Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Регулятор мощности печки.
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Александр_SI
Задача: необходимо регулировать мощность бытовой дачной печки - от нуля до 100% мощности (кстати, какая она по порядку величины?). Управление - контроллером (атмега), гальваническая развязка от сети. Метод регулирования желательно - фазоимпульсный. Собственно вопросы:
1. Предполагаю использовать симистор, BT136, или другой, если его мощности будет мало. Для развязки - из серии MOC30**. Нужен ли со схемой детекции нуля?
2. Ставить ли фильтр от помех в сеть? Демпфирующую цепочку?
3. Необходимо ли ловить переход через ноль? нужны ли для этого дополнительные схемы? если да - на чём лучше сделать?
4. Какие ещё могут быть подводные камни в алгоритме?
_Pasha
Цитата(Александр_SI @ Nov 23 2009, 11:56) *
Метод регулирования желательно - фазоимпульсный.

Это еще зачем? У Вас ведь не лампочка Ильича, - там такида, надо. Простая коммутация в переходе через ноль при помощи moc3063
Александр_SI
Цитата(_Pasha @ Nov 23 2009, 12:15) *
Это еще зачем? У Вас ведь не лампочка Ильича, - там такида, надо. Простая коммутация в переходе через ноль при помощи moc3063

Т.е. регулировать мощность соотношением количества рабочих и нерабочих периодов? Всё таки, хотелось бы регулировать менее циклично, несмотря на инерционность спирали.

В случае "простой коммутации" - к нулю привязываться необязательно? Просто по таймеру? Тогда для уменьшения погрешности необходимо брать довольно большое количество периодов, так?
injener
По демпферам. Желательны, т.к. прибор чувствителен к перенапряжениям. Можно еще и варистор поставить.
Если будет обратная связь по температуре, то в принципе, можно не привязываться к нулю (при релейном управлении)

Если есть микроконтроллер с ацп, то обратная связь по температуре просто напрашивается smile.gif
Александр_SI
Цитата(injener @ Nov 23 2009, 12:44) *
По демпферам. Желательны, т.к. прибор чувствителен к перенапряжениям. Можно еще и варистор поставить.
Если будет обратная связь по температуре, то в принципе, можно не привязываться к нулю (при релейном управлении)


Про обратную связь подробнее? Она будет, но как она избавит от привязки к нулю, при такой инерционности спирали?
injener
У Вас все равно постоянная времени нагрузки (по теплу) выше периода сети. Как только спираль остынет, включится регулятор. Как только прогреется, выключится. И не важно, что он включится в середине периода.
_Pasha
Цитата(Александр_SI @ Nov 23 2009, 12:32) *
Т.е. регулировать мощность соотношением количества рабочих и нерабочих периодов? Всё таки, хотелось бы регулировать менее циклично, несмотря на инерционность спирали.

Ну, если оч. хочется - можно перемешать рабочие и нерабочие периоды так, чтобы минимизировать повторения состояний вкл/выкл.

Цитата
В случае "простой коммутации" - к нулю привязываться необязательно? Просто по таймеру? Тогда для уменьшения погрешности необходимо брать довольно большое количество периодов, так?

Если у Вас не будет кварца (рекомендую, кстати) - привязка, конечно, нужна. Кол-во периодов с дискретностью регулировки 1% укладываются в 1 секунду периода регулирования smile.gif

Цитата(injener @ Nov 23 2009, 12:47) *
По демпферам. Желательны, т.к. прибор чувствителен к перенапряжениям. Можно еще и варистор поставить.

Не можно, а нужно !!! (не мона, а нуна)...
Александр_SI
Цитата(injener @ Nov 23 2009, 12:51) *
У Вас все равно постоянная времени нагрузки (по теплу) выше периода сети. Как только спираль остынет, включится регулятор. Как только прогреется, выключится. И не важно, что он включится в середине периода.

В таком случае хорошо бы реализовать гистерезис, а такие колебания тепла нежелательны.

Цитата
Ну, если оч. хочется - можно перемешать рабочие и нерабочие периоды так, чтобы минимизировать повторения состояний вкл/выкл.


В таком случае нужно привязываться к нулю, или чёрти что получится. А раз привязка есть - можно сделать спокойную фазоимпульсную регуляцию. Верно?

PS: Кварц будет.
injener
Все верно.

Фазоимпульсная в любом случае лучше.
Tanya
Цитата(injener @ Nov 23 2009, 13:00) *
Фазоимпульсная в любом случае лучше.


Чем же?
Всем. Хуже.
Неужто сложно сделать шим с периодом секунд 10 - 20, и забыть о фазах заранее.
injener
Имелось в виду лучше релейного регулирования. А что касается ШИМ, то, если Вы имеете в виду поставить выпрямитель, а за ним - чоппер, то получите еще одну печку. Объясните, пожалуйста, вообще идею
Александр_SI
Цитата(Tanya @ Nov 23 2009, 14:27) *
Чем же?
Всем. Хуже.
Неужто сложно сделать шим с периодом секунд 10 - 20, и забыть о фазах заранее.


Не сложно, но хотелось бы всё-таки довольно постоянной мощности, а не колебаний в 20 сек. Не так уж и сложно сделать фазоимпульсную регуляцию, фактически - только добавить схему детекции нуля.

Тогда такой вопрос: какой нужен moc для фазоимпульсного регулирования? обязательно без детекции нуля? И всё-таки на чём лучше сделать развязанный детектор нуля для контроллера?
Rst7
Цитата
Чем же?
Всем. Хуже.
Неужто сложно сделать шим с периодом секунд 10 - 20, и забыть о фазах заранее.


Есть одна штука, очень неприятная - гуанопроводка, и, как следствие, мигающий свет. Очень неприятно. Есть 3 варианта:

а) фазоимпульсный - мрачно, одна фильтрация помех при достаточно большой мощности есть геморой некислый.
б) при выключении подогревателя включать балластную нагрузку той же мощности - неэкономично, актуально только для быстрого патча wink.gif существующего оборудования.
в) сделать ЦАП из нагревателей, хотя-бы на 3 бита, уже сети будет намного легче.
Александр_SI
Цитата(Rst7 @ Nov 23 2009, 14:41) *
Есть одна штука, очень неприятная - гуанопроводка, и, как следствие, мигающий свет. Очень неприятно. Есть 3 варианта:

а) фазоимпульсный - мрачно, одна фильтрация помех при достаточно большой мощности есть геморой некислый.


про фильтрацию можно чуть подробнее? В чём может быть геморрой? Нельзя ли тупо содрать фильтр, допустим, отсюда?
http://www.radiokot.ru/circuit/power/converter/17/
Rst7
Цитата
Нельзя ли тупо содрать фильтр, допустим, отсюда?


Паяльник сколько? 40Вт? А печка? Пара киловатт?
Александр_SI
Цитата(Rst7 @ Nov 23 2009, 14:48) *
Паяльник сколько? 40Вт? А печка? Пара киловатт?

Ясно, от мощности зависит, я понял. Надо рассчитывать...А в чём геморрой? будет большой дроссель и большой конденсатор?
injener
Сколько перепробовали бытовых регуляторов (для печки, паяльника, лампочек.....) с фазоимпульсным регулированием, никогда ощутимых помех не наблюдалось - мощности не те.
Rst7
Цитата
никогда ощутимых помех не наблюдалось - мощности не те.


Измерять напряжение помех на сетевых вводах пробовали? wink.gif
injener
Я не думаю, чтобы здесь была задача промышленного образца. Человек хочет собрать устройство для дома/дачи.
Rst7
Цитата
Человек хочет собрать устройство для дома/дачи.


Ну придет сосед ему морду бить, ибо у него полосы по телевизору. Так лучше? wink.gif
injener
Тогда нужен выпрямитель, с ККМом, чоппер, сетевой фильтр и фильтр в звене постоянного тока. А еще лучше преобразователь частоты wink.gif (активный выпрямитель+инвертор напряжения)
_Pasha
Цитата(Александр_SI @ Nov 23 2009, 14:38) *
Тогда такой вопрос: какой нужен moc для фазоимпульсного регулирования? обязательно без детекции нуля? И всё-таки на чём лучше сделать развязанный детектор нуля для контроллера?


1. MOC3053
2. Как Вы представляете работу этой системы? Детектор нуля не позволяет включать триак при напряжении выше 20 вольт.
3. Это ведь для синхронизации. Берете два резисторных делителя и вешаете на компаратор. Источник сигнала - вторичка трансформатора питания.


Цитата(_Pasha @ Nov 23 2009, 12:53) *
Ну, если оч. хочется - можно перемешать рабочие и нерабочие периоды так, чтобы минимизировать повторения состояний вкл/выкл.

OFFTOP: кстати, начиная с некоторых токов, скажем, в 100А, ужЕ не рекомендуется (меня, по крайней мере, отговорили) перемежать полупериоды, потому что расколбас можно получить такой, что будет мешать работе щитовых приборов smile.gif

Цитата(injener @ Nov 23 2009, 14:52) *
Человек хочет собрать устройство для дома/дачи.

Вот пусть не напрягается, а делает в переходе через ноль.
injener
3. Это ведь для синхронизации. Берете два резисторных делителя и вешаете на компаратор. Источник сигнала - вторичка трансформатора питания.



Как я понял, нет трансформатора питания
Александр_SI
Цитата(_Pasha @ Nov 23 2009, 15:10) *
2. Как Вы представляете работу этой системы? Детектор нуля не позволяет включать триак при напряжении выше 20 вольт.
3. Это ведь для синхронизации. Берете два резисторных делителя и вешаете на компаратор. Источник сигнала - вторичка трансформатора питания.

Вот пусть не напрягается, а делает в переходе через ноль.


Понял, с детектором в MOC-е фазоимпульс не получится.
injener
Pasha вообще верно указал. Можно, наверное использовать аналоговый компаратор контроллера
_Pasha
Цитата(injener @ Nov 23 2009, 15:18) *
Как я понял, нет трансформатора питания

Дык пущай аффтор намекнет, что у него за питальник планируется а то телепаты в коме 1111493779.gif
Александр_SI
Цитата(_Pasha @ Nov 23 2009, 15:29) *
Дык пущай аффтор намекнет, что у него за питальник планируется а то телепаты в коме 1111493779.gif

Намекаю: возможно будет, возможно нет. С этим ещё не решил. Трансформаторный вариант я понял, спасибо. Безтрансформаторный - видимо придётся сделать на оптопаре и двухваттном резисторе. smile.gif
injener
Транс будет. Автор проговорился о контроллере. smile.gif
Это нормально. Транс, делитель, фильтр, компаратор контроллера. Нормальная синхронизация
Александр_SI
Всем спасибо, остановлюсь на варианте с ШИМ-модуляцией с периодом в 1 секунду
domowoj
А почему секунду?
Для бытовой печки 5...10% - за глаза.
Леонид Иванович
Цитата(Александр_SI @ Nov 23 2009, 17:53) *
Всем спасибо, остановлюсь на варианте с ШИМ-модуляцией с периодом в 1 секунду


Если решили не использовать фазо-импульсное управление, то тогда лучше равномерно "размазать" полупериоды по всему интервалу, например, с помощью алгоритма Брезенхема. Я делал так: http://www.spetspribor.info/support/articl...pow/br-pow.html
При значительной мощности нагрузки лучше вырезать не полупериоды, а целые периоды, иначе появляется постоянная составляющая тока, что может быть вредно при больших токах нагрузки.

Как мне кажется, все-таки лучше применить фазо-импульсное управление, иначе достанет мигающий свет. Привязку к сети можно сделать с помощью компаратора (если есть трансформатор питания) или с помощью оптрона (если источник питания импульсный). Я использовал симметричный оптрон PC814, питающийся через два резистора 51 кОм 0.5 Вт последовательно.

Для привязки к частоте сети использовал программную петлю PLL (микроконтроллер - ATmega8). По захвату вычислял ошибку фазы, подавал её на PI-регулятор, который с помощью регистра OCR1A управлял частотой таймера 1. PLL позволяет получить постоянный фазовый сдвиг работы таймера относительно импульсов привязки, что компенсирует задержки схем.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.