koji povezuje dva dijela (termostat i vrata).

Sve komponente moraju biti sastavljene i montirane na kotao.

Uređaj radi zbog svojstva aluminija da se širi pod utjecajem temperature. Kao rezultat toga, klapna se zatvara. Ako se temperatura smanji, aluminijska cijev se hladi i skuplja, pa se klapna lagano otvara.

Ali takva shema također ima svoje značajne nedostatke. Problem je što je na ovaj način teško odrediti kada će se klapna otvoriti. Da bi se mehanizam približno postavio, potrebni su precizni proračuni. Nemoguće je tačno odrediti koliko će se aluminijumska cijev proširiti. Stoga se u većini slučajeva sada preferiraju uređaji s elektroničkim senzorima.

Domaći mehanički termostat za rudnički kotao

Jednostavan elektronski uređaj

Za precizniji rad automatskog regulatora temperature neophodne su elektronske komponente. Najjednostavniji termostati rade prema shemi zasnovanoj na releju.

Glavni elementi takvog uređaja su:

shema praga;
indikatorski uređaj;
temperaturni senzor.

Krug domaćeg termostata mora reagirati na povećanje (smanjenje) temperature i uključiti aktuator ili obustaviti njegov rad. Za implementaciju najjednostavnijeg kola treba koristiti bipolarne tranzistore. Termalni relej je napravljen prema vrsti Schmidt okidača. Termistor će djelovati kao temperaturni senzor. On će promijeniti otpor ovisno o temperaturi, koja je konfigurirana u zajedničkoj upravljačkoj jedinici.

Ali osim termistora, može biti i temperaturni senzor:

termistori;
poluvodički elementi;
otporni termometri;
bimetalni releji;
termoelementi.

Kada koristite dijagrame i crteže iz nepoznatih izvora, treba imati na umu da oni često ne odgovaraju priloženom opisu. S tim u vezi, potrebno je pažljivo proučiti sav materijal prije nego što nastavite s proizvodnjom uređaja.

Prije početka rada morate odlučiti o temperaturnom rasponu uređaja, kao i njegovoj snazi. Treba imati na umu da će se neke komponente koristiti za hladnjak, a druge za opremu za grijanje.

Trodelni uređaj

Jednostavan "uradi sam" elektronski termostat može se sastaviti za upotrebu na ventilatorima i personalnim računarima. Tako možete razumjeti princip njegovog rada. Kao osnova se koristi matična ploča.

Od alata će vam trebati lemilica, ali ako ga nemate ili nemate dovoljno radnog iskustva, možete koristiti i ploču bez lemljenja.

Šema se sastoji od tri elementa:

tranzistor snage;
potenciometar;
termistor, koji će djelovati kao temperaturni senzor.

Senzor temperature (termistor) reagira na povećanje stupnjeva, u vezi s tim će se ventilator uključiti.

Da biste podesili uređaj, prvo morate postaviti podatke za ventilator u isključeni položaj. Nakon toga potrebno je da uključite računar i sačekate da se zagrije na određenu temperaturu kako biste popravili trenutak kada se ventilator uključi. Podešavanje se vrši nekoliko puta. To će osigurati efikasnost rada.

Danas moderni proizvođači raznih elemenata i mikro krugova mogu ponuditi veliki izbor rezervnih dijelova. Svi se razlikuju po tehničkim karakteristikama i izgledu.

Termostat uradi sam

Regulatori temperature za sisteme grijanja

Prilikom proizvodnje i ugradnje termostata sa senzorom temperature zraka "uradi sam" za sustave grijanja, potrebno je precizno kalibrirati gornje i donje linije. Ovo će izbjeći pregrijavanje opreme, što u najboljem slučaju može dovesti do kvara cijelog sistema. U najgorem slučaju, pregrijavanje opreme može uzrokovati da eksplodira i može biti fatalno.

Za ove svrhe trebat će vam uređaj za mjerenje jačine struje. Uz pomoć crteža i dijagrama možete napraviti vanjsku opremu za podešavanje temperature kotla na čvrsto gorivo. Za rad možete koristiti shemu K561LA7. Princip rada leži u istoj sposobnosti termistora da smanji ili poveća otpor pod određenim temperaturnim uvjetima. Željeni indikatori se mogu podesiti pomoću AC otpornika. Prvo se napon primjenjuje na inverter, a zatim prenosi na kondenzatore, koji su spojeni na japanke i kontroliraju njihov rad.

Princip rada je jednostavan. Kako se stepeni smanjuju, napon u releju raste. Ako je vrijednost manja od donje granične vrijednosti, ventilator će se automatski isključiti.

Bolje je lemiti elemente na krtičanu. Kao napajanje možete koristiti uređaj koji radi unutar 3-15 V.

Svaki domaći uređaj instaliran na sustavu grijanja može dovesti do njegovog kvara. Osim toga, takve radnje mogu zabraniti službe državne kontrole. Na primjer, ako je plinski kotao instaliran u kući, tada takva dodatna oprema može biti zaplijenjena od strane plinske službe. U nekim slučajevima se čak izriču novčane kazne.

Termostat za grijaće elemente uradi sam: dijagram i upute

Digitalna oprema

Za izradu modernog uređaja s preciznim podešavanjem potrebnih stupnjeva, nezamjenjive su digitalne komponente.

PIC16F628A se koristi kao glavni čip. Koristeći takav krug, možete kontrolirati različite elektroničke uređaje.

Princip rada također nije mnogo kompliciran. Indikator od tri znaka sa zajedničkom katodom se isporučuje sa vrijednostima zadane (potrebne) temperature i trenutne.

Za postavljanje željene temperature, mikrokolo ima dva elementa sb1 i sb2, na koje su naknadno zalemljeni mehanički gumbi. Prvi element služi za smanjenje temperature, a drugi za povećanje.

Podešavanje vrednosti histereze vrši se pritiskom na dugme sb3 prilikom podešavanja.

Kada sami izrađujete uređaje, važno je ne samo pravilno lemiti i napraviti strujni krug, već i postaviti uređaj na opremu na pravo mjesto. Sama ploča mora biti zaštićena od vlage i prašine, kako bi se izbjegla pojava kratkog spoja i, shodno tome, kvar uređaja. Izolacija svih kontakata takođe igra veoma važnu ulogu.

Regulatori temperature

Raznolikost uređaja na tržištu

Danas kompanije koje proizvode takvu opremu nude kupcu 3 glavne vrste uređaja. Svi oni rade na različitim internim signalima. Njihova je funkcija da kontroliraju temperaturu i ujednače je, ovisno o postavkama uređaja (gornji i donji redovi).

Postoje tri vrste internih signala:

1. Podaci se uzimaju direktno iz rashladnog sredstva. U svakodnevnom životu nije baš popularan, jer je njegova efikasnost nedovoljna. Princip rada leži u potopnom senzoru ili drugom sličnom uređaju. Iako postoje problemi sa efikasnošću, on spada u skupi segment ovakvih uređaja na tržištu.
2. Unutrašnji vazdušni talasi. Ova opcija je najpopularnija jer se smatra pouzdanom i ekonomičnom. Ne uzima podatke iz temperature rashladne tečnosti, već direktno iz vazduha. Ovo omogućava veću preciznost. Koji stepen će biti postavljen u kontrolnoj jedinici, to će biti temperatura zraka. Povezuje se na sistem grijanja kablom. Takve modele proizvođači stalno poboljšavaju, što ih čini praktičnijim i funkcionalnijim.
3. Vanjski vazdušni talasi. Radi na bazi uličnog senzora. Radi sa svim promjenama vremenskih uvjeta i odmah reagira promjenom postavki opreme za grijanje.

Takvi uređaji mogu biti električni ili elektronski. Regulatori temperature mogu primati signal u automatskom ili poluautomatskom načinu rada. Rad i promjene temperature mogu nastati praćenjem temperature radijatora i grana vodova ili evidentiranjem promjena u snazi kotla.

Danas tržište ima mnogo popularnih modela od vrhunskih proizvođača koji su već učvrstili svoju poziciju. Prije svega, to uključuje E 51.716 i IWarm 710. Samo tijelo je male veličine i napravljeno je od plastičnog polimera koji ne gori. Uprkos tome, ima mnogo korisnih funkcija. Ekran je, kao i za ovako male brijače, prilično velik. Prikazuje sve postojeće podatke. Takvi uređaji koštaju između 2500-3000 rubalja.

Funkcionalne karakteristike prvog modela uključuju mogućnost ugradnje u zid u bilo kojoj poziciji, temperaturu se istovremeno kontroliše sa samog poda, kao i prisustvo kabla dužine 3 m. Prilikom ugradnje potrebno je razmisliti o da li će postojati slobodan pristup uređaju za nesmetanu kontrolu nad njim.

Uz gore navedene pluseve, ima i nekih minusa. To uključuje mali skup funkcija koje su dostupne u analogama ovih uređaja. Kada ga koristite, ponekad izaziva nelagodu. Osim toga, ovi modeli nemaju funkciju automatskog grijanja. Ali ako želite, možete to i sami završiti.

Dakle, neće biti teško samostalno napraviti termostat ili kupiti i instalirati gotov model ako se strogo pridržavate svih dijagrama, crteža i uputa za proizvodnju i ugradnju. Ova oprema će vlasnicima uštedjeti vrijeme na ručnoj kontroli temperature određenih uređaja.

Pokazi sve

Mehanički termostat

Za proizvodnju takvog uređaja trebat će vam sljedeći pribor:

povratna opruga;
dvije poluge;
dvije aluminijske cijevi;
jedinica za podešavanje (izgleda kao kutija za kran);
lanac koji povezuje dva dijela (termostat i vrata).

Sve komponente moraju biti sastavljene i montirane na kotao.

Uređaj radi zbog svojstva aluminija da se širi pod utjecajem temperature. Kao rezultat toga, klapna se zatvara. Ako se temperatura smanji, aluminijska cijev se hladi i skuplja, pa se klapna lagano otvara.

Domaći mehanički termostat za rudnički kotao

Jednostavan elektronski uređaj

Za precizniji rad automatskog regulatora temperature neophodne su elektronske komponente. Najjednostavniji termostati rade prema shemi zasnovanoj na releju.

Glavni elementi takvog uređaja su:

shema praga;
indikatorski uređaj;
temperaturni senzor.

Ali osim termistora, može biti i temperaturni senzor:

termistori;
poluvodički elementi;
otporni termometri;
bimetalni releji;
termoelementi.

Kada koristite dijagrame i crteže iz nepoznatih izvora, treba imati na umu da oni često ne odgovaraju priloženom opisu. S tim u vezi, potrebno je pažljivo proučiti sav materijal prije nego što nastavite s proizvodnjom uređaja.

Prije početka rada morate odlučiti o temperaturnom rasponu uređaja, kao i njegovoj snazi. Treba imati na umu da će se neke komponente koristiti za hladnjak, a druge za opremu za grijanje.

Trodelni uređaj

Od alata će vam trebati lemilica, ali ako ga nemate ili nemate dovoljno radnog iskustva, možete koristiti i ploču bez lemljenja.

Šema se sastoji od tri elementa:

tranzistor snage;
potenciometar;
termistor, koji će djelovati kao temperaturni senzor.

Senzor temperature (termistor) reagira na povećanje stupnjeva, u vezi s tim će se ventilator uključiti.

Danas moderni proizvođači raznih elemenata i mikro krugova mogu ponuditi veliki izbor rezervnih dijelova. Svi se razlikuju po tehničkim karakteristikama i izgledu.

Termostat uradi sam

Regulatori temperature za sisteme grijanja

Princip rada je jednostavan. Kako se stepeni smanjuju, napon u releju raste. Ako je vrijednost manja od donje granične vrijednosti, ventilator će se automatski isključiti.

Bolje je lemiti elemente na krtičanu. Kao napajanje možete koristiti uređaj koji radi unutar 3-15 V.

Termostat za grijaće elemente uradi sam: dijagram i upute

Digitalna oprema

Za izradu modernog uređaja s preciznim podešavanjem potrebnih stupnjeva, nezamjenjive su digitalne komponente.

PIC16F628A se koristi kao glavni čip. Koristeći takav krug, možete kontrolirati različite elektroničke uređaje.

Princip rada također nije mnogo kompliciran. Indikator od tri znaka sa zajedničkom katodom se isporučuje sa vrijednostima zadane (potrebne) temperature i trenutne.

Za postavljanje željene temperature, mikrokolo ima dva elementa sb1 i sb2, na koje su naknadno zalemljeni mehanički gumbi. Prvi element služi za smanjenje temperature, a drugi za povećanje.

Podešavanje vrednosti histereze vrši se pritiskom na dugme sb3 prilikom podešavanja.

Regulatori temperature

Raznolikost uređaja na tržištu

Postoje tri vrste internih signala:

1. Podaci se uzimaju direktno iz rashladnog sredstva. U svakodnevnom životu nije baš popularan, jer je njegova efikasnost nedovoljna. Princip rada leži u potopnom senzoru ili drugom sličnom uređaju. Iako postoje problemi sa efikasnošću, on spada u skupi segment ovakvih uređaja na tržištu.
2. Unutrašnji vazdušni talasi. Ova opcija je najpopularnija jer se smatra pouzdanom i ekonomičnom. Ne uzima podatke iz temperature rashladne tečnosti, već direktno iz vazduha. Ovo omogućava veću preciznost. Koji stepen će biti postavljen u kontrolnoj jedinici, to će biti temperatura zraka. Povezuje se na sistem grijanja kablom. Takve modele proizvođači stalno poboljšavaju, što ih čini praktičnijim i funkcionalnijim.
3. Vanjski vazdušni talasi. Radi na bazi uličnog senzora. Radi sa svim promjenama vremenskih uvjeta i odmah reagira promjenom postavki opreme za grijanje.

Takvi uređaji mogu biti električni ili elektronski. Regulatori temperature mogu primati signal u automatskom ili poluautomatskom načinu rada. Rad i promjene temperature mogu nastati praćenjem temperature radijatora i grana vodova ili evidentiranjem promjena u snazi kotla.

Usklađenost s temperaturnim režimom je vrlo važan tehnološki uvjet ne samo u proizvodnji, već iu svakodnevnom životu. Imajući tako veliku važnost, ovaj parametar mora biti nečim reguliran i kontroliran. Proizvodi se ogroman broj takvih uređaja koji imaju mnogo karakteristika i parametara. Ali izrada termostata vlastitim rukama ponekad je mnogo isplativija od kupovine gotovog tvorničkog analoga.

Napravite vlastiti termostat

Opšti koncept regulatora temperature

U proizvodnji su češći uređaji koji fiksiraju i istovremeno regulišu zadatu vrijednost temperature. Ali i oni su našli svoje mjesto u svakodnevnom životu. Za održavanje potrebne mikroklime u kući često se koriste termostati za vodu. Svojim rukama izrađuju takve uređaje za sušenje povrća ili grijanje inkubatora. Takav sistem može naći svoje mjesto bilo gdje.

U ovom videu ćemo naučiti šta je regulator temperature:

Zapravo, većina termostata je samo dio cjelokupne sheme, koja se sastoji od sljedećih komponenti:

Senzor temperature koji mjeri i fiksira, kao i prenosi primljene informacije do kontrolera. To se događa zbog pretvaranja toplinske energije u električne signale koje uređaj prepoznaje. Otporni termometar ili termoelement mogu djelovati kao senzor, koji u svojoj konstrukciji imaju metal koji reagira na promjene temperature i pod njegovim utjecajem mijenja svoj otpor.
Analitički blok je sam regulator. Prima elektronske signale i reagira ovisno o svojim funkcijama, nakon čega prenosi signal aktuatoru.
Aktuator je vrsta mehaničkog ili elektroničkog uređaja koji se, kada prima signal od jedinice, ponaša na određeni način. Na primjer, kada se postigne podešena temperatura, ventil će isključiti dovod rashladne tekućine. Nasuprot tome, čim očitanja padnu ispod zadanih vrijednosti, analitička jedinica će dati komandu za otvaranje ventila.

Ovo su tri glavna dijela sistema za održavanje zadanih temperaturnih parametara. Iako, osim njih, u krugu mogu sudjelovati i drugi dijelovi, poput međureleja. Ali oni obavljaju samo dodatnu funkciju.

Princip rada

Princip po kojem rade svi regulatori je uklanjanje fizičke veličine (temperature), prijenos podataka u krug upravljačke jedinice, koji odlučuje šta treba učiniti u konkretnom slučaju.

Ako napravite termalni relej, tada će najjednostavnija opcija imati mehanički upravljački krug. Ovdje se uz pomoć otpornika postavlja određeni prag, po dolasku do kojeg će se dati signal aktuatoru.

Da biste dobili dodatnu funkcionalnost i mogućnost rada sa širim temperaturnim rasponom, morat ćete ugraditi kontroler. Ovo će također pomoći da se produži vijek trajanja uređaja.

U ovom videu možete vidjeti kako sami napraviti termostat za električno grijanje:

Domaći regulator temperature

Zapravo postoji mnogo shema kako sami napraviti termostat. Sve ovisi o području u kojem će se takav proizvod koristiti. Naravno, stvoriti nešto previše složeno i multifunkcionalno je izuzetno teško. Ali termostat koji se može koristiti za grijanje akvarija ili sušenje povrća za zimu može se stvoriti uz minimalno znanje.

Najjednostavniji sklop

Najjednostavniji krug termičkog releja koji se radi "uradi sam" ima napajanje bez transformatora, koje se sastoji od diodnog mosta s paralelno spojenom zener diodom, koja stabilizira napon unutar 14 volti, i kondenzatora za gašenje. Ovdje možete dodati i stabilizator od 12 volti ako želite.

Izrada termostata ne zahtijeva mnogo truda i ulaganja novca

Cijelo kolo će biti bazirano na TL431 zener diodi, kojom upravlja razdjelnik koji se sastoji od otpornika od 47 kΩ, otpora od 10 kΩ i termistora od 10 kΩ koji djeluje kao temperaturni senzor. Njegov otpor opada s povećanjem temperature. Bolje je odabrati otpornik i otpor kako bi se postigla najbolja točnost rada.

Sam proces je sljedeći: kada se na kontrolnom kontaktu mikrokruga formira napon veći od 2,5 volti, on će napraviti otvor, koji će uključiti relej, primjenjujući opterećenje na aktuator.

Kako napraviti termostat za inkubator vlastitim rukama, možete vidjeti u videu ispod:

Suprotno tome, kada napon postane niži, mikrokolo će se zatvoriti i relej će se isključiti.

Da biste izbjegli zveckanje kontakata releja, potrebno ga je odabrati s minimalnom strujom zadržavanja. I paralelno s ulazima, trebate lemiti kondenzator od 470 × 25 V.

Kada koristite NTC termistor i mikro krugove koji su već bili u upotrebi, prvo treba provjeriti njihov učinak i točnost.

dakle, ispostavilo se da je to najjednostavniji uređaj kontrola temperature. Ali s pravim komponentama, odlično radi u širokom spektru primjena.

Indoor device

Takvi termostati sa senzorom temperature zraka "uradi sam" optimalno su prikladni za održavanje specificiranih parametara mikroklime u prostorijama i kontejnerima. U potpunosti je sposoban za automatizaciju procesa i kontrolu svih emitera topline od tople vode do grijaćih elemenata. Istovremeno, termalni prekidač ima odlične radne podatke. A senzor može biti i ugrađen i daljinski.

Ovdje se termistor, prikazan na dijagramu R1, ponaša kao senzor temperature. Razdjelnik napona uključuje R1, R2, R3 i R6, signal iz kojih se dovodi na četvrti pin mikrokruga operativnog pojačala. Peti pin DA1 prima signal od razdjelnika R3, R4, R7 i R8.

Otpor otpornika mora biti odabran na način da na najnižoj mogućoj temperaturi mjerenog medija, kada je otpor termistora maksimalan, komparator bude pozitivno zasićen.

Izlazni napon komparatora je 11,5 volti. U ovom trenutku, tranzistor VT1 je u otvorenom položaju, a relej K1 uključuje aktuator ili međumehanizam, zbog čega počinje grijanje. Kao rezultat toga, temperatura okoline raste, što smanjuje otpor senzora. Na ulazu 4 mikrokola, napon počinje rasti i, kao rezultat, premašuje napon na pinu 5. Kao rezultat, komparator ulazi u negativnu fazu zasićenja. Na desetom izlazu mikrokola, napon postaje približno 0,7 volti, što je logična nula. Kao rezultat toga, tranzistor VT1 se zatvara, a relej se isključuje i isključuje aktuator.

Na LM 311 čipu

Takav termokontroler "uradi sam" dizajniran je za rad s grijaćim elementima i u stanju je održavati zadane temperaturne parametre unutar 20-100 stupnjeva. Ovo je najsigurnija i najpouzdanija opcija, budući da u svom radu koristi galvansku izolaciju senzora temperature i upravljačkih krugova, a to u potpunosti eliminira mogućnost strujnog udara.

Kao i većina sličnih kola, baziran je na DC mostu, u čijem je jednom kraku spojen komparator, au drugom - senzor temperature. Komparator prati neusklađenost kola i reaguje na stanje mosta kada prođe tačku ravnoteže. Istovremeno, on također pokušava balansirati most uz pomoć termistora, mijenjajući njegovu temperaturu. A termička stabilizacija se može dogoditi samo pri određenoj vrijednosti.

Otpornik R6 postavlja tačku u kojoj treba formirati ravnotežu. A ovisno o temperaturi okoline, termistor R8 može ući u ovu ravnotežu, što vam omogućava da prilagodite temperaturu.

U videu možete vidjeti analizu jednostavnog kruga termostata:

Ako je temperatura postavljena pomoću R6 niža od potrebne, tada je otpor na R8 previsok, što smanjuje struju na komparatoru. Ovo će uzrokovati protok struje i otvoriti sedmostorski VS1 koji će uključiti grijaći element. Ovo će biti označeno LED diodom.

Kako temperatura raste, otpor R8 će se smanjiti. Most će težiti tački ravnoteže. Na komparatoru, potencijal inverznog ulaza se glatko smanjuje, a na direktnom se povećava. U nekom trenutku situacija se mijenja, a proces se odvija u suprotnom smjeru. Tako će termokontroler "uradi sam" uključiti ili isključiti aktuator, ovisno o otporu R8.

Ako LM311 nije dostupan, onda se može zamijeniti domaćim čipom KR554CA301. Ispada jednostavan termostat koji radi sam s minimalnim troškovima, visokom preciznošću i pouzdanošću.

Neophodni materijali i alati

Sama po sebi, montaža bilo kojeg kruga električnog regulatora temperature ne oduzima puno vremena i truda. Ali da biste napravili termostat, potrebno vam je minimalno znanje iz elektronike, set dijelova prema dijagramu i alat:

Pulsno lemilo. Možete koristiti uobičajene, ali sa tankim ubodom.
Lem i fluks.
Štampana ploča.
Kiselina za urezivanje tragova.

Prednosti i nedostaci

Čak i jednostavan termostat koji možete napraviti sam ima puno prednosti i pozitivnih aspekata. O fabričkim multifunkcionalnim uređajima uopće ne treba govoriti.

Regulatori temperature omogućavaju:

Održavajte ugodnu temperaturu.
Štedite energetske resurse.
Nemojte uključivati osobu u proces.
Pratiti tehnološki proces, poboljšavajući kvalitet.

Među nedostacima se može nazvati visoka cijena fabričkih modela. Naravno, ovo se ne odnosi na domaće uređaje. Ali proizvodni, koji su potrebni za rad s tekućim, plinovitim, alkalnim i drugim sličnim medijima, imaju visoku cijenu. Pogotovo ako uređaj mora imati mnogo funkcija i mogućnosti.