Prosty i niezawodny termostat do inkubatora. Termostat zrób to sam: schemat i instrukcje krok po kroku dotyczące wykonania domowego urządzenia Elektroniczny regulator temperatury wody zrób to sam

Aby automatycznie utrzymywać reżim temperatury, możesz stworzyć termostat własnymi rękami. Wysokiej jakości domowy produkt spełni swoje funkcje nie gorzej niż odpowiednik fabryczny. Po dokładnym przestudiowaniu procesu montażu modernizacje i naprawy nie spowodują trudności.

Pojęcie regulatorów temperatury

ogrzewanie piwnicy;
ogrzewanie stacji lutowniczej;
pompa obiegowa kotła.

Z podanych przykładów jasno wynikają podstawowe wymagania dotyczące dokładności, które musi spełniać odpowiedni obwód termostatu. W niektórych sytuacjach konieczne jest utrzymanie ustawionego poziomu nie niższego niż ±1C°. Sygnalizacja pracy jest potrzebna do kontroli parametrów pracy. Duże znaczenie mają nośności.

Wymienione cechy wyjaśniają przeznaczenie typowych jednostek funkcjonalnych:

wartość temperatury jest ustalana przez wyspecjalizowany czujnik (rezystor, termopara);
odczyty są analizowane przez mikrokontroler lub inne urządzenie;
sygnał uruchamiający jest podawany do przełącznika elektronicznego (mechanicznego).

Dla Twojej informacji. Oprócz rozważanych części obwód przekaźnika termicznego może zawierać dodatkowe elementy do zasilania nagrzewnicy elektrycznej, innego potężnego obciążenia.

Zasada działania

Każdy obwód termostatu działa na tych samych zasadach. Informacja o temperaturze jest porównywana z ustawioną wartością. Przekroczenie określonego poziomu aktywuje siłownik w celu skorygowania kontrolowanego parametru w razie potrzeby.

Rodzaje

W najprostszej wersji (przekaźnik chłodniczy) stosuje się wyłącznik mechaniczny. Do dokładniejszej regulacji (prędkości obrotowej silnika) wykorzystywana jest nie tylko mikroelektronika, ale także specjalistyczne oprogramowanie.

Termostat na trzech elementach

Aby zrobić prosty termostat zrób to sam, obwód zasilacza komputera osobistego jest lepszy niż inne opcje.

Termistor mierzy temperaturę w punkcie kontrolnym. Potencjometr ustawia optymalną wartość do włączenia wentylatora. Ten schemat nie jest w stanie zmienić prędkości. Łączy indukcyjne obciążenie MOSFET. Dopuszczalne jest użycie analogu o odpowiedniej charakterystyce mocy.

Regulatory temperatury do kotłów grzewczych

Samodzielny regulator temperatury można wykonać w ramach projektu modernizacji starego kotła. Rodzaj paliwa nie ma znaczenia, choć łatwiej o dobry wynik, stosując sprzęt gazowy.

Termostat cyfrowy

W tym przykładzie programiści stworzyli urządzenie do utrzymywania temperatury w sklepie z owocami (warzywami). Do analizy przychodzących danych wybrano mikroukład z następującymi blokami:

liczniki czasu;
generator;
dwa komparatory;
moduły wymiany, porównania i transmisji danych.

Gdy przełączniki znajdują się w odpowiedniej pozycji, matryca LED pokazuje rzeczywistą wartość temperatury lub poziom odniesienia. Przyciski w trybie krok po kroku ustawiają żądany próg.

Domowy regulator temperatury

Stworzenie funkcjonalnego termostatu własnymi rękami nie jest zbyt trudne. Trzeba jednak realistycznie podchodzić do własnych możliwości. Poniższe wskazówki pomogą Ci podjąć właściwą decyzję.

Najprostszy obwód

Aby wyeliminować niepotrzebne trudności, zastosowano obwód z zasilaczem bez transformatora. Do prostowania napięcia zasilania stosuje się konwencjonalny mostek diodowy. Wymagany poziom składowej stałej jest wspierany przez diodę Zenera. Kondensator eliminuje przepięcia.

Typowy dzielnik nadaje się do kontroli napięcia. W jednym ramieniu zainstalowany jest rezystor, który reaguje na zmiany temperatury. Do sterowania siłownikiem nadaje się przekaźnik.

Urządzenie wewnętrzne

To urządzenie może służyć do utrzymywania temperatury w mini-szklarni, innej ograniczonej przestrzeni. Głównym elementem jest układ wzmacniacza operacyjnego, który włącza się w trybie porównania napięć. Dokładna i zgrubna regulacja progu odbywa się za pomocą odpowiednio rezystorów R5 i R4.

Na chipie LM 311

Ta opcja jest przeznaczona do podłączenia elektrycznego ogrzewania podłogowego, innych potężnych obciążeń. Należy zwrócić uwagę na podwyższoną niezawodność produktu, którą zapewnia galwaniczna separacja obwodów o małych i dużych prądach.

Niezbędne materiały i narzędzia

W niektórych sytuacjach będziesz potrzebować umiejętności do wyprodukowania złożonej płytki drukowanej. Najprostsze obwody są montowane w ciągu kilku minut przy użyciu lutownicy i technologii montażu powierzchniowego. Przed wykonaniem czynności roboczych należy zakupić:

Akcesoria;
materiały eksploatacyjne;
Urządzenia pomiarowe.

Lista zakupów jest tworzona na podstawie wybranego obwodu elektrycznego. Aby chronić urządzenie przed niekorzystnymi wpływami zewnętrznymi i poprawić wygląd, tworzona jest odpowiednia obudowa.

Zalety i wady

Wady i zalety poszczególnych schematów oceniane są z uwzględnieniem rzeczywistych warunków eksploatacji. Czasem warto poświęcić czas i pieniądze na etapie realizacji pomysłu, aby przedłużyć żywotność gotowego produktu. Nie ma sensu tworzyć produktu domowej roboty, jeśli fabryczny odpowiednik z oficjalnymi gwarancjami jest tańszy.

Jak prawidłowo zainstalować

Aby wydłużyć żywotność termostatu, zastosuj się do poniższych zaleceń:

nie instaluj elektroniki bez dodatkowego zabezpieczenia na wolnym powietrzu, w pomieszczeniach o dużej wilgotności;
w razie potrzeby czujnik kontrolny jest wynoszony do niekorzystnego środowiska;
wykluczyć lokalizację regulatora naprzeciwko opalarki, innych „generatorów” zimna lub ciepła;
aby poprawić dokładność, wybierz miejsce bez aktywnych prądów konwekcyjnych.

Jak naprawić

Przywrócenie domowego czujnika temperatury własnymi rękami nie jest trudne, ponieważ znana jest technologia weryfikacji (ustawienia). Instrukcje naprawy produktów fabrycznych można znaleźć na oficjalnej stronie producenta.

Wideo

Wśród licznej gamy przydatnych urządzeń, które wprowadzają komfort w nasze życie, nie brakuje takich, które można wykonać własnoręcznie. Liczba ta może również obejmować termostat, który włącza lub wyłącza urządzenia grzewcze i chłodnicze zgodnie z określoną temperaturą, na którą jest ustawiony. Takie urządzenie doskonale sprawdzi się w okresie chłodów, np. do piwnicy, w której trzeba przechowywać warzywa. Jak więc zrobić termostat własnymi rękami i jakie części są do tego potrzebne?

Termostat zrób to sam: schemat

O konstrukcji termostatu możemy powiedzieć, że nie jest to szczególnie skomplikowane, z tego powodu większość radioamatorów rozpoczyna szkolenie z tym urządzeniem, a także na nim doskonalą swoje umiejętności i kunszt. Można znaleźć bardzo dużą liczbę obwodów urządzeń, jednak najczęściej spotykany jest układ wykorzystujący tzw. komparator.

Ten element ma kilka wejść i wyjść:

Jedno wejście odpowiada zasilaniu napięciem odniesienia odpowiadającym wymaganej temperaturze;
Drugi otrzymuje napięcie z czujnika temperatury.

Sam komparator pobiera wszystkie przychodzące odczyty i porównuje je. Jeśli wygeneruje sygnał wyjściowy, załączy przekaźnik, który doprowadzi prąd do agregatu grzewczego lub chłodniczego.

Jakie części są potrzebne: termostat zrób to sam

W przypadku czujnika temperatury najczęściej stosuje się termistor, jest to element regulujący rezystancję elektryczną w zależności od wskaźnika temperatury.

Części półprzewodnikowe są również często używane:

diody;
Tranzystory.

Temperatura powinna mieć taki sam wpływ na ich właściwości. Oznacza to, że po podgrzaniu prąd tranzystora powinien wzrosnąć i jednocześnie powinien przestać działać, pomimo przychodzącego sygnału. Należy zauważyć, że takie szczegóły mają dużą wadę. Kalibracja jest zbyt trudna, a mówiąc dokładniej, trudno będzie połączyć te części z niektórymi czujnikami temperatury.

Jednak w tej chwili branża nie stoi w miejscu i można zobaczyć urządzenia z serii 300, jest to coraz częściej polecany przez ekspertów LM335 oraz LM358n. Pomimo bardzo niskiego kosztu, ta część zajmuje pierwsze miejsce w oznaczeniach i koncentruje się na połączeniu z urządzeniami gospodarstwa domowego. Warto wspomnieć, że modyfikacje tej części LM 235 i 135 są z powodzeniem stosowane w wojsku i przemyśle. Uwzględniając w swojej konstrukcji około 16 tranzystorów, czujnik może pracować jako stabilizator, a jego napięcie będzie całkowicie zależeć od wskaźnika temperatury.

Zależność jest następująca:

Dla każdego stopnia będzie około 0,01 V, jeśli skupisz się na stopniach Celsjusza, to dla wskaźnika 273 wynik wyjściowy wyniesie 2,73 V.
Zakres pracy jest ograniczony w zakresie od -40 do +100 stopni. Dzięki takim wskaźnikom użytkownik całkowicie pozbywa się regulacji metodą prób i błędów, a wymagana temperatura zostanie zapewniona w każdym przypadku.

Poza tym oprócz czujnika temperatury potrzebny będzie komparator, najlepiej kupić LM 311, który jest tego samego producenta, potencjometr do wytworzenia napięcia odniesienia i ustawienie wyjścia do załączenia przekaźnika . Nie zapomnij kupić zasilacza i specjalnych wskaźników.

Regulator temperatury DIY: moc i obciążenie

Co do podłączenia LM 335 to musi być spójne. Wszystkie rezystancje muszą być tak dobrane, aby całkowita ilość prądu przepływającego przez czujnik temperatury odpowiadała wskaźnikom od 0,45 mA do 5 mA. Przekroczenie znaku nie powinno być dozwolone, ponieważ czujnik przegrzeje się i pokaże zniekształcone dane.

Termostat można zasilić na kilka sposobów:

Korzystanie z zasilacza z naciskiem na 12 V;
Za pomocą dowolnego innego urządzenia, którego moc nie przekracza powyższej wartości, ale prąd przepływający przez cewkę nie może przekraczać 100 mA.

Przypomnijmy jeszcze raz, że prąd w obwodzie czujnika nie powinien przekraczać 5 mA, z tego powodu będziesz musiał użyć tranzystora dużej mocy. Najlepszy jest KT 814. Oczywiście, jeśli chcesz uniknąć stosowania tranzystora, możesz użyć przekaźnika o niższym poziomie prądu. Może działać na 220 V.

Domowy termostat: instrukcje krok po kroku

Jeśli kupiłeś wszystkie niezbędne elementy do montażu, pozostaje rozważyć szczegółowe instrukcje. Rozważymy przykład czujnika temperatury zaprojektowanego na 12 V.

Domowy regulator temperatury jest montowany zgodnie z następującą zasadą:

Przygotowujemy ciało. Możesz użyć starych muszli z lady, na przykład z instalacji Granit-1.
Sam wybierasz schemat, który najbardziej Ci odpowiada, ale możesz też orientować się na tablicy z poziomu licznika. Skok do przodu oznaczony „+” jest wymagany do podłączenia potencjometru, odwrócone wejście oznaczone „–” posłuży do podłączenia czujnika temperatury. Jeśli tak się stanie, że napięcie na wejściu bezpośrednim jest wyższe niż wymagane, na wyjściu zostanie ustawiony wysoki znak, a tranzystor zacznie zasilać przekaźnik, a ten z kolei element grzejny. Gdy tylko napięcie wyjściowe przekroczy dopuszczalny znak, przekaźnik wyłączy się.
Aby termostat działał na czas i zapewniał różnice temperatur, konieczne będzie wykonanie połączenia typu ujemnego za pomocą rezystora, który jest tworzony między bezpośrednim wejściem a wyjściem na komparatorze.
Co do transformatora i jego zasilania to tu może być potrzebna cewka indukcyjna ze starego licznika elektrycznego. Aby napięcie odpowiadało 12 woltom, musisz wykonać 540 zwojów. Będzie można je dopasować tylko wtedy, gdy średnica drutu nie będzie większa niż 0,4 mm.

To wszystko. Cała praca nad stworzeniem termostatu własnymi rękami polega na tych małych czynnościach. Może nie być możliwe zrobienie tego od razu bez pewnych umiejętności, jednak na podstawie instrukcji ze zdjęciami i filmami możesz sprawdzić wszystkie swoje umiejętności.

Dzięki prostej konstrukcji samodzielnie wykonany termokontroler może być używany w dowolnym miejscu.

Na przykład:

Na ciepłą podłogę;
Do piwnicy;
Może regulować temperaturę powietrza;
Do piekarnika;
Do akwarium, w którym będzie kontrolować temperaturę wody;
W celu sterowania wartością temperatury pompy kotła elektrycznego (włączanie i wyłączanie);
A nawet na samochód.

Nie jest konieczne stosowanie komercyjnego cyfrowego, elektronicznego lub mechanicznego wyłącznika termicznego. Po zakupie niedrogiego przekaźnika termicznego dokonaj regulacji mocy triaka i termopary, a Twoje domowe urządzenie będzie działać nie gorzej niż zakupione.

Jak zrobić termostat własnymi rękami (wideo)

W naszym artykule na temat niezależnego tworzenia termostatu wskazano wszystkie główne punkty, od niezbędnych szczegółów projektu po instrukcje krok po kroku. Nie spiesz się, aby od razu rozpocząć tworzenie, zapoznaj się z literaturą i radami doświadczonych rzemieślników. Tylko przy odpowiednim podejściu będziesz w stanie uzyskać doskonały efekt już za pierwszym podejściem.

Regulatory temperatury są szeroko stosowane do różnych celów: w samochodach, systemach grzewczych różnego typu, lodówkach i piekarnikach. Ich zadaniem jest wyłączenie lub włączenie urządzeń po osiągnięciu określonej temperatury. Wykonanie prostego mechanicznego termostatu własnymi rękami nie jest trudne. Nowoczesne projekty mają bardziej złożony schemat, ale przy pewnym doświadczeniu można tworzyć analogi takich urządzeń.

Pokaż wszystko

Termostat mechaniczny

Obecnie najnowsze modele termostatów sterowane są za pomocą przycisków dotykowych, starsze modele są mechaniczne. Większość tych urządzeń ma cyfrowy panel, który wyświetla temperaturę płynu chłodzącego w czasie rzeczywistym, a także wymagany maksymalny stopień.

Produkcja takich urządzeń nie jest kompletna bez ich zaprogramowania, dlatego ich cena jest bardzo wysoka. Pozwalają dostosować reżim temperaturowy według różnych parametrów, na przykład według godzin lub dni tygodnia. Temperatura zmieni się wtedy automatycznie.

Jeśli mówimy o regulatorach temperatury do przemysłowych pieców stalowych, trudno będzie je wykonać samodzielnie, ponieważ mają złożoną konstrukcję i wymagają uwagi więcej niż jednego specjalisty. Są one najczęściej wytwarzane w fabrykach. Ale wykonanie prostego regulatora temperatury zrób to sam dla autonomicznego systemu grzewczego, inkubatorów itp. Nie jest trudnym zadaniem. Najważniejsze jest przestrzeganie wszystkich rysunków i zaleceń dotyczących produkcji.

Aby zrozumieć, jak działa termostat, możesz zdemontować prostą konstrukcję mechaniczną. Działa na zasadzie otwierania i zamykania drzwi (przepustnicy) kotła, co zmniejsza lub zwiększa dostęp powietrza do komory spalania. Czujnik reaguje oczywiście na temperaturę.

Wyprodukować takie urządzenie potrzebne będą następujące akcesoria:

sprężyna powrotna;
dwie dźwignie;
dwie aluminiowe rurki;
jednostka regulująca (wygląda jak skrzynia dźwigu);
łańcuch łączący dwie części (termostat i drzwi).

Wszystkie elementy muszą być zmontowane i zamontowane na kotle.

Urządzenie działa dzięki właściwości aluminium do rozszerzania się pod wpływem temperatury. W rezultacie klapa zamyka się. Jeśli temperatura spada, rura aluminiowa stygnie i kurczy się, więc przepustnica lekko się otwiera.

Ale taki schemat ma również swoje istotne wady. Problem w tym, że trudno w ten sposób określić, kiedy klapa się otworzy. Aby w przybliżeniu ustawić mechanizm, potrzebne są dokładne obliczenia. Nie można dokładnie określić, o ile rozszerzy się rura aluminiowa. Dlatego w większości przypadków preferowane są obecnie urządzenia z czujnikami elektronicznymi.

Domowy termostat mechaniczny do kotła kopalnianego

Proste urządzenie elektroniczne

Do dokładniejszej pracy automatycznego regulatora temperatury niezbędne są elementy elektroniczne. Najprostsze termostaty działają zgodnie ze schematem opartym na przekaźnikach.

Głównymi elementami takiego urządzenia są:

schemat progów;
urządzenie wskaźnikowe;
czujnik temperatury.

Domowy obwód termostatu musi reagować na wzrost (spadek) temperatury i włączyć siłownik lub zawiesić jego działanie. Aby zaimplementować najprostszy obwód, należy zastosować tranzystory bipolarne. Przekaźnik termiczny jest wykonany zgodnie z typem wyzwalacza Schmidta. Termistor będzie działał jako czujnik temperatury. Zmieni rezystancję w zależności od temperatury, która jest skonfigurowana we wspólnej jednostce sterującej.

Ale oprócz termistora może być czujnik temperatury:

termistory;
elementy półprzewodnikowe;
termometry rezystancyjne;
przekaźniki bimetaliczne;
termopary.

Korzystając ze schematów i rysunków pochodzących z nieznanych źródeł, należy mieć na uwadze, że często nie odpowiadają one załączonemu opisowi. W związku z tym konieczne jest dokładne przestudiowanie całego materiału przed przystąpieniem do produkcji urządzenia.

Przed rozpoczęciem pracy musisz zdecydować o zakresie temperatur urządzenia, a także o jego mocy. Należy pamiętać, że niektóre elementy będą używane do lodówki, a inne do urządzeń grzewczych.

Urządzenie trzyczęściowe

Prosty elektroniczny termostat typu „zrób to sam” można zmontować do użytku w wentylatorach i komputerach osobistych. W ten sposób możesz zrozumieć zasadę jego działania. Jako podstawa służy deska do krojenia chleba.

Z narzędzi będziesz potrzebować lutownicy, ale jeśli jej nie masz lub nie masz wystarczającego doświadczenia w pracy, możesz również użyć płytki bezlutowniczej.

Schemat składa się z trzech elementów:

tranzystor mocy;
potencjometr;
termistor, który będzie działał jako czujnik temperatury.

Czujnik temperatury (termistor) reaguje na wzrost stopni, w związku z tym włączy się wentylator.

Aby wyregulować urządzenie, należy najpierw ustawić dane dla wentylatora w pozycji wyłączonej. Następnie musisz włączyć komputer i poczekać, aż rozgrzeje się do określonej temperatury, aby ustalić moment włączenia wentylatora. Ustawienie jest wykonywane kilka razy. Zapewni to efektywność pracy.

Dziś współcześni producenci różnych elementów i mikroukładów mogą oferować duży wybór części zamiennych. Wszystkie różnią się właściwościami technicznymi i wyglądem.

Termostat zrób to sam

Regulatory temperatury do systemów grzewczych

Podczas produkcji i instalacji termostatu z czujnikiem temperatury powietrza „zrób to sam” do systemów grzewczych konieczne jest dokładne skalibrowanie górnej i dolnej linii. Pozwoli to uniknąć przegrzania sprzętu, co w najlepszym przypadku może doprowadzić do awarii całego systemu. W najgorszym przypadku przegrzanie sprzętu może spowodować jego eksplozję i być może śmierć.

Do tych celów potrzebne będzie urządzenie do pomiaru aktualnej siły. Za pomocą rysunków i schematów można wykonać sprzęt zewnętrzny do regulacji temperatury kotła na paliwo stałe. Do pracy możesz użyć schematu K561LA7. Zasada działania polega na tej samej zdolności termistora do zmniejszania lub zwiększania rezystancji w określonych warunkach temperaturowych. Pożądane wskaźniki można ustawić za pomocą rezystora AC. Najpierw do falownika podawane jest napięcie, a następnie przekazywane do kondensatorów, które są podłączone do przerzutników i sterują ich pracą.

Zasada działania jest prosta. Wraz ze spadkiem stopni napięcie w przekaźniku wzrasta. Jeśli wartość jest mniejsza niż dolne wartości graniczne, wentylator automatycznie się wyłączy.

Lepiej jest lutować elementy na kretoszczurze. Jako zasilacz możesz użyć urządzenia działającego w zakresie 3-15 V.

Każde domowe urządzenie zainstalowane w systemie grzewczym może doprowadzić do jego awarii. Ponadto takie działania mogą być zabronione przez służby kontroli państwowej. Na przykład, jeśli w domu zainstalowany jest kocioł gazowy, wówczas takie dodatkowe wyposażenie może zostać zajęte przez serwis gazowy. W niektórych przypadkach nakładane są nawet kary pieniężne.

Zrób to sam termostat do elementów grzejnych: schemat i instrukcje

Sprzęt cyfrowy

Do wyprodukowania nowoczesnego urządzenia z precyzyjnym ustawieniem wymaganych stopni niezbędne są komponenty cyfrowe.

PIC16F628A jest używany jako główny układ. Za pomocą takiego obwodu możesz sterować różnymi urządzeniami elektronicznymi.

Zasada działania również nie jest bardzo skomplikowana. Trzyznakowy wskaźnik ze wspólną katodą zasilany jest wartościami temperatury zadanej (wymaganej) oraz aktualnej.

Aby ustawić żądaną temperaturę, mikroukład ma dwa elementy sb1 i sb2, do których następnie przylutowane są przyciski mechaniczne. Pierwszy element służy do obniżenia temperatury, a drugi do jej zwiększenia.

Ustawienie wartości histerezy odbywa się podczas naciskania przycisku sb3 podczas ustawiania.

Przy samodzielnym wykonywaniu urządzeń ważne jest nie tylko prawidłowe lutowanie i wykonanie obwodu, ale również odpowiednie umieszczenie urządzenia na sprzęcie. Sama płyta musi być chroniona przed wilgocią i kurzem, aby uniknąć zwarcia, a tym samym awarii urządzenia. Bardzo ważną rolę odgrywa również izolacja wszelkich kontaktów.

Regulatory temperatury

Różnorodność urządzeń na rynku

Dziś firmy produkujące taki sprzęt oferują kupującemu 3 główne typy urządzeń. Wszystkie działają na różnych sygnałach wewnętrznych. Ich zadaniem jest kontrolowanie i wyrównywanie temperatury w zależności od ustawień urządzenia (linie górna i dolna).

Istnieją trzy rodzaje sygnałów wewnętrznych:

1. Dane są pobierane bezpośrednio z płynu chłodzącego. W życiu codziennym nie jest zbyt popularny, ponieważ jego skuteczność jest niewystarczająca. Zasada działania polega na czujniku zanurzeniowym lub innym podobnym urządzeniu. Choć są problemy z wydajnością, należy do najdroższego segmentu tego typu urządzeń na rynku.
2. Wewnętrzne fale powietrza. Ta opcja jest najbardziej popularna, ponieważ jest uważana za niezawodną i ekonomiczną. Pobiera dane nie z temperatury płynu chłodzącego, ale bezpośrednio z powietrza. Pozwala to na większą dokładność. Jaki stopień zostanie ustawiony w jednostce sterującej, będzie to temperatura powietrza. Łączy się z systemem grzewczym za pomocą kabla. Takie modele są stale ulepszane przez producentów, co czyni je bardziej wygodnymi i funkcjonalnymi.
3. Zewnętrzne fale powietrza. Działa w oparciu o czujnik uliczny. Działa przy wszelkich zmianach warunków pogodowych i natychmiast reaguje zmianą ustawień urządzeń grzewczych.

Takie urządzenia mogą być elektryczne lub elektroniczne. Regulatory temperatury mogą odbierać sygnał w trybie automatycznym lub półautomatycznym. Zmiany pracy i temperatury mogą następować poprzez monitorowanie temperatury grzejników i odgałęzień linii lub poprzez rejestrację zmian mocy kotła.

Dziś rynek ma wiele popularnych modeli od czołowych producentów, którzy już ugruntowali swoją pozycję. Przede wszystkim są to E 51.716 i IWarm 710. Sam korpus jest niewielkich rozmiarów i wykonany z niepalącego się tworzywa sztucznego. Mimo to posiada wiele przydatnych funkcji. Wyświetlacz, jak na tak małe Razery, jest dość duży. Wyświetla wszystkie istniejące dane. Takie urządzenia kosztują od 2500 do 3000 rubli.

Funkcjonalne cechy pierwszego modelu obejmują możliwość montażu w ścianie w dowolnej pozycji, kontrolę temperatury jednocześnie z samej podłogi, a także obecność kabla o długości 3 m. Podczas instalacji należy pomyśleć o czy będzie swobodny dostęp do urządzenia w celu swobodnego sterowania nim.

Do powyższych plusów jest kilka minusów. Obejmują one niewielki zestaw funkcji dostępnych w analogach tych urządzeń. Podczas używania czasami powoduje dyskomfort. Ponadto modele te nie mają funkcji automatycznego ogrzewania. Ale jeśli chcesz, możesz to zrobić sam.

Dlatego samodzielne wykonanie termostatu lub zakup i instalacja gotowego modelu nie będzie trudne, jeśli ściśle przestrzegasz wszystkich schematów, rysunków i instrukcji dotyczących produkcji i instalacji. To urządzenie pozwoli właścicielom zaoszczędzić czas na ręcznej regulacji temperatury niektórych urządzeń.

Pokaż wszystko

Termostat mechaniczny

Wyprodukować takie urządzenie potrzebne będą następujące akcesoria:

sprężyna powrotna;
dwie dźwignie;
dwie aluminiowe rurki;
jednostka regulująca (wygląda jak skrzynia dźwigu);
łańcuch łączący dwie części (termostat i drzwi).

Wszystkie elementy muszą być zmontowane i zamontowane na kotle.

Urządzenie działa dzięki właściwości aluminium do rozszerzania się pod wpływem temperatury. W rezultacie klapa zamyka się. Jeśli temperatura spada, rura aluminiowa stygnie i kurczy się, więc przepustnica lekko się otwiera.

Domowy termostat mechaniczny do kotła kopalnianego

Proste urządzenie elektroniczne

Do dokładniejszej pracy automatycznego regulatora temperatury niezbędne są elementy elektroniczne. Najprostsze termostaty działają zgodnie ze schematem opartym na przekaźnikach.

Głównymi elementami takiego urządzenia są:

schemat progów;
urządzenie wskaźnikowe;
czujnik temperatury.

Ale oprócz termistora może być czujnik temperatury:

termistory;
elementy półprzewodnikowe;
termometry rezystancyjne;
przekaźniki bimetaliczne;
termopary.

Korzystając ze schematów i rysunków pochodzących z nieznanych źródeł, należy mieć na uwadze, że często nie odpowiadają one załączonemu opisowi. W związku z tym konieczne jest dokładne przestudiowanie całego materiału przed przystąpieniem do produkcji urządzenia.

Urządzenie trzyczęściowe

Z narzędzi będziesz potrzebować lutownicy, ale jeśli jej nie masz lub nie masz wystarczającego doświadczenia w pracy, możesz również użyć płytki bezlutowniczej.

Schemat składa się z trzech elementów:

tranzystor mocy;
potencjometr;
termistor, który będzie działał jako czujnik temperatury.

Czujnik temperatury (termistor) reaguje na wzrost stopni, w związku z tym włączy się wentylator.

Dziś współcześni producenci różnych elementów i mikroukładów mogą oferować duży wybór części zamiennych. Wszystkie różnią się właściwościami technicznymi i wyglądem.

Termostat zrób to sam

Regulatory temperatury do systemów grzewczych

Zasada działania jest prosta. Wraz ze spadkiem stopni napięcie w przekaźniku wzrasta. Jeśli wartość jest mniejsza niż dolne wartości graniczne, wentylator automatycznie się wyłączy.

Lepiej jest lutować elementy na kretoszczurze. Jako zasilacz możesz użyć urządzenia działającego w zakresie 3-15 V.

Zrób to sam termostat do elementów grzejnych: schemat i instrukcje

Sprzęt cyfrowy

Do wyprodukowania nowoczesnego urządzenia z precyzyjnym ustawieniem wymaganych stopni niezbędne są komponenty cyfrowe.

PIC16F628A jest używany jako główny układ. Za pomocą takiego obwodu możesz sterować różnymi urządzeniami elektronicznymi.

Zasada działania również nie jest bardzo skomplikowana. Trzyznakowy wskaźnik ze wspólną katodą zasilany jest wartościami temperatury zadanej (wymaganej) oraz aktualnej.

Ustawienie wartości histerezy odbywa się podczas naciskania przycisku sb3 podczas ustawiania.

Regulatory temperatury

Różnorodność urządzeń na rynku

Istnieją trzy rodzaje sygnałów wewnętrznych:

1. Dane są pobierane bezpośrednio z płynu chłodzącego. W życiu codziennym nie jest zbyt popularny, ponieważ jego skuteczność jest niewystarczająca. Zasada działania polega na czujniku zanurzeniowym lub innym podobnym urządzeniu. Choć są problemy z wydajnością, należy do najdroższego segmentu tego typu urządzeń na rynku.
2. Wewnętrzne fale powietrza. Ta opcja jest najbardziej popularna, ponieważ jest uważana za niezawodną i ekonomiczną. Pobiera dane nie z temperatury płynu chłodzącego, ale bezpośrednio z powietrza. Pozwala to na większą dokładność. Jaki stopień zostanie ustawiony w jednostce sterującej, będzie to temperatura powietrza. Łączy się z systemem grzewczym za pomocą kabla. Takie modele są stale ulepszane przez producentów, co czyni je bardziej wygodnymi i funkcjonalnymi.
3. Zewnętrzne fale powietrza. Działa w oparciu o czujnik uliczny. Działa przy wszelkich zmianach warunków pogodowych i natychmiast reaguje zmianą ustawień urządzeń grzewczych.

Takie urządzenia mogą być elektryczne lub elektroniczne. Regulatory temperatury mogą odbierać sygnał w trybie automatycznym lub półautomatycznym. Zmiany pracy i temperatury mogą następować poprzez monitorowanie temperatury grzejników i odgałęzień linii lub poprzez rejestrację zmian mocy kotła.

Zgodność z reżimem temperaturowym jest bardzo ważnym warunkiem technologicznym nie tylko w produkcji, ale także w życiu codziennym. Mając tak duże znaczenie, parametr ten musi być przez coś regulowany i kontrolowany. Produkowana jest ogromna liczba takich urządzeń, które mają wiele funkcji i parametrów. Ale wykonanie termostatu własnymi rękami jest czasem znacznie bardziej opłacalne niż zakup gotowego analogu fabrycznego.

Stwórz swój własny termostat

Ogólna koncepcja regulatorów temperatury

Urządzenia, które ustalają i jednocześnie regulują ustawioną wartość temperatury, są bardziej powszechne w produkcji. Ale znalazły też swoje miejsce w życiu codziennym. Aby utrzymać niezbędny mikroklimat w domu, często stosuje się termostaty do wody. Własnymi rękami wykonują takie urządzenia do suszenia warzyw lub ogrzewania inkubatora. Taki system może znaleźć swoje miejsce wszędzie.

W tym filmie dowiemy się, czym jest regulator temperatury:

W rzeczywistości większość termostatów to tylko część ogólnego schematu, który składa się z następujących elementów:

Czujnik temperatury, który mierzy i naprawia, a także przekazuje otrzymane informacje do sterownika. Dzieje się tak dzięki zamianie energii cieplnej na sygnały elektryczne, które są rozpoznawane przez urządzenie. Czujnikiem może być termometr rezystancyjny lub termopara, które w swojej konstrukcji posiadają metal reagujący na zmiany temperatury i pod jego wpływem zmieniający swoją rezystancję.
Blokiem analitycznym jest sam regulator. Odbiera sygnały elektroniczne i reaguje w zależności od swoich funkcji, po czym przesyła sygnał do siłownika.
Siłownik jest rodzajem urządzenia mechanicznego lub elektronicznego, które po otrzymaniu sygnału z jednostki zachowuje się w określony sposób. Na przykład po osiągnięciu ustawionej temperatury zawór odetnie dopływ chłodziwa. I odwrotnie, gdy tylko odczyty spadną poniżej ustawionych wartości, jednostka analityczna wyda polecenie otwarcia zaworu.

Są to trzy główne części systemu utrzymywania zadanych parametrów temperaturowych. Chociaż oprócz nich w obwodzie mogą uczestniczyć inne części, takie jak przekaźnik pośredni. Pełnią jednak tylko dodatkową funkcję.

Zasada działania

Zasadą działania wszystkich regulatorów jest usunięcie wielkości fizycznej (temperatury), przekazanie danych do obwodu jednostki sterującej, która decyduje, co należy zrobić w konkretnym przypadku.

Jeśli wykonasz przekaźnik termiczny, najprostsza opcja będzie miała mechaniczny obwód sterujący. Tutaj za pomocą rezystora ustawia się pewien próg, po osiągnięciu którego do siłownika zostanie podany sygnał.

Aby uzyskać dodatkową funkcjonalność i możliwość pracy z szerszym zakresem temperatur, konieczne będzie wbudowanie kontrolera. Pomoże to również wydłużyć żywotność urządzenia.

W tym filmie możesz zobaczyć, jak samodzielnie wykonać termostat do ogrzewania elektrycznego:

Domowy regulator temperatury

W rzeczywistości istnieje wiele schematów samodzielnego wykonania termostatu. Wszystko zależy od obszaru, w którym taki produkt będzie używany. Oczywiście stworzenie czegoś zbyt złożonego i wielofunkcyjnego jest niezwykle trudne. Ale termostat, który można wykorzystać do ogrzania akwarium lub suszenia warzyw na zimę, można stworzyć przy minimalnej wiedzy.

Najprostszy obwód

Najprostszy obwód przekaźnika termicznego zrób to sam ma zasilacz beztransformatorowy, który składa się z mostka diodowego z równolegle połączoną diodą Zenera, który stabilizuje napięcie w granicach 14 woltów, oraz kondensatora gaszącego. Możesz także dodać tutaj stabilizator 12 V, jeśli chcesz.

Stworzenie termostatu nie wymaga dużego wysiłku i inwestycji finansowych

Cały układ będzie oparty na diodzie Zenera TL431, którą steruje dzielnik składający się z rezystora 47 kΩ, rezystancji 10 kΩ oraz termistora 10 kΩ pełniącego rolę czujnika temperatury. Jego rezystancja maleje wraz ze wzrostem temperatury. Lepiej jest wybrać rezystor i rezystancję, aby uzyskać najlepszą dokładność działania.

Sam proces jest następujący: gdy na styku sterującym mikroukładu powstanie napięcie większe niż 2,5 wolta, spowoduje to otwarcie, które włączy przekaźnik, przykładając obciążenie do siłownika.

Jak zrobić termostat do inkubatora własnymi rękami, możesz zobaczyć na poniższym filmie:

I odwrotnie, gdy napięcie spadnie, mikroukład zamknie się, a przekaźnik wyłączy się.

Aby uniknąć grzechotania styków przekaźnika, konieczne jest wybranie go przy minimalnym prądzie trzymania. Równolegle z wejściami należy przylutować kondensator 470 × 25 V.

W przypadku korzystania z termistora NTC i mikroukładów, które były już używane, należy najpierw sprawdzić ich działanie i dokładność.

Zatem, okazuje się być najprostszym urządzeniem kontrola temperatury. Ale z odpowiednimi komponentami doskonale sprawdza się w szerokim zakresie zastosowań.

Urządzenie wewnętrzne

Takie termostaty z samodzielnym czujnikiem temperatury powietrza optymalnie nadają się do utrzymania określonych parametrów mikroklimatu w pomieszczeniach i kontenerach. Jest w pełni zdolny do automatyzacji procesu i sterowania dowolnym emiterem ciepła od ciepłej wody po elementy grzejne. Jednocześnie wyłącznik termiczny ma doskonałe dane operacyjne. A czujnik może być zarówno wbudowany, jak i zdalny.

Tutaj termistor, wskazany na schemacie R1, działa jako czujnik temperatury. Dzielnik napięcia obejmuje R1, R2, R3 i R6, z których sygnał jest doprowadzany do czwartego styku mikroukładu wzmacniacza operacyjnego. Piąty pin DA1 odbiera sygnał z dzielników R3, R4, R7 i R8.

Rezystancję rezystorów należy dobrać tak, aby przy możliwie najniższej temperaturze mierzonego medium, gdy rezystancja termistora jest maksymalna, komparator był nasycony dodatnio.

Napięcie wyjściowe komparatora wynosi 11,5 wolta. W tym czasie tranzystor VT1 znajduje się w pozycji otwartej, a przekaźnik K1 włącza siłownik lub mechanizm pośredni, w wyniku czego rozpoczyna się ogrzewanie. W rezultacie wzrasta temperatura otoczenia, co obniża rezystancję czujnika. Na wejściu 4 mikroukładu napięcie zaczyna rosnąć, w wyniku czego przekracza napięcie na pinie 5. W rezultacie komparator wchodzi w ujemną fazę nasycenia. Na dziesiątym wyjściu mikroukładu napięcie wynosi około 0,7 wolta, co jest logicznym zerem. W rezultacie tranzystor VT1 zamyka się, a przekaźnik wyłącza się i wyłącza siłownik.

Na chipie LM 311

Taki termokontroler typu „zrób to sam” jest przeznaczony do pracy z elementami grzejnymi i jest w stanie utrzymać ustawione parametry temperatury w granicach 20-100 stopni. Jest to najbezpieczniejsza i najbardziej niezawodna opcja, ponieważ jej działanie wykorzystuje galwaniczną izolację czujnika temperatury i obwodów sterujących, co całkowicie eliminuje możliwość porażenia prądem.

Jak większość podobnych układów bazuje on na mostku prądu stałego, w jednym ramieniu którego podłączony jest komparator, aw drugim czujnik temperatury. Komparator monitoruje niedopasowanie obwodu i reaguje na stan mostka, gdy przechodzi on przez punkt równowagi. Jednocześnie próbuje też zrównoważyć mostek za pomocą termistora, zmieniając jego temperaturę. A stabilizacja termiczna może wystąpić tylko przy określonej wartości.

Rezystor R6 ustawia punkt, w którym powinna powstać równowaga. W zależności od temperatury otoczenia termistor R8 może wejść w tę równowagę, co pozwala dostosować temperaturę.

Na filmie można zobaczyć analizę prostego obwodu termostatu:

Jeżeli temperatura ustawiona przez R6 jest niższa niż wymagana, to rezystancja na R8 jest zbyt duża, co zmniejsza prąd na komparatorze. Spowoduje to przepływ prądu i otwarcie półstora VS1 który włączy element grzejny. Będzie to sygnalizowane przez diodę LED.

Wraz ze wzrostem temperatury rezystancja R8 będzie się zmniejszać. Most będzie zmierzał do punktu równowagi. Na komparatorze potencjał wejścia odwrotnego płynnie maleje, a na wejściu bezpośrednim wzrasta. W pewnym momencie sytuacja się zmienia i proces przebiega w przeciwnym kierunku. W ten sposób termokontroler zrób to sam włączy lub wyłączy siłownik, w zależności od rezystancji R8.

Jeśli nie ma dostępnego LM311, można go zastąpić krajowym chipem KR554CA301. Okazuje się, że jest to prosty termostat do samodzielnego montażu przy minimalnych kosztach, wysokiej dokładności i niezawodności.

Niezbędne materiały i narzędzia

Sam montaż dowolnego obwodu elektrycznego regulatora temperatury nie zajmuje dużo czasu i wysiłku. Ale aby zrobić termostat, potrzebujesz minimalnej wiedzy z zakresu elektroniki, komplet części wg schematu i narzędzie:

Lutownica impulsowa. Możesz użyć zwykłego, ale z cienkim żądłem.
Lut i topnik.
Płytka drukowana.
Kwas do wytrawienia śladów.

Zalety i wady

Nawet prosty termostat „zrób to sam” ma wiele zalet i pozytywnych aspektów. W ogóle nie trzeba mówić o fabrycznych urządzeniach wielofunkcyjnych.

Regulatory temperatury umożliwiają:

Utrzymuj komfortową temperaturę.
Oszczędzaj zasoby energii.
Nie angażuj osoby w ten proces.
Śledź proces technologiczny, poprawiając jakość.

Wśród niedociągnięć można wymienić wysoki koszt modeli fabrycznych. Oczywiście nie dotyczy to urządzeń domowych. Ale te produkcyjne, które są wymagane podczas pracy z płynnymi, gazowymi, alkalicznymi i innymi podobnymi mediami, mają wysoki koszt. Zwłaszcza jeśli urządzenie musi mieć wiele funkcji i możliwości.