В одной из прошлых практик мы, ознакомились с ТЗ (техническим заданием) и даже учились его составлять. Конечно грамотные ТЗ имеют очень много пунктов, распределяющие зоны ответственности. Пуско-наладку и эксплуатацию системы. Но всегда надо начинать с малого. Следующая задача- это реализация, которая начинается с проекта.
Наше ТЗ было следующим:
Необходимо сделать регулятор температуры в диапазоне от 0 до 30 градусов.
Питание схемы 12 в, постоянного напряжение и нормальные условия эксплуатации, Мощность коммутируемой нагрузки до 500 Вт(напряжение до 250 в).Требований к обогревателю нет.
Управление регулятором через цифровую панель или механическим способом через поворотный механизм.
Рисуем структурную схему, и получаем примерную картину.
Поясняю, БП - блок питания, устройство питания блока управления. БУ - блок управления, устройство, которое получает сигнал от датчика температуры - ЧЭ (чувствительный элемент)и на основе заложенного алгоритма, действует. С помощью блока УН (управления нагрузкой) мы можем подогревать объект управления (комната, здание, емкость, жидкость, металл, поверхность, что угодно может быть). В зависимости, от того какой датчик используется подбирается и сам БУ, а также алгоритм работы нагревателя. Конечно, мы тут не учли, защиту от перегрева и дружелюбный интерфейс, но в целом структура уже есть.
На самом деле нашу задачу можно решить такой простой схемой:
Варианты термостатов есть на картинке, конечно, по требованиям они подходят и с заданной задачей справятся. В данном случае роль чувствительного элемента и управления нагрузкой выполняет биметаллическая пластина. Дружелюбный интерфейс, выполнен в виде круглой ручки со стрелкой и проградуированной шкалы. На левом термостате есть даже индикация текущей температуры, что иногда очень Важно бывает.
Достоинства такого решения: простота и наглядность, максимальная надежность (биметаллическая пластина, практически не изнашиваемая, удобство исполнения.
Недостатки, низкая точность- отклонения от реальной температуры 1-2 градуса, плюс есть гистерезис в 2-3 градуса.
Как видим из графика, есть периоды нагрева, и периоды охлаждения, по-другому биметаллическая пластина работать не может.
Есть интеллектуальные термостаты, которые могут поддерживать температуру в пределах 0,1-0,5 градуса. Есть конечно и масса других решений.
Так же необходимо рассчитывать теплопотери и правильно рассчитать обогреватель. На помещение размером с собачью будку, конвектора в 500 вт будет много, и он будет перегревать, либо часто и на маленький период включаться, а на помещение в 200 метров квадратных, мало.
А если правильно все подобрать, то и включения с выключениями будут периодическими.
Поэтом предложение в следующий раз разобрать проекты более интеллектуальных систем, а Вы формируйте до конца ТЗ и вперед к проекту.
Ссылка на практику.
Также рекомендуем к прочтению.
