ТЕМА: Терморегулятор для праски

Доброго дня пан Soir. Дуже потрібна Ваша допомога в написанні прошивки до терморегулятора, з 10-ю режимами.ТЗ таке:

Склад:
АТМЕГА8
LED 3 розряди (OA/OK) Бажано оба варіанта з вибором при утриманні кнопки «+» або «-» і подачі живлення. Відповідна інформація з'являється на дисплеї і після натискання «ОК» - зберігаєтся. Зустрічав у Ваших проектах. Дуже сподобалось.
Кнопки: "+", "-", "Ок"
Датчик: PT100 + підсилювач на LM358
Нагрівач: 230 В 1000 Вт.
Бузер з генератором.
Світлодіод ввімкнення режиму нагріву.

Діапазон в межах 50 – 300 градусів. Кратний 5 градусам.
Спосіб регулювання поки не визначений. Можливо, просто вмикання/вимикання (реле, сімістор). Але через велику площу поверхні мабуть будуть «перельоти». А для ПІД напевно доведеться використовувати радіатор на сімісторі. Але дуже мало місця. Поки рішення немає. Ваша думка?
9 попередньо встановлених температурних режимів.
0 режим – ручна установка температури.

Логіка роботи:
Коли подається живлення, вітальне повідомлення.
Далі на дисплеї блимає «Р-0» - Ручний режим.
Кнопками «+» та «-» - перемикання режимів по колу.
Якщо в будь-якому з режимів температура не записана, режим не вибирається, тобто буде прокручуватися, наприклад, так: "Р-0" - "Р-1" - "Р-3" - "Р-9" - "Р-0" і т.д.
Якщо обраний режим «Р-1» - «Р-9» , натискання кнопки «ОК» запускає нагрів. Вмикаємо світлодіод нагріву.
При нагріванні, точка в останньому розряді блимає. При досягненні температури вона гасне.
Якщо обраний режим «Р-0», після натискання на «ОК» переходимо у вікно настройки температури:
Блимає, «50». Кнопками «+» та «-» встановлюємо потрібну температуру, потім тиснемо «ОК», для запуска нагріву. Вмикаємо світлодіод нагріву. Значення температури не зберігається при вимкненні живлення.
Під час нагрівання – натискання кнопки «ОК» на 1 секунду – відключає режим нагріву. Вимикаємо світлодіод нагріву.
На дисплеї «Р-1», або «135» (коли температура 135 була встановлена в ручному режимі). Наступне коротке натискання знову вмикає нагрів.

Меню:
Вхід в меню – натискання кнопки «ОК» на 3 секунди.
В меню:
Вибір режиму «Р-0» - «Р-9». Підтвердження – коротке натискання кнопки "ОК".
Вибір температури для режиму. Підтвердження – коротке натискання кнопки "ОК". Повернення до вибору режиму.
Через 10 секунд авто вихід з меню.
Друге натискання "ОК" на 3 секунди – режим калібрування датчика. На ваш розсуд. Як ви вважаєте, зручніше. Я буду калібрувати в точках 0 або кімнатна температура і +100. Інших варіантів немає.
Озвучка:
звук при подачі живлення 0,5 секунд;
Звук при натисканні кнопки 0,1 секунда;
Температура встановлена - потрійний сигнал (як на мікрохвильовій печі). Мабуть 3х0,5 секунди з такими ж паузами.

Схема буде пізніше.

Дякую!

Щодо способу регулювання, кожен має свої переваги та недоліки. Тут вибирати Вам. Фазоімпульсний - найкращий с точки зору точності підтримання заданої температури та рівномірного навантаження на мережу (для такої потужності це також важливий параметр). Реле - простіше в налаштуванні і виконанні. Для праски можливо не так важлива точність і нестабільність температури. Але теж потрібно враховувати потужність і катушки, і контактів. Не знаю, що порадити - штатний терморегулятор навевне нічим не кращий за реле. Ще як варіант- числоімпульсний спосіб. Коли симістор вмикається на задану кількість періодів напруги.

Щодо калібровки, то я би порадив живити датчик постійним струмом. Тоді залежність напруга-температура буде лінійною і для калібровки буде достатньо дві точки.

Ще в сучасних прасках є корисна функція - таймер, поєднаний з датчиком руху (чи положення).

Soir пише: Так, тільки праска буде використовуватися не за основним призначенням. А для ламінації, ЛУТ, стіл для підігріву і т.п. Звідси і ця ідея. Хотілося як можно точніше, і з мінімальними габаритами. Навіть якщо симістор буде к ключовому режимі, все одно знадобиться радіатор? Якщо так, то виходе тільки реле.
Soir пише: Саме так і буде. Схема включення у додатку.
Soir пише: Так. Тільки тоді в меню додати час роботи таймера і його вимикання. (якщо параметр "0").

Ще в ТЗ є доповнення по індикації. Думаю то вже потім. Кажіть, якщо не так.

Shredder_chip пише: Симістор завжди працює тільки в ключовому режимі.
Реле дасть габарити, напевне не менші, ніж симістор з радіатором. А радіатор, хоч невеликий, але краще встановити. Також з реле напевне буде більше споживання, що теж може вплинути на габарити.

Shredder_chip пише: В мене по такій схемі (тільки номінали трохи інші) працює пристрій. Десь я щось не врахував - або в живленні, або в розводці плати: в залежності від кількості включених сегментів індикатору, міняються покази температури на 2-3 градуси. Виженемо (або закопаємо, що набагато краще) всіх рашистів, демобілізуюсь, займусь цим питанням.

Shredder_chip пише: Поки що мені ще потрібна схема з Вашим баченням розподілу виводів МК.

P.S.
Ще одне уточнення. Якщо буде фазоімпульсне регулювання, то схема має бути доповнена формувачем синхроімпульсів.

Soir пише: Склав схему. Не звертаємо уваги на номінали. Які є зауваження/пропозиції?

Зовсім не зрозумів де який pin МК.

Є можливість кнопки підключити до окремих виводів МК. Можна залишити і так (тільки вкажіть до яких саме сегментів вони мають бути підключені).

Я поки не готовий відповісти по pin-ам. Можна на ваш розсуд, а потім перепризначити? Кнопки підключаються до сегментів індикатора. (до будь яких).

Поки що тільки ескіз прошивки. Подивіться проект, чи все є. Вибір типу індикатора - джампер.

Немає pin-у до світлодіода та управління симістором. Більше нічого не помітив.

P.S. Ще pin-у датчика руху

Датчик руху я пропонував як для праски. Тут теж він потрібен?

Якщо це не велика проблема, то нехай буде. Тому я і писав, що з параметром «0» в меню - датчик відключений.

Почав писати прошивку, ще далеко не все, але можете вже щось дивитись-перевіряти.
Меню трохи не так, як Ви описуєте. Налаштування розділені на групи. Поки що так: SEt, Pid, Cor. Переключення між групами - утримання кнопки SET 1,5 сек. В середині групи - коротким натисканням SET.
SEt:
- PrG, вибір номеру програми;
- tEr, встановлення температури для вибраної програми;
- On/OFF, дозвіл на використання для вибраної програми.
Pid: коефіцієнти для ПІД регулятору.
Cor: налаштування датчика.
- biA, зміщення нуля;
- AdJ, корекція показів.

Це все поки що на стадії розробки, ще будуть зміни. Є ще не зрозумілі для мене моменти в ТЗ і не все здається зручним для роботи, але це теж пізніше.

Фазоімпульсний регулятор вже повинен працювати, але теж потрібно ще буде доробляти після тестувань у залізі. І налагоджувати роботу ПІД регулятора.

Soir пише: Так і не вдалося запустити нагрівання в симуляторі... По меню - так навіть зручніше. Повністю влаштовує. Але хотів би температуру ручного режиму "Р-0" виставляти не заходячи в меню. Так би мовити, міняти оперативно. А з меню цей параметр видалити.

Нагрівання запускається одразу при запуску симуляції. Залежить від температури. Старт/стоп я поки що не займався.

Ще пара питань.
Температура якось повинна відображатись на індикаторі?
В певних умовах взагалі не зрозуміло знаходиться прилад в режимі налаштувань, чи вийшов з нього.

Soir пише: Так. після вибору режиму і вмиканні нагріву, да дисплеї пару секунд відображається встановлена температура, а потім реальна (виміряна).
Soir пише: Як варіант - блимати світлодіодом коли знаходимося в режимі налаштувань.

Трохи ще доробив прошивку. Ще не займався звуком, таймером, датчиком руху... може ще щось пропустив. Це вже на завтра.

Додав озвучку і трохи доробив алгоритм.

Велике дякую. Друкую тестову плату. У PROTEUS не вистачає розуму перевірити...

Нарешті то зміг зібрати плату.
Є прохання:
1. Не зручний режим корекціі датчика. Можна зробити, щоб на дісплеї коофіцієнти чергувалися з виміряною температурою? Наприклад по 0,5с кожен. Коли кнопка натиснута - відображається тільки коєфіцієнт. Інакше не зрозуміло скільки убавляти/додавати. В обох параметрах, biA та AdJ.
2. При кореціі "0" не вистачае діапазону +/-50. Можна розширити діапазон до +/-100? (плата підсилювача зібрана окремо і залита силіконом. Змінити номінали фізично не можливо).
3. Відсутній в меню параметр налаштування датчика руху.

Shredder_chip пише: Зробив.

Shredder_chip пише: +/-99. Але враховуйте, що від'ємні значення не відображаються (буде 0). Якщо потрібно - скажіть, добавлю і мінус.

Shredder_chip пише: Немає. Опишіть, як повинен працювати і відображатись у налаштуваннях цей параметр.

Soir пише: Думаю зайве. Зараз нормально.
Soir пише: Як його обізвати в меню - на Ваш розсуд. Діапазон 0-30 хвилин. "0"- датчик відключений. 1-30, час, після якого відключиться, якщо немає імпульсів з датчику. Після відключення - блимає режим, з якого був запуск. (як і відключення кнопкою SET. Якщо далі нажати кнопку, знов вмикаємо режим нагріву). Кожен імпульс датчика скидає таймер.

Оновив прошивку, перевірте.

Вибачте, але де в меню параметр? Не знайшов.

Називається "t-r".