ترموستات خاموش. رله حرارتی با سنسور دما از راه دور: اصل کار. پارامترهای اصلی رله حرارتی

ترموستات در مزرعه گاهی اوقات یک چیز ضروری است که به کنترل رژیم حرارتی در دستگاه جوجه کشی خانگی یا خشک کن سبزیجات کمک می کند. مکانیسم های داخلی برای این منظور اغلب به سرعت خراب می شوند یا از نظر کیفیت مناسب تفاوتی ندارند، که شما را مجبور می کند یک ترموستات ساده را با دستان خود اختراع کنید.

اگر شما از جمله افرادی هستید که نیاز فوری به یک دستگاه خانگی با عملکرد تنظیم گرما دارید، اینجا بمانید، زیرا تمام طرح های مناسب و آزمایش شده، همراه با تئوری و نکات مفید، در زیر لیست شده است.

برای چه چیزی قابل اجرا است؟

کنترل کننده دما یا ترموستات دستگاهی است که قادر به راه اندازی مجدد و توقف عملکرد واحدهای گرمایش یا سرمایش می باشد. به عنوان مثال، به شما امکان می دهد حالت بهینه را در انکوباتور حفظ کنید، و همچنین می تواند گرمایش را در زیرزمین روشن کند و دمای پایین را ثابت کند.

چگونه کار می کند؟

قبل از اینکه با دستان خود ترموستات بسازید، باید تئوری همراه آن را درک کنید. اصل این دستگاه مشابه عملکرد سنسورهای اندازه گیری ساده است که می توانند مقاومت را بسته به شرایط دمایی اطراف تغییر دهند. یک عنصر خاص مسئول تغییر نشانگر است و به اصطلاح مقاومت مرجع بدون تغییر باقی می ماند.

در دستگاه ترموستات، یک تقویت کننده (مقایسه کننده) یکپارچه به تغییر مقدار مقاومت واکنش نشان می دهد و با رسیدن به دمای معین، ریز مدارها را تغییر می دهد.

طرح واره باید چگونه باشد؟

در اینترنت و در اسناد نظارتی، یافتن نمودارهای ترموستات برای اهداف مختلف آسان است، که می توانید آنها را با دستان خود جمع آوری کنید. در بیشتر موارد، اساس طراحی شماتیک عناصر زیر است:

دیود زنر کنترل با نام TL431.
تقویت کننده مجتمع (K140UD7)؛
مقاومت (R4، R5، R6)؛
خازن خاموش کننده (C1)؛
ترانزیستور (KT814)؛
پل دیودی (D1).

مدار توسط یک منبع تغذیه بدون ترانسفورماتور تغذیه می شود و یک رله خودرو که برای ولتاژ 12 ولت طراحی شده است به عنوان یک محرک عالی است، مشروط بر اینکه جریان ورودی به سیم پیچ حداقل 100 میلی آمپر باشد.

چطور انجام دادن؟

دستورالعمل ساخت ترموستات با دستان خود مبتنی بر پیروی دقیق از طرح انتخابی است که طبق آن لازم است همه اجزاء را به یک کل متصل کنید. به عنوان مثال، یک مدار الکترونیکی برای انکوباتور طبق الگوریتم زیر مونتاژ می شود:

تصویر را بررسی کنید (بهتر است چاپ کنید و در مقابل خود قرار دهید).
قطعات لازم، از جمله کیس و تخته را پیدا کنید (قسمت های قدیمی متر این کار را می کنند).
با "قلب" شروع کنید - تقویت کننده یکپارچه K140UD7 / 8، آن را با یک عمل معکوس با بار مثبت متصل می کند، که عملکردهای مقایسه کننده را به آن می دهد.
مقاومت منفی MMT-4 را به جای "R5" وصل کنید.
سنسور از راه دور را با استفاده از سیم کشی محافظ وصل کنید و طول سیم نمی تواند بیش از یک متر باشد.
برای کنترل بار، یک تریستور VS1 را در مدار قرار دهید و آن را روی یک رادیاتور کوچک نصب کنید تا از انتقال حرارت کافی اطمینان حاصل کنید.
بقیه زنجیره را تنظیم کنید.
به منبع تغذیه وصل شوید.
عملکرد را بررسی کنید.

به هر حال، با اضافه کردن یک سنسور دما، دستگاه مونتاژ شده را می توان با خیال راحت نه تنها برای انکوباتور، خشک کن، بلکه برای حفظ رژیم حرارتی در یک آکواریوم یا تراریوم نیز استفاده کرد.

چگونه به درستی نصب کنیم؟

علاوه بر مونتاژ با کیفیت بالا، توجه به شرایط عملکرد آن ضروری است که باید شامل موارد زیر باشد:

محل قرارگیری - قسمت پایینی اتاق؛
خشکی اتاق؛
عدم وجود تعدادی واحد "کوبنده": تابش گرما یا سرما (تجهیزات الکتریکی، تهویه مطبوع، یک در باز با پیش نویس).

پس از فهمیدن نحوه اتصال ترموستات با دستان خود، می توانید به طور منظم از آن استفاده کنید. نکته اصلی این است که قدرت دستگاه تولید شده برای مخاطبین رله طراحی شده است. به عنوان مثال، با حداکثر بار 30 آمپر، توان نباید بیش از 6.6 کیلو وات باشد.

چگونه تعمیر کنیم؟

ترموستات کارخانه ای یا خانگی قابل تعمیر است تا ترموستات جدید نخرید و زمان را برای جست و جو و مونتاژ قطعات لازم تلف نکنید. اول از همه باید دستگاه را پیدا کرد (اگر نصب نکردید) زیرا عکس ترموستات نشان می دهد که ابعاد آن کوچک است که جستجو را تا حدودی سخت می کند.

توصیه کمک خواهد کرد: ترموستات در کنار دکمه حالت دما قرار دارد.

علائم خرابی دستگاه ممکن است شامل موارد زیر باشد:

دستگاه عملکرد اصلی را متوقف کرده است: دما بدون واکنش مکانیسم به طور قابل توجهی کاهش یافته یا افزایش یافته است.
دستگاه متصل بدون رفتن به حالت آماده به کار یا ذخیره کار می کند.
دستگاه خود به خود خاموش شد.

بسته به علت نقص، مراحل زیر باید برای تعمیر ترموستات با دست خود انجام شود:

دستگاه تعمیر شده را از شبکه جدا کنید.
قاب محافظ را از دستگاه جدا کنید.
کیفیت مخاطبین و اتصالات را بررسی کنید.
لوله مویرگی را جدا کرده و بیرون بکشید.
رله را دریافت کنید.
لوله دم را عوض کنید، تعمیر کنید.
در صورت لزوم، قطعات دیگر را تعویض کنید.
سیم کشی را به عقب وصل کنید.
رله را در جای خود قرار دهید.

بسیاری از لوازم خانگی و خانگی مجهز به ترموستات هستند و دانستن اینکه چگونه آنها را تعمیر کنید، آنها را با دستان خود دوباره جمع کنید و آنها را نصب کنید به میزان قابل توجهی در هزینه، زمان و تلاش شما صرفه جویی می کند.

عکس ترموستات DIY

رله حرارتی با سنسور دمای خارجی وسیله ای برای حفظ دما در محدوده های مشخص شده است. بدون آن در سیستم های گرمایشی، میکروکلیم و گلخانه ها غیرممکن است. چنین دستگاه هایی هم از نظر ویژگی ها، هم در قیمت و هم در قابلیت اطمینان متفاوت هستند. شما می توانید پس از دریافت اطلاعات کلی در مورد چنین دستگاه هایی، انتخاب درستی داشته باشید.

ترموستات چه کار می کند

دستگاه هایی از نوع در نظر گرفته شده متعلق به کلاس ترموستات هستند. به عنوان مثال، یک رله حرارتی با یک سنسور دمای خارجی چنین در نظر گرفته می شود. این بدان معنی است که رله دما را در محدوده های مشخص شده حفظ می کند. هنگامی که دما فراتر از این محدودیت ها می رود، رله دستگاه گرمایش را تغییر می دهد: دیگ بخار، گرمایش از کف، بخاری یا المنت گرمایش. سوئیچینگ به گونه ای انجام می شود که دما به محدوده های مشخص شده بازگردد.

در ساده ترین حالت، ترموستات هنگامی که دما از دمای مورد نظر پایین می آید، بخاری را روشن می کند و زمانی که دما از دمای مطلوب بالاتر رفت، آن را خاموش می کند. ترموستات های پیشرفته می توانند چندین بخش از بخاری ها را متصل و جدا کنند یا به آرامی برق را تنظیم کنند.

رله های حرارتی از دو بخش اجباری تشکیل شده اند: یک سنسور دما و یک محرک - این قسمتی است که مخاطبین را در مدار برق می بندد. این قطعات در یک دستگاه ترکیب شده و یا با یک کابل متصل می شوند. در هر یک از این موارد، رله تنها زمانی به درستی کار می کند که سنسور در جایی قرار داشته باشد که دمای تنظیم شده حفظ شود.

علاوه بر سنسور و کنتاکت‌های خروجی، رله‌های حرارتی اغلب دارای دستگاهی برای تنظیم دمای مورد نظر هستند. در دستگاه‌های قدیمی‌تر، چنین وسیله‌ای شبیه یک دستگیره چرخشی یا یک دیسک با مقیاسی بود که در امتداد شعاع منقار یا علامت نشان‌دهنده اعمال می‌شود. دستگاه های جدید و مدرن عمدتا دیجیتال هستند و دارای چند کلید و نمایشگر هستند. اما در برخی از مدل ها، دما مانند قبل با یک دکمه چرخشی تنظیم می شود که مورد علاقه مصرف کنندگان، عمدتا افراد مسن با عادات ثابت است. انتخاب در بازار کافی است.

پارامترهای اصلی رله حرارتی

چندین پارامتر از این دست وجود دارد. در اینجا مهمترین آنها ذکر شده است:

محدوده دمای عملیاتی؛
دقت تنظیم؛
هیسترزیس
قدرت بار

دمای تنظیم شده برای عملکرد رله را نقطه تنظیم می نامند. تنظیم در محدوده دمای کاری است که رله دما با آن کار می کند.

هیسترزیس فاصله دمایی حالت پایدار رله است، زمانی که رله بار را در حالت روشن نگه می دارد. نقطه تنظیم می تواند هر موقعیتی را در این بازه بگیرد، اما متعلق به این بازه است. هیسترزیس کیفیت بدی از رله نیست، اغلب نرمال می شود، حتی به طور جداگانه تنظیم می شود و به جلوگیری از سوئیچینگ بیش از حد مکرر در مدار بخاری کمک می کند که باعث کاهش عمر بخاری ها می شود.

در دستگاه های خانگی، موقعیت نقطه تنظیم به عنوان "بعلاوه یا منفی" مشخص می شود. اینجوری شمردن راحت تره به عنوان مثال، دمای اتاق برای یک فرد در 18-20 درجه سانتیگراد راحت است. اگر هیسترزیس تنظیم کننده 1 درجه باشد، نقطه تنظیم در این حالت 19 درجه خواهد بود. اگر در همان زمان دقت رله حرارتی 0.5 درجه باشد، دما در 17.5 ... 20.5 درجه حفظ می شود. به طور دقیق تر، رله حرارتی کار می کند و دمای واقعی با قدرت بخاری که در ارتباط با این رله کار می کند تعیین می شود.

توان بار بر حسب جریانی که رله قادر به تعویض آن است بیان می شود. مشخص است که بخاری های برقی بالاترین توان را در بین سایر مصرف کنندگان انرژی مصرف می کنند. به این معنی که چنین بخاری هایی به جریان کافی نیاز دارند و رله باید این جریان را با کنتاکت های خود تامین کند. اگر بار فعلی برای کنتاکت های رله خیلی زیاد باشد، از یک رله میانی استفاده می شود: یک استارت مغناطیسی یا یک کلید برق الکترونیکی. در غیر این صورت، کنتاکت های رله به سرعت می سوزند و رله از کار می افتد.

انواع رله حرارتی و دستگاه آن

از این نوع رله های حرارتی استفاده می شود که در اصول عملکرد با یکدیگر تفاوت دارند:

رله با صفحه دو فلزی.
رله با مقاومت حرارتی
رله با ترموکوپل.
رله با سنسور دیجیتال

بیایید هر یک از این نوع رله ها را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم. چنین رله های حرارتی فروخته می شوند و مصرف کننده باید درک کافی از آنها داشته باشد.

با صفحه دو فلزی

این رله ها جزو اولین رله هایی بودند که مورد استفاده قرار گرفتند و برای زمان خود بهترین بودند. در یک رله با صفحه دو فلزی، سنسور دما و کنتاکت های مدار خارجی در کنار هم قرار دارند. به عنوان قسمت اصلی از صفحه دو فلزی استفاده شده است. از دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی متفاوت ساخته شده است. هنگامی که گرم می شود، یک فلز با ضریب بزرگ بیشتر از دیگری منبسط می شود. این منجر به این واقعیت می شود که قسمت ساخته شده از چنین صفحه ای با وابستگی ثابت به دما شروع به خم شدن می کند.

صفحه خمشی روی یک قسمت مکانیکی با تماس هایی عمل می کند که تحت تأثیر دما بسته و باز می شوند. برای افزودن هیسترزیس به قسمت مکانیکی، یک راکر الاستیک اضافه شده است که به مکانیسم اثر ماشه ای برای جابجایی واضح می دهد. این مکانیسم همچنین توسط یک پیچ متصل به مقیاس مشخص شده در درجه یا نماد کنترل می شود.

شکل بالا نمونه ای از کلید (شیر) دو فلزی برای سیستم گرمایش آب را نشان می دهد. در یک رله واقعی، به جای یک ساقه یا پیستون، نیرو به کنتاکت های الکتریکی منتقل می شود. دستگاه مشابهی در اتوهای برقی قدیمی، رله‌های حرارتی استارترهای مغناطیسی استفاده می‌شد و هنوز هم (در یک نسخه تنظیم‌نشده) برای محافظت از کتری‌های برقی از روشن شدن بدون آب استفاده می‌شود. اما نه تنها. او در صنعت کاربرد پیدا کرد. بهترین نمونه ها به دقت خوبی دست یافتند، اما به قیمت پیچیدگی و قیمت بالا.

چرا برای باتری گرمایش به ترموستات نیاز داریم، چگونه کار می کند، چگونه از آن استفاده کنیم و چگونه آن را خودمان نصب کنیم - در مورد همه اینها صحبت خواهیم کرد

در رله های دو فلزی برای کنترل همزمان نقطه تنظیم و پسماند اغلب از دو رله به طور همزمان استفاده می شد که کنتاکت های تغییر اور آنها مطابق با منطق مورد نیاز به هم متصل می شدند. چنین رله ای در شکل بالا نشان داده شده است. یکی از دو صفحه دو فلزی را نشان می دهد که برای حساسیت بیشتر به صورت سیم پیچی شده است. یک مقیاس برای نقطه تنظیم خاموش و دیگری برای نقطه تنظیم خاموش استفاده شد و پسماند به طور دلخواه انتخاب شد.

از مزایای رله های حرارتی دو فلزی می توان به قیمت پایین و قابلیت اطمینان آنها اشاره کرد و از معایب آن می توان به حساسیت به ضربه و ضربه و همچنین دقت پایین و عدم امکان استفاده از سنسور از راه دور اشاره کرد.

رله RTD

یک رله حرارتی با مقاومت از وابستگی مقاومت الکتریکی یک هادی یا نیمه هادی به دمای محیط استفاده می کند. این نوع رله در دهه 1970 با استفاده صنعتی از آپ امپ تکثیر شد. سنسور در چنین رله ای را می توان در فاصله کافی بیرون آورد و خود سنسور می تواند ابعاد کوچکی داشته باشد.

به عنوان یک سنسور در رله‌های حرارتی صنعتی، از مقاومت‌های استاندارد مس یا پلاتین استفاده شد که در یک محفظه فولادی ضد زنگ مهر و موم شده قرار داشت. این سنسورها قابل تعویض هستند. در مدل‌های ساده و ارزان، به‌ویژه نمونه‌های خانگی که نیازی به دقت بالا و پایداری کنترل نیست، از سنسور ترمیستور استفاده می‌شود.

توجه داشته باشید!ترمیستور (ترمیستور نیمه هادی) پاسخ خوبی به تغییرات دما دارد، اما نقطه ضعف ترمیستور غیر خطی بودن وابستگی مقاومت به دما است. به همین دلیل، هر دستگاه تنها می تواند با یک نوع سنسور و حتی یک نمونه کار کند. هنگام تعویض با همان نوع، ممکن است نیاز به کالیبراسیون مجدد باشد.

قسمت الکترونیکی ترموستات های نوع توصیف شده شامل یک تقسیم کننده ولتاژ است که یک بازوی آن از ترمیستور و دیگری مقاومت با ضریب دمایی کوچک استفاده می کند. سیگنال دریافتی تقویت شده و رله الکترومغناطیسی را کنترل می کند. مدارهای بهبودیافته از سنسور پل، تقویت کننده سیگنال از پل و مقایسه کننده با ولتاژ مرجع (مقایسه) قابل تنظیم استفاده می کنند. تنظیم با مقدار ولتاژ مرجع تنظیم می شود و هیسترزیس یا با انتخاب تقویت سیگنال (در دستگاه های ارزان قیمت) یا با استفاده از دو مقایسه کننده است.

رله با ترموکوپل

این نوع دستگاه نزدیک به دستگاه قبلی است که بر روی مقاومت های حرارتی کار می کند. تفاوت در این واقعیت است که برای ثبت دما، تغییر مقاومت سنسور مورد استفاده قرار نمی گیرد، بلکه emf حرارتی است. (نیروی محرکه برقی). emf در یک آلیاژ (اتصال) دو سیم عایق از فلزات مختلف رخ می دهد. چنین سنسورهایی ویژگی های خوبی دارند، اما نیاز به جبران برای اتصال دوم دارند. از آنجایی که در عمل معمولاً وجود ندارد، این جبران به طور مصنوعی ایجاد می شود و "اتصال سرد" دمای 20 درجه سانتیگراد، دمای معمولی (اتاق) استاندارد در نظر گرفته می شود.

توجه داشته باشید!"اتصال سرد" به این نام نامگذاری شده است نه به دلیل دمای آن، بلکه به این دلیل که بر خلاف اتصال "گرم"، در اندازه گیری ها شرکت نمی کند.

توجه داشته باشید!برای لوازم خانگی ساخته شده در ایالات متحده برای بازار داخلی، دمای معمولی 27 درجه سانتیگراد است.

ترموکوپل ها استاندارد و قابل تعویض هستند، اما فقط به نوع اصلی که برای ابزار مورد استفاده تنظیم می شود. برای اتصال ترموکوپل ها گاهی می توان از سه ترمینال استفاده کرد که یکی از آنها به ترمیستور جبران کننده متصل است. این با افزایش نیاز به دقت و محدوده عملیاتی کوچک استفاده می شود.

توجه داشته باشید!هنگام اتصال ترموکوپل ها باید قطبیت صحیح رعایت شود. این مهم است که هنگام تعمیر پس از استراحت در نظر بگیرید!

رله با سنسور دیجیتال

این مدرن ترین نوع رله حرارتی برای محدوده دما از -50 تا +100 درجه است، یعنی نزدیک به حوزه فعالیت انسان و محیط زیست.

این سنسور از یک تراشه نیمه هادی از یک مدار مجتمع بزرگ (کوچکتر از یک سر کبریت) که شامل یک حسگر نیمه هادی و یک ریزپردازنده برای پردازش داده های سیگنال است استفاده می کند. سه سیم برای ارتباط با بقیه رله استفاده می شود: زمین، برق و رابط تک سیم.

یکی از ویژگی های چنین سنسورهایی این است که آنها می توانند به صورت موازی با یک "گللند"، تا 64 سنسور متصل شوند و به طور مستقل در یک شبکه در یک اتوبوس کار کنند. برای کار با آنها، یک پروتکل ویژه ایجاد شده است: کنترل کننده آدرس سنسور را ارسال می کند، پس از آن پاسخی از آن دریافت می کند. این به شما امکان می دهد دستگاه های پیشرفته کنترل دما را با تنظیمات انعطاف پذیر و حداقل مصرف سیم و کابل دریافت کنید.

شکل بالا یک برد رله حرارتی تک کاناله با نمایشگر را نشان می دهد. سه دکمه برای کنترل حالت کار طراحی شده است. یک دکمه رله را در حالت نقطه تنظیم قرار می دهد و دو دکمه دیگر برای "پیمایش" مقادیر روی نمایشگر استفاده می شود. سپس دستگاه وارد حالت گرم نگه داشتن می شود. این نمونه ای از ساده ترین ترموستات دیجیتال برای کاربردهای اقتصادی است.

یک ترموستات دیجیتال لزوماً از سنسورهای دمای دیجیتال استفاده نمی کند. چنین رله ای می تواند برای سنسورهای آنالوگ با دیجیتالی شدن سیگنال ورودی در خود رله ساخته شود، اما سنسور از راه دور خواهد بود. این دستگاه ممکن است دارای سنسوری باشد که دمای داخلی آن را اندازه گیری می کند.

ویدئو - کنترل کننده های دما با سنسور دمای هوا

رله روی ریل DIN

ماژول های مونتاژ شده بر روی ریل DIN اکنون به طور کامل جایگزین نصب پنل قدیمی تجهیزات در کابینت ها شده اند که برای نگهداری و تعمیر بسیار ناخوشایند است. ضربه زدن روی ریل چند ثانیه طول می کشد. سیم ها در سینی های کابل در داخل کابینت قرار می گیرند و با پایانه های پیچی در نقاط اتصال با دسترسی کامل آنها برای نصب و روشنایی بسته می شوند.

به این ترتیب تجهیزات الکتریکی برای مصارف صنعتی، شهری و خانگی مونتاژ می شود. رله های حرارتی نیز از این قاعده مستثنی نیستند که در محفظه ای برای نصب روی ریل DIN نیز تولید می شوند.

هنگام نصب در کابینت یا جعبه، نیازی به خراب کردن دیوارها و ظاهر محل نیست. سنسورهای رله در قسمت کنترل شده نمایش داده می شوند و خود رله ها در کنار بقیه تجهیزات موجود در کابینت قرار می گیرند.

در نسخه ریلی DIN، بیشتر انواع ترموستات موجود است. فروشگاه های آنلاین طیف وسیعی از انتخاب ها را به مشتریان ارائه می دهند. برخی از مدل ها دارای یک رابط برای اتصال کابل هستند، به عنوان مثال، برای یک دستگاه ارتباط بی سیم، اگر نیاز به کنترل رله از راه دور از تلفن همراه یا تلفن هوشمند وجود دارد.

ترموستات را خودتان انجام دهید

برای کسانی که نحوه سرهم کردن را می دانند: کار با آهن لحیم کاری، حداقل دانش کافی در زمینه مهندسی برق را دارند، گزینه هایی برای ساخت خود رله حرارتی وجود دارد. از تنوع موجود، بهتر است نه طرح های قدیمی دهه های گذشته، بلکه گزینه ای نزدیک به حال را انتخاب کنید. پیدا کردن اجزای مدرنی که در عملکرد قابل اعتماد و دقیق تر از قطعات قدیمی هستند آسان تر است. مدارها نیز به لطف درجه بالای یکپارچگی تراشه های جدید ساده تر شده اند. در اینجا یک نوع با سنسور آنالوگ حالت جامد وجود دارد:

سنسور U1 در بسته بندی TO-92 یا TO-220 موجود است. در حالت اول فقط برای اندازه گیری دمای هوا مناسب است. محفظه دوم برای چسباندن به صفحات فلزی، به عنوان مثال، برای اندازه گیری دمای باتری ها یا لوله ها مناسب است. مقاومت متغیر R5 باید خطی باشد، زیرا سنسور LM35 خود خطی بودن خوبی دارد. مقایسه کننده U2 ولتاژ مرجع را از نوار لغزنده مقاومت R5 و سنسور مقایسه می کند.

جریان خروجی مقایسه کننده توسط ترانزیستور T1 تقویت می شود و سپس به پایه ترانزیستور T2، سوئیچ که رله K1 را روشن می کند، تغذیه می شود. دیود D1 باید برای محافظت از ترانزیستور T2 از خرابی الکتریکی در طول خود القایی سیم پیچ رله استفاده شود. کنتاکت های بار باید برای جریان 2-5 آمپر درجه بندی شوند. اگر توان بار بیش از 400-1000 وات باشد که با رله انتخاب شده مطابقت دارد، باید از استارتر مغناطیسی میانی یا تریاک استفاده شود.

جدول 1. جایگزینی ترانزیستورها و دیودها

BC549C	KT315V، KT315G
BD139	KT815B، KT805B
1N4002	KD105B، KD212A

سنسور را می توان در فاصله 5-10 متری از برد دستگاه خارج کرد. اما در این مورد، سیم از پین 2 باید در یک نوار فلزی (محافظ شده) باشد. قیطان به پین 3 (زمین) متصل می شود و برق توسط یک سیم جداگانه تامین می شود. مقاومت R1 و خازن C2 نیز باید با سنسور خارج شوند و در جعبه مخصوص خود قرار گیرند. این دستگاه توسط یک منبع ولتاژ 12 ولت DC تغذیه می شود.

ترازو باید بر اساس خوانش دماسنج مرجع که نزدیک به سنسور قرار می گیرد، کالیبره شود. هنگام تغییر دما، لازم است 2-3 دقیقه صبر کنید تا قرائت سنسور و دماسنج با یکدیگر یکسان شوند.

نتیجه

رله حرارتی - ترموستات، رله دما، ترموستات، مترادف دستگاه. رله‌های حرارتی که از الکترومکانیکی ساده، با دو فلزی یا دم، به دستگاه‌های دیجیتال مدرن تکامل یافته‌اند، بهبودهای زیادی در عملکرد به سمت دقت و قابلیت اطمینان داشته‌اند. در عین حال، قیمت آنها کم است، برای مصرف کنندگان مقرون به صرفه است و خود دستگاه ها برای تهویه مطبوع خانگی، میکروکلیم، لوازم آشپزخانه و گلخانه ها ضروری هستند.

قبل از خرید یک رله حرارتی، توصیه می شود برای انتخاب دستگاه مناسب با پارامترهای ذکر شده در اینجا آشنا شوید و همچنین ویژگی های دستگاه خریداری شده را برای عملکرد قابل اعتماد و بادوام در نظر بگیرید. و همچنین باید به یاد داشته باشیم که رله حرارتی یک دستگاه کنترلی است که قابلیت سرویس دهی آن بر سایر تجهیزات یا اموال تأثیر می گذارد و باید همیشه در حالت عملیاتی و سالم باشد.

ویدئو - ترموستات بی سیم برای دیگ گرمایش

امروزه انسان با کمک وسایل مختلف زندگی خود را آسان می کند. این واحدها امکان انتقال سیستم گرمایش، تامین آب گرم و تهویه را به حالت اتوماتیک فراهم می کنند. این نوع دستگاه دارای ترموستات نیز می باشد. رله حرارتی برای خاموش کردن سیستم های گرمایش - علاوه بر راحتی، دستگاه بسیار مفیدی است. این دستگاه به مالک اجازه می دهد در مصرف انرژی صرفه جویی کند.

مزیت اصلی این است که پارامترها توسط مالک تنظیم می شوند و پس از آن مشارکت وی برای عملکرد دستگاه مورد نیاز نیست. فقط لازم است مدل مناسب را انتخاب کنید. ما تجزیه و تحلیل خواهیم کرد که چه مدل‌هایی از رله‌های حرارتی برای کنترل دما طراحی شده‌اند و همچنین در چه مکان‌هایی می‌توانید از ترموستات با سنسور از راه دور استفاده کنید و چگونه خودتان چنین واحدی بسازید.

اصل کارکرد این دستگاه به دمای اتاق بستگی دارد، بسته شدن یا باز شدن کنتاکت های الکتریکی دیگ به افزایش یا کاهش دمای داخل اتاق بستگی دارد. به همین دلیل، خانه دائماً در دمای مطلوب است و برق اضافی مصرف نمی کند.

کلید حرارتی با امکان کنترل دما یک دستگاه الکترومکانیکی است که وظیفه آن کنترل دما در محیط غیر تهاجمی می باشد. کنترل دما با قابلیت بستن و باز کردن کنتاکت های مدار الکتریکی بر اساس تغییرات دما انجام می شود. این ویژگی به شما امکان می دهد دستگاه ها را تنها در مواقع ضروری روشن کنید.

برای بسیاری از دیگهای بخار مدرن، انواع سنسورها در طراحی گنجانده شده است که هدف آنها کنترل حالت های عملیاتی است. اما در واقع، اگر متوجه شوید، مالک باید دائماً بر این دستگاه ها نظارت کند. بر این اساس می توان نتیجه گرفت که روزی یک بار مالک باید دیگ را بررسی کرده و نحوه عملکرد آن را بررسی کند. اما اکثر مردم دیگ را در یک اتاق جداگانه قرار می دهند و دویدن به جلو و عقب باعث ناراحتی می شود. علیرغم این واقعیت که این سنسورها دمای مایع خنک کننده و نه آب و هوای خانه را کنترل می کنند.

برای حل این مشکل، مهندسان یک ترموستات اتاقی ایجاد کردند. طراحی آن شامل سنسوری است که دمای محیطی را که در آن قرار دارد نظارت می کند. به محض اینکه دما از مقدار تنظیم شده پایین آمد، دستگاه فعال می شود و تا زمانی که دما به پارامترهای تنظیم شده برسد به کار خود ادامه می دهد. رله حرارتی بر اساس شرایط به دیگ دستور روشن یا خاموش شدن می دهد.

به عنوان مثال می توان از ترموستات با سنسورهای خارجی حساس به حرارت برای تنظیم عملکرد سیستم گرمایش بر اساس شرایط آب و هوایی استفاده کرد. به محض اینکه دمای بیرون از پارامترهای تنظیم شده پایین آمد، رگولاتور دستور راه اندازی بخاری ها را می دهد.

علاوه بر این، ترموستات می تواند برای موارد زیر استفاده شود:

کنترل واحدهای گرمایش آب در تامین آب گرم و سیستم های گرمایش مستقل.
دیگ بخار آب گرم و عملکرد مستقل یک "کف گرم"؛
اتوماسیون سیستم های تهویه مطبوع در گلخانه ها؛
در سیستم های گرمایش اتوماتیک انبار و سایر اتاق های انبار و ابزار.

برای اینکه دستگاه به درستی کار کند، باید به گونه ای قرار گیرد که تأثیر حرارتی نداشته باشد - باتری، شومینه، اجاق گاز و غیره. در غیر این صورت نباید انتظار عملکرد صحیح رله حرارتی را داشته باشید.

انواع ترموستات سنسور دما

انواع مختلفی از داده های انبوه وجود دارد که وظایف خاصی را انجام می دهند. و بنابراین، قبل از خرید دستگاه، باید انواع آن را با جزئیات بیشتری مطالعه کنید.

رله های حرارتی به گروه های زیر تقسیم می شوند:

اتاق. نام خود نشان می دهد که نصب این نوع دستگاه به طور مستقیم در اتاق انجام می شود. پارامترهای اتاق به هیچ وجه بر عملکرد تأثیر نمی گذارد، بنابراین این نوع دستگاه را می توان هم در یک منطقه مسکونی و هم در مناطق دیگر نصب کرد. ولی! شایان ذکر است که آنها دمای محیط خارجی را کنترل می کنند و از این رو نتیجه می شود که محل نصب اشتباه ممکن است بر عملکرد صحیح دستگاه تأثیر بگذارد. این نوع یونیت ها در فضاهای باز نصب می شوند، اما به گونه ای که هیچ جسم خارجی یا وسایل گرمایشی در مقابل آنها نباشد. در غیر این صورت، گردش طبیعی هوا مختل می شود، که منجر به این واقعیت می شود که سنسور قادر به نظارت صحیح دمای محیط نخواهد بود. این نوع ترموستات با موفقیت با سنسورهای فضای باز ترکیب می شود.
TRV. این نوع ترموستات نه برای دیگ بخار بلکه برای تنظیم دستگاه های شیر نصب شده بر روی لوله های گرمایش ضروری است. به لطف این امکان کنترل هر مدار به صورت جداگانه وجود دارد که در صورت وجود اتاق هایی که به دلایلی از آنها استفاده نمی شود بسیار راحت و مقرون به صرفه است.
ترموستات سیلندر. این نوع رله برای دیگ های دو مداره با الکترونیک ساده مناسب است. این نوع دستگاه از ورود مایع خنک کننده خیلی داغ به سیستم جلوگیری می کند. این برای چیست؟ کل ترفند این است که می توان از انواع مختلفی از لوله ها در گرمایش استفاده کرد - در جایی ممکن است عناصر چدنی قدیمی و جایی پلی پروپیلن وجود داشته باشد. چیزی که اکثر مردم به آن فکر نمی کنند این است که دمای بالا باعث تغییر شکل لوله های PP و PE می شود که خطر پارگی یا نشت را در پی دارد. ترموستات سیلندر به شما این امکان را می دهد که یک محدوده دمایی خاص برای مایع خنک کننده تنظیم کنید و اگر به دلیل چیزی افزایش یابد، دستگاه به سادگی دیگ را برای مدتی به طور خودکار خاموش می کند. هنگامی که دیگ خاموش می شود، مایع خنک کننده خنک می شود.
ترموستات زون چنین دستگاه هایی برای مناطق بزرگ استفاده می شوند، به همین دلیل است که یافتن آنها در خانه های خصوصی بسیار نادر است. این نوع رله در ارتباط با فن ها کار می کند و تنظیم جریان خنک کننده را امکان پذیر می کند و به معنای واقعی کلمه آن را به "نخ ها" می شکند. این فرآیند از رژیم دما در هر بخش شروع می شود.

هنگام خرید رله برای روشن و خاموش کردن، باید توجه ویژه ای به سیستم گرمایشی نصب شده، نوع دیگ بخار، مساحت خانه چقدر است، آیا نیاز به گرم کردن دارد. کل منطقه خانه و غیره. بر اساس این حقایق، می توانید دستگاه مناسب خود را انتخاب کنید.

هنگام انتخاب به چه پارامترهایی باید توجه کرد؟

رله های حرارتی برای ویژگی های دمایی خاص یا قابل تنظیم پیکربندی شده اند. علاوه بر این، دستگاه هایی برای بستن / باز کردن همزمان مخاطبین و برای اجرای جداگانه این عملکردها وجود دارد.

برخی از مشخصات فنی وجود دارد که باید قبل از خرید چنین دستگاهی مطالعه کنید:

دمایی که دستگاه در آن راه اندازی می شود - پارامترهایی که در طی آن باز یا بسته شدن مخاطبین رخ می دهد.
نشانگر بازگشت دما - در لحظه رسیدن به این پارامتر، دستگاه موقعیت اصلی خود را می گیرد.
دیفرانسیل - نشان دهنده تفاوتی است که در طی آن دستگاه در حالت "استراحت" است، یعنی از لحظه کار تا بازگشت.
جریان و ولتاژ سوئیچ - نشانگر "دوام" هستند، به همین دلیل، با شروع از پارامترهای جریان در شبکه خانگی، لازم است دستگاهی با مقدار کمی بزرگتر انتخاب شود.
مقاومت تماس؛
نشانگر زمان عملیات؛
خطا - این مشخصه می تواند دارای مقدار ± 10٪ از مقدار مشخص شده باشد.

اینها پارامترهای اصلی هستند که هر رله حرارتی دارد. اما بر اساس اصلاح، ممکن است معنای آنها تغییر کند.

اگر قیمت ها را در نظر بگیریم، همه چیز به دستگاه بستگی دارد:

ترموستات های مکانیکی ساده ترین گزینه برای نوع پایین حدود 20 دلار هزینه دارد، در حالی که بازپرداخت آن به معنای واقعی کلمه تا پایان اولین فصل گرمایش اندازه گیری می شود.
ترموستات قابل برنامه ریزی قیمت این نوع رله از 30 دلار شروع می شود، از معایب این نوع دستگاه ها می توان به وجود باتری اشاره کرد که باید به صورت دوره ای تعویض شود.

دامنه انتخاب ترموستات بسیار زیاد است و طبیعتاً قیمت آنها می تواند بسیار متفاوت باشد. اما این بدان معنا نیست که برای نصب آن در سیستم باید ارزان بودن دستگاه را تعقیب کرد. قیمت دستگاه های کم و بیش با کیفیت بالا از 2000 روبل است، شما نباید به هر چیزی که ارزان تر است توجه کنید.

چگونه یک ترموستات را با دستان خود جمع کنید؟

رله ای که در اصل عملکرد مشابه خواهد بود، می تواند به طور مستقل مونتاژ شود. اغلب، کنترل کننده های دمای هوای خانگی را می توان از یک باتری 12 ولتی تغذیه کرد. همچنین می توان برق را با استفاده از کابل برق از سیم کشی برق تامین کرد.

قبل از شروع ساخت ترموستات، باید بدنه دستگاه و سایر ابزارهای مورد نیاز برای کار را از قبل آماده کنید.

برای ساختن مستقل کنترل کننده دما با سنسور، باید:

بدنه دستگاه را آماده کنید. برای این کار، یک مورد از یک کنتور الکتریکی قدیمی یا قطع کننده مدار عالی است.
یک پتانسیومتر را به ورودی مقایسه کننده (که با علامت "+" مشخص شده است) و سنسورهای دمای LM335 را به ورودی معکوس منفی وصل کنید. اصل عملکرد دستگاه بسیار ساده است. به محض افزایش ولتاژ در ورودی مستقیم، ترانزیستور توان را به رله منتقل می کند که متعاقباً به بخاری می رسد. در لحظه ای که ولتاژ معکوس از ولتاژ رو به جلو بالاتر می رود، سطح در خروجی مقایسه کننده به صفر نزدیک می شود و رله خاموش می شود.
باید یک رابطه منفی بین ورودی و خروجی مستقیم ایجاد شود. این به شما امکان می دهد محدودیت هایی را برای روشن و خاموش کردن ترموستات تعیین کنید.

برای تغذیه ترموستات، یک سیم پیچ از یک کنتور الکتریکی الکترومکانیکی قدیمی مناسب است. برای به دست آوردن ولتاژ 12 ولت، باید 540 دور سیم پیچ را باد کنید. برای حل این مشکل، یک سیم مسی با سطح مقطع حداقل 0.4 میلی متر مناسب است.

پس از نصب رگولاتور باید از دستگاه جداگانه ای که در تابلو نصب می شود تغذیه شود. برای این منظور، از یک کابل دو سیم استفاده می شود که به پایانه های ورودی تنظیم کننده "صفر" و "فاز" متصل است.

در صورتی که مقدار جریانی که توسط دستگاه سوئیچ می شود مطابق با قدرت بخاری باشد، سیم های آن باید به پایانه های ورودی "+" و "-" متصل شوند. بهتر است از سیم هایی با حاشیه مقطع استفاده کنید تا در هنگام عبور حداکثر جریان از آنها گرم نشوید.

اگر جریانی که بخاری استفاده می کند از ویژگی های محدود کننده رله حرارتی فراتر رود، باید یک استارت مغناطیسی با جریان بار مورد نیاز به پایانه های خروجی متصل شود. همچنین اتصال چندین بخاری به یک کنترلر الزامی است. ایجاد ارت روی بدنه بخاری بسیار ضروری است. برای این کار از سیم جداگانه ای استفاده می شود که مقاومت کمی دارد. پس از برآورده شدن تمام شرایط و توصیه ها، رگولاتور می تواند راه اندازی شود.

اگر حتی حداقل تجربه کار با تجهیزات الکتریکی وجود ندارد، برای جلوگیری از سوء تفاهم های غم انگیز مختلف، بهتر است از یک متخصص واجد شرایط کمک بگیرید.

در زندگی روزمره و کشاورزی فرعی، اغلب حفظ رژیم دمایی یک اتاق ضروری است. پیش از این، این نیاز به یک مدار نسبتاً بزرگ ساخته شده بر روی عناصر آنالوگ داشت، ما یکی از این مدارها را برای توسعه کلی در نظر خواهیم گرفت. امروزه همه چیز بسیار ساده تر است، اگر حفظ دما در محدوده -55 تا +125 درجه سانتیگراد ضروری باشد، دماسنج قابل برنامه ریزی و ترموستات DS1821 می تواند کاملاً با هدف مقابله کند.

طرح ترموستات روی سنسور دمای تخصصی. این سنسور دمای DS1821 را می توانید با قیمت ارزان از ALI Express خریداری کنید (برای سفارش روی عکس بالا کلیک کنید)

آستانه دما برای روشن و خاموش کردن ترموستات با مقادیر TH و TL در حافظه سنسور تنظیم می شود که باید در DS1821 برنامه ریزی شود. اگر دما از مقدار ثبت شده در سلول TH بیشتر شود، سطح یک واحد منطقی در خروجی سنسور ظاهر می شود. برای محافظت در برابر تداخل احتمالی، مدار کنترل بار به گونه‌ای اجرا می‌شود که ترانزیستور اول در آن نیمه موج ولتاژ شبکه در زمانی که صفر است قفل می‌شود و در نتیجه یک ولتاژ بایاس به گیت اثر میدان دوم اعمال می‌شود. ترانزیستور، که اپتوتریاک را روشن می کند، و از قبل smystor VS1 را باز می کند که بار را کنترل می کند. بار می تواند هر وسیله ای باشد، مانند موتور الکتریکی یا بخاری. قابلیت اطمینان قفل کردن اولین ترانزیستور باید با انتخاب مقدار مورد نظر مقاومت R5 تنظیم شود.

سنسور دما DS1820 توانایی تشخیص دما از -55 تا 125 درجه را دارد و در حالت ترموستات کار می کند.

طرح ترموستات روی سنسور DS1820

اگر دما از آستانه بالای TH فراتر رود، خروجی DS1820 یک واحد منطقی خواهد بود، بار شبکه را خاموش می کند. اگر دما به زیر سطح برنامه ریزی شده پایین تر TL کاهش یابد، یک صفر منطقی در خروجی سنسور دما ظاهر می شود و بار روشن می شود. اگر لحظات نامشخصی وجود داشت، طراحی خانگی از شماره 2 برای سال 2006 به عاریت گرفته شد.

سیگنال از سنسور به خروجی مستقیم مقایسه کننده در تقویت کننده عملیاتی CA3130 می رود. ورودی معکوس کننده همان op-amp یک ولتاژ مرجع از تقسیم کننده دریافت می کند. مقاومت متغیر R4 دمای مورد نیاز را تنظیم می کند.

مدار ترموستات روی سنسور LM35

اگر پتانسیل در ورودی مستقیم کمتر از مقدار تنظیم شده در پایه 2 باشد، در خروجی مقایسه کننده سطحی در حدود 0.65 ولت خواهیم داشت و اگر برعکس، در خروجی مقایسه کننده یک مقدار بالا خواهیم داشت. سطح حدود 2.2 ولت سیگنال خروجی op-amp از طریق ترانزیستورها، عملکرد رله الکترومغناطیسی را کنترل می کند. در سطح بالا روشن می شود و در سطح پایین خاموش می شود و بار را با مخاطبین خود تغییر می دهد.

TL431 یک دیود زنر قابل برنامه ریزی است. به عنوان مرجع ولتاژ و منبع تغذیه مدارهای کم توان استفاده می شود. سطح ولتاژ مورد نیاز، در خروجی کنترل ریز مونتاژ TL431، با استفاده از یک تقسیم کننده روی مقاومت های Rl، R2 و یک ترمیستور TCR منفی R3 تنظیم می شود.

اگر ولتاژ پایه کنترل TL431 از 2.5 ولت بیشتر باشد، ریز مدار جریان را عبور داده و رله الکترومغناطیسی را روشن می کند. رله خروجی کنترل تریاک را سوئیچ می کند و بار را وصل می کند. با افزایش دما، مقاومت ترمیستور و پتانسیل در کنتاکت کنترلی TL431 به زیر 2.5 ولت می رسد، رله کنتاکت های جلویی خود را آزاد می کند و بخاری را خاموش می کند.

با استفاده از مقاومت R1، سطح دمای مورد نظر را تنظیم می کنیم تا بخاری روشن شود. این مدار قادر است المنت گرمایشی را تا 1500 وات هدایت کند. رله برای RES55A با ولتاژ کاری 10 ... 12 ولت یا معادل آن مناسب است.

طراحی ترموستات آنالوگ برای حفظ دمای تنظیم شده در داخل انکوباتور یا در جعبه ای در بالکن برای نگهداری سبزیجات در زمستان استفاده می شود. برق توسط یک باتری 12 ولتی ماشین تامین می شود.

این طرح از یک رله در صورت افت دما تشکیل شده و با بالا رفتن آستانه تنظیم شده خاموش می شود.

دمای عملکرد رله ترموستات توسط سطح ولتاژ روی پایه های 5 و 6 میکرو مدار K561LE5 تنظیم می شود و دمای رله خاموش با پتانسیل در پایه های 1 و 21 تنظیم می شود. R3. در نقش سنسور دما R4، یک ترمیستور با TCR منفی استفاده می شود، یعنی.

طراحی کوچک است و فقط از دو بلوک تشکیل شده است - یک واحد اندازه گیری مبتنی بر مقایسه کننده مبتنی بر op-amp 554CA3 و یک سوئیچ بار تا 1000 وات ساخته شده بر روی یک تنظیم کننده قدرت KR1182PM1.

سومین ورودی مستقیم op-amp یک ولتاژ ثابت از یک تقسیم کننده ولتاژ متشکل از مقاومت های R3 و R4 دریافت می کند. چهارمین ورودی معکوس با ولتاژ از تقسیم کننده دیگری در مقاومت R1 و ترمیستور MMT-4 R2 تامین می شود.

سنسور دما یک ترمیستور است که در یک فلاسک شیشه ای با ماسه قرار دارد که در آکواریوم قرار می گیرد. گره اصلی طراحی m / s K554SAZ - مقایسه کننده ولتاژ است.

از تقسیم کننده ولتاژ که شامل یک ترمیستور نیز می شود، ولتاژ کنترل به ورودی مستقیم مقایسه کننده می رود. ورودی مقایسه کننده دیگر برای تنظیم دمای مورد نظر استفاده می شود. یک تقسیم کننده ولتاژ از مقاومت های R3، R4، R5 ساخته شده است که یک پل حساس به تغییرات دما را تشکیل می دهند. هنگامی که دمای آب در آکواریوم تغییر می کند، مقاومت ترمیستور نیز تغییر می کند. این باعث ایجاد عدم تعادل ولتاژ در ورودی های مقایسه کننده می شود.

بسته به اختلاف ولتاژ در ورودی ها، وضعیت خروجی مقایسه کننده تغییر می کند. بخاری به گونه ای ساخته شده است که با کاهش دمای آب، ترموستات آکواریوم به طور خودکار روشن می شود و با بالا آمدن برعکس خاموش می شود. مقایسه کننده دو خروجی کلکتور و امیتر دارد. برای کنترل ترانزیستور اثر میدان، یک ولتاژ مثبت مورد نیاز است، بنابراین، این خروجی کلکتور مقایسه کننده است که به خط مثبت مدار متصل می شود. سیگنال کنترل از ترمینال امیتر به دست می آید. مقاومت های R6 و R7 خروجی بار مقایسه کننده هستند.

ترانزیستور اثر میدان IRF840 برای روشن و خاموش کردن المنت گرمایش در ترموستات استفاده می شود. برای تخلیه دروازه ترانزیستور، یک دیود VD1 وجود دارد.

مدار ترموستات از منبع تغذیه بدون ترانسفورماتور استفاده می کند. ولتاژ متناوب اضافی به دلیل راکتانس ظرفیت C4 کاهش می یابد.

اساس اولین طراحی ترموستات، میکروکنترلر PIC16F84A با سنسور دما DS1621 با رابط l2C است. در زمان روشن شدن، میکروکنترلر ابتدا رجیسترهای داخلی سنسور دما را مقداردهی اولیه می کند و سپس آن را پیکربندی می کند. ترموستات روی میکروکنترلر در مورد دوم قبلاً روی PIC16F628 با سنسور DS1820 ساخته شده است و بار متصل را با استفاده از کنتاکت های رله کنترل می کند.

سنسور دمای DIY

وابستگی افت ولتاژ به اتصال p-n نیمه هادی ها به دما بهترین گزینه برای ایجاد حسگر خانگی ما است.

یک ترموستات با کنترل دما را می توان در یک فروشگاه خریداری کرد یا می توانید خودتان آن را بسازید امروزه دستگاه هایی به طور فعال در زندگی یک فرد مدرن برای خودکار کردن عملکرد سیستم های گرمایش و تهویه، تامین آب گرم وارد می شوند. این دستگاه ها شامل ترموستات می باشد. امروزه چه نوع ترموستات هایی برای کنترل دما وجود دارد، جایی که می توانید از ترموستات ها استفاده کنید و چگونه خودتان یک دستگاه بسازید - در زیر بخوانید.

ترموستات با کنترل دما چیست؟

ترموستات کنترل دما یک دستگاه الکترومکانیکی است که برای کنترل دما در یک محیط غیر تهاجمی طراحی شده است. کنترل دما از طریق دستگاه به دلیل توانایی رله برای باز و بسته کردن کنتاکت های مدار الکتریکی مطابق با تغییرات رژیم دما اتفاق می افتد.

این به شما امکان می دهد از وسایل گرمایشی فقط در زمانی که واقعاً مورد نیاز هستند استفاده کنید.

بنابراین، به عنوان مثال، یک ترموستات با سنسورهای خارجی حساس به حرارت می تواند برای کنترل عملکرد سیستم گرمایش بسته به شرایط آب و هوایی استفاده شود. هنگامی که دمای خیابان به کمتر از دمای تنظیم شده برسد، رگولاتور بخاری ها را روشن می کند.

علاوه بر این، ترموستات می تواند برای موارد زیر استفاده شود:

مدیریت تجهیزات برای گرمایش آب در سیستم های گرمایش مستقل و تامین آب گرم؛
عملکرد مستقل "کف گرم"، دیگ آب گرمایش؛
اتوماسیون سیستم های تهویه مطبوع در گلخانه ها;
در سیستم های گرمایش اتوماتیک انبار و سایر اتاق های انبار و تاسیسات.

انواع مختلفی از ترموستات ها وجود دارد. اساساً دستگاه ها در اجرا با هم تفاوت دارند. در عین حال، دستگاه آنها عملاً بدون تغییر باقی می ماند. عناصر ساختاری اصلی رله حرارتی شامل یک سنسور حساس به دما و یک ترموستات است که سیگنالی برای روشن یا خاموش کردن دستگاه های گرمایش و تهویه مطبوع می دهد. اطلاعات مربوط به شرایط دمای واقعی و تنظیم شده معمولاً بر روی صفحه نمایش دیجیتال دستگاه نمایش داده می شود و نشانگر LED وضعیت عملکرد رله را نشان می دهد.

هیسترزیس ترموستات برای چیست؟

امروزه اکثر دستگاه های کنترل دما هم وظیفه تنظیم دمای مورد نظر و هم تنظیم هیسترزیس را دارند. هیسترزیس ترموستات چیست؟ این دمایی است که سیگنال در آن معکوس می شود. با تنظیم هیسترزیس، رله تجهیزات متصل به خود را روشن یا خاموش می کند.

عملکرد اصلی هیسترزیس ترموستات خاموش و روشن کردن تجهیزات متصل به آن است.

یعنی هیسترزیس تفاوت بین دمای روشن و خاموش دستگاه هایی است که گرمایش یا سرمایش محیط را فراهم می کنند.

بنابراین، به عنوان مثال، اگر هیسترزیس ترموستات 2 درجه سانتیگراد باشد، و خود دستگاه روی 25 درجه سانتیگراد تنظیم شده باشد، هنگامی که دمای محیط به 23 درجه سانتیگراد کاهش یابد، ترموستات تجهیزاتی را راه اندازی می کند که گرمایش را کنترل می کند. اتاق چنین تجهیزاتی را می توان با بخاری برقی یا دیگ بخار گازی نشان داد. در عین حال، هر چه هیسترزیس بیشتر باشد، رله حرارتی کمتر شروع می شود. اگر هدف اصلی از نصب ترموستات اتوماتیک صرفه جویی در مصرف انرژی باشد، باید این را در نظر گرفت.

انواع رله حرارتی روشن و خاموش

ترموستات روشن/خاموش معمولی یک واحد الکترونیکی فشرده است که در محل مناسبی بر روی دیوار نصب می شود و به تجهیزات کنترل شده متصل می شود. ساده ترین و در نتیجه مقرون به صرفه ترین کنترل کننده دما دارای کنترل مکانیکی است.

علاوه بر این، کل رله حرارتی به موارد زیر تقسیم می شود:

دستگاه های کنترل قابل برنامه ریزیچنین رگولاتورهایی با سیم و بی سیم به تجهیزات متصل می شوند. رله از طریق یک برنامه خاص یا صفحه نمایش LCD پیکربندی می شود. به لطف نرم افزار، می توانید رله را طوری پیکربندی کنید که در زمان های خاصی از روز و سال کار کند.
رله حرارتی با ماژول برنامه نویسی بی سیم GSM.چنین دستگاه هایی می توانند با یک یا دو سنسور دما باشند.
رگولاتورهای مستقل که توسط باتری ها تغذیه می شوند. چنیننصب و راه اندازی اغلب برای کنترل عملکرد لوازم خانگی (به عنوان مثال، یخچال و فریزر)، انکوباتور استفاده می شود.

به طور جداگانه دستگاه های بی سیم را با یک سنسور خارجی اختصاص دهید. چنین دستگاه هایی موثرترین در نظر گرفته می شوند. آنها در سرعت متفاوت هستند، زیرا سنسور دما حتی قبل از اینکه زمان برای تأثیرگذاری بر دمای داخل اتاق داشته باشد، به تغییرات دما واکنش نشان می دهد.

نحوه ساخت ترموستات با دستان خود

یک رله حرارتی مناسب برای نحوه عملکرد را می توان در فروشگاه آنلاین سفارش داد یا می توانید آن را خودتان مونتاژ کنید. اغلب، کنترل‌کننده‌های دمای هوای خانگی به گونه‌ای طراحی می‌شوند که با یک باتری 12 ولتی تغذیه شوند. همچنین می‌توانید رله حرارتی را به سیم‌کشی برق از طریق کابل برق تغذیه کنید.

برای ساخت ترموستات ابتدا باید بدنه دستگاه و سایر ابزارها را برای کار آماده کنید.

به منظور مونتاژ یک ترموستات قابل اعتماد با یک سنسور، باید:

بدنه دستگاه را آماده کنید. برای این منظور، می توانید یک مورد از یک کنتور الکتریکی قدیمی، یک قطع کننده مدار انتخاب کنید.
یک پتانسیومتر را به ورودی مقایسه کننده (که با علامت "+" مشخص شده است) و سنسورهای دمای LM335 را به ورودی معکوس منفی وصل کنید. طرح عملکرد دستگاه بسیار ساده است. هنگامی که ولتاژ در ورودی مستقیم افزایش می یابد، ترانزیستور برق را به رله و آن را به نوبه خود به بخاری می رساند. به محض اینکه ولتاژ در ورودی معکوس از ورودی مستقیم بیشتر شود، سطح در خروجی مقایسه کننده به صفر نزدیک می شود و رله خاموش می شود.
بین ورودی و خروجی مستقیم رابطه منفی ایجاد کنید. با این کار محدودیت هایی برای روشن و خاموش کردن ترموستات ایجاد می شود.

برای تغذیه ترموستات، می توانید یک سیم پیچ از یک کنتور الکتریکی الکترومکانیکی قدیمی بگیرید. برای به دست آوردن ولتاژ 12 ولت مورد نیاز، باید 540 دور سیم پیچ را بپیچید. برای این، بهتر است از سیم مسی با قطر حداقل 0.4 میلی متر استفاده کنید.

نحوه ساخت ترموستات برای انکوباتور با دستان خود

انکوباتور یک چیز ضروری در کشاورزی است که به شما امکان می دهد جوجه ها را در خانه پرورش دهید. دمای انکوباتور را می توان با استفاده از ترموستات کنترل کرد. ترموستات دستگاه جوجه کشی را می توان خریداری کرد یا می توانید آن را خودتان از مواد بداهه مونتاژ کنید.

دو روش برای ساخت ترموستات برای انکوباتور وجود دارد:

با استفاده از دیود زنر، تریستور و 4 دیود با توان حداقل 700 وات. کنترل دما از طریق یک مقاومت متغیر با مقاومت در محدوده 30 تا 50 کیلو اهم انجام می شود. سنسور دما در این دستگاه یک ترانزیستور خواهد بود که در یک لوله شیشه ای نصب شده و روی سینی با تخم مرغ قرار می گیرد.
استفاده از ترموستات با استفاده از آهن لحیم کاری، باید یک پیچ را به محفظه ترموستات وصل کنید و آن را به کنتاکت ها وصل کنید. چرخاندن پیچ خوانش دما را تنظیم می کند.

روش دوم ساده ترین و مقرون به صرفه ترین در نظر گرفته می شود. صرف نظر از نوع ترموستات، قبل از تخم گذاری باید انکوباتور را گرم کرد و ترموستات خانگی را تنظیم کرد.

ترموستات کنترل شده با درجه حرارت دستگاه ساده ای است که به شما امکان می دهد عملیات گرمایش، گرمایش و تجهیزات تهویه مطبوع را خودکار کنید. به لطف رله حرارتی، وسایل برقی می توانند به طور خودکار برای هدف واقعی خود استفاده شوند و مصرف انرژی را کاهش دهند. توصیه های بالا به شما در انتخاب ترموستات کمک می کند. و اگر نتوانستید مناسب ترین دستگاه را پیدا کنید، همیشه می توانید یک ترموستات را به تنهایی جمع آوری کنید!

رله حرارتی با کنترل دما: ترموستات خودتان انجام دهید، سنسورهای دما برای روشن و خاموش کردن

رله حرارتی با کنترل دما: جایی که می توانید از ترموستات استفاده کنید، راه هایی برای ساخت ترموستات با سنسور با دستان خود.

ترموستات را خودتان انجام دهید

دستگاه و اصل عملکرد رله حرارتی
مدار رله حرارتی معمولی
طرح نهایی چگونه کار می کند
یک نمودار ساده دستگاه

ترموستات یا ترموستات در خانه برای یخچال، اتو و سایر وسایل استفاده می شود. اغلب شرایطی وجود دارد که لازم است دمای خاصی را در اتاق تنظیم کنید یا گرمایش از کف را وصل کنید. برای این منظور می توانید از محصولات کارخانه استفاده کنید یا می توانید با دستان خود یک ترموستات با پارامترهای لازم برای شرایط خاص بسازید.

دستگاه و اصل عملکرد رله حرارتی

برای طراحی های آماتور، رایج ترین روش استفاده از ترمیستور، دیود یا ترانزیستور است. بر اساس آنها یک مدار الکتریکی ساده به دست می آید.

دمای تنظیم شده با روشن یا خاموش کردن دوره ای عنصر گرمایش حفظ می شود. هنگامی که دما به سطح تنظیم شده نزدیک می شود، مقایسه کننده فعال می شود که عنصر گرمایش را خاموش می کند. با این حال، با وجود سادگی ظاهری، در عمل مشکلات خاصی وجود دارد.

بزرگترین مشکل تنظیم و تنظیم دمای مورد نیاز است. نقاط مشخصه مقیاس دما با غوطه ور کردن متناوب حسگر در ظرفی با ذوب یخ و آب در حال جوش تعیین می شود. بنابراین می توان دمای صفر درجه و نقطه جوش را کالیبره کرد. بر اساس داده های به دست آمده، دمای متوسط لازم برای عملکرد رله حرارتی تنظیم می شود.

در مدار رله حرارتی توصیه می شود از سنسورهای دما که قبلاً در کارخانه کالیبره شده اند استفاده شود. آنها به شکل سنسورهایی تولید می شوند که با میکروکنترلرها کار می کنند. انتقال اطلاعات به صورت دیجیتالی انجام می شود. اغلب، طرح ها از دستگاه LM335 و اصلاحات 135 و 235 آن استفاده می کنند. رقم اول علامت گذاری به معنای هدف دستگاه است. سنسور با شماره 1 در زمینه نظامی استفاده می شود، با 2 - در صنعت، و 3 برای لوازم خانگی در نظر گرفته شده است. این مدل 335 است که در مدار رله خانگی استفاده می شود. این دستگاه برای عملکرد در محدوده دمایی -40 تا +100 درجه در نظر گرفته شده است.

مدار رله حرارتی معمولی

اساس طراحی سنسور دمای LM335 یا لاگ آن و همچنین Compramator LM311 است. مدار رله حرارتی توسط یک دستگاه خروجی تکمیل می شود که یک بخاری با توان نصب شده به آن متصل است. باید منبع تغذیه وجود داشته باشد، در صورت لزوم می توان از نشانگرها استفاده کرد.

مدار پیچیده تر شامل ترانزیستورها، رله، دیود زنر و خازن C1 است که موج های ولتاژ را صاف می کند. یکسان سازی جریان با استفاده از تثبیت کننده پارامتری انجام می شود. در این حالت، دستگاه می تواند با هر منبعی تغذیه شود که پارامترهای آن با ولتاژ سیم پیچ رله در محدوده 12 تا 24 ولت مطابقت داشته باشد. منبع تغذیه را می توان با استفاده از یک پل دیودی معمولی با خازن تثبیت کرد.

طرح نهایی چگونه کار می کند

با کمک یک ترانزیستور، یک رله روشن می شود، که به نوبه خود، روشن شدن استارت مغناطیسی را تضمین می کند. بخاری از طریق کنتاکت های خود با دو کنتاکت خود به شبکه متصل می شود. در این حالت، هنگام قطع استارت، فازی روی بار باقی نمی ماند. اگر رطوبت اتاق با I افزایش یابد، توصیه می شود از RCD برای اتصال استفاده کنید.

به عنوان بخاری، علاوه بر المنت های گرمایشی، از رادیاتورهای نفتی، لامپ های رشته ای 100 واتی و بخاری های خانگی با فن داخلی استفاده می شود. از دسترسی مستقیم به قطعات برقی خودداری کنید.

پس از مونتاژ سوئیچ حرارتی برای روشن و خاموش شدن با دستان خود، باید کیفیت و صحت نصب را بررسی کنید. همه اتصالات باید به خوبی لحیم شوند. پس از آن، می توانید دستگاه را مطابق با پارامترهای مشخص شده پیکربندی کنید.

ترموستات را خودتان انجام دهید

پس از اینکه ترموستات با دستان خود مونتاژ شد، باید نصب صحیح را بررسی کنید. همه اتصالات باید به خوبی لحیم شوند. پس از آن، می توانید دستگاه را پیکربندی کنید

سنسورهای دما، ترمیستورها، رله های حرارتی.

سنسورهای دما سنسورهایی هستند که یک مقدار دما را به پارامترهای فیزیکی دیگر مانند مقاومت یا ولتاژ تبدیل می کنند.

ترمیستورها

ترمیستورها حسگرهای دما هستند که یک مقدار دما را به مقاومت تبدیل می کنند. هر هادی دارای مقاومتی است که با دما نیز تغییر می کند. مقداری که نشان می دهد با تغییر دما 10 درجه سانتی گراد چقدر مقاومت تغییر می کند، ضریب دمایی مقاومت -TCR نامیده می شود و اگر مقاومت با افزایش دما افزایش یابد، TCR مثبت و اگر کاهش یابد، آن است. منفی.

مشخصات اصلی ترمیستورها:

محدوده دماهای اندازه گیری شده؛

حداکثر اتلاف توان (به معنی مشخصه حرارتی).

ترمیستورها- اینها ترمیستورهایی با TCS منفی (NTC - مشخصه دمای منفی) هستند. آنها از اکسیدهای فلزات مختلف، سرامیک ها و حتی کریستال های الماس ساخته می شوند.

مقاومت NTC به عنوان سنسور دما، در لوازم خانگی و در کاربردهای صنعتی، از -40 تا 300 0 C استفاده می شود.

یکی دیگر از زمینه های کاربردی، محدودیت جریان هجومی در دستگاه های الکترونیکی مختلف است، به عنوان مثال، در منابع تغذیه سوئیچینگ، که کاملاً در تمام دستگاه هایی که از برق تغذیه می شوند، هستند. هنگام اتصال به شبکه، ترمیستور دارای دمای اتاق و مقاومتی در حد چند اهم است. در لحظه شارژ، خازن با افزایش جریان مواجه می شود، اما ترمیستور اجازه نمی دهد که از حد مجاز بالاتر برود که به مقاومت ترمیستور بستگی دارد. با عبور جریان، ترمیستور گرم می شود و مقاومت آن تقریباً به صفر می رسد و در آینده تأثیری بر عملکرد دستگاه ندارد.

پوزیتورها- ترمیستور با TCR مثبت (PTC - مشخصه دمای مثبت). به عنوان مثال، تمام فلزات دارای TCR مثبت هستند، آنها همچنین از سرامیک و کریستال های نیمه هادی ساخته شده اند.

از پوزیستورها به عنوان سنسور دما نیز استفاده می شود، اما دامنه آنها به این محدود نمی شود، از آنها استفاده می شود:

به عنوان عناصر محافظ در ترانسفورماتورها، موتورهای الکتریکی و سایر وسایل الکترونیکی که در آن خطر گرم شدن بیش از حد وجود دارد. برای انجام این کار، پوزیستور به صورت سری با بار متصل می شود - سیم پیچ موتور یا مدار الکترونیکی، و خود پوزیستور مستقیماً به منطقه گرمایش - با چسب داغ به سیم پیچ چسبانده می شود یا با یک گیره ترمیم می شود یا به سادگی با استفاده از حرارت فشرده می شود. چسباندن در عین حال، چنین حفاظت از گرمای بیش از حد بسیار مؤثر است و هیچ محدودیتی در چرخه روشن / خاموش ندارد، زیرا هیچ تماس قطعی وجود ندارد، فقط یک ترمیستور محافظ مقاومت بالایی به دست می آورد و یک جریان باقیمانده از آن عبور می کند که مقدار آن برابر است. برای بار کاملا خطرناک نیست. اما پوزیستور هنوز هم می تواند غیرفعال شود - با افزایش شدید ولتاژ، زیرا جریان از نامی تجاوز می کند. به عنوان مثال، اگر به جای 220 ولت 380 ولت بیاید، مقاومت آن بسیار کم خواهد بود، زیرا دما طبیعی است، اما جریانی که از آن عبور می کند از اسمی فراتر می رود و به سادگی می سوزد و بار را باز می کند.

کاربرد دیگر راه اندازی موتورهای کمپرسور است. چنین طرحی در یخچال های کم مصرف - یخچال ها، فریزرها، که در آن موتورهای الکتریکی تک فاز با سیم پیچ راه اندازی نصب می شود، استفاده می شود. در تهویه مطبوع مدرن، چنین طرحی دیگر استفاده نمی شود، با استفاده از موتورهای الکتریکی دو فاز با خازن های تغییر فاز کار.

در این حالت سیم پیچ کار مستقیماً به شبکه و سیم پیچ شروع از طریق یک پوزیستور متصل می شود. پس از راه اندازی کمپرسور، پوزیستور از جریان عبوری از آن گرم می شود و مقاومت آن را افزایش می دهد و سیم پیچ راه اندازی را خاموش می کند. به هر حال، به همین دلیل، در هنگام از دست دادن کوتاه مدت ولتاژ تغذیه، ممکن است کمپرسور شروع به کار نکند، زیرا ترمیستور زمان خنک شدن نخواهد داشت و به دلیل گرم شدن بیش از حد سیم پیچ اصلی از کار می افتد.

مقاومت PTC در مدارهای راه اندازی لامپ فلورسنت استفاده می شود.

در این مدار هنگامی که لامپ روشن می شود، پوزیستور مقاومت کمی دارد و جریان از آن عبور می کند، در حالی که رشته های لامپ و خود پوزیستور گرم می شوند، پس از گرم شدن، مدار پوزیستور باز می شود و لامپ از قبل روشن می شود. الکترودهای گرم شده این طرح به طور قابل توجهی عمر لامپ های کم مصرف را افزایش می دهد.

از این ترمیستورها به عنوان سنسور سطح مایع نیز استفاده شده است. طرح کنترل بر اساس خواص مختلف مایع و هوا است - ظرفیت گرما و انتقال حرارت مایع به طور قابل توجهی از این پارامترها در هوا فراتر می رود.

همچنین از پوزیستورها به عنوان عناصر گرمایشی استفاده می شود - در لوازم خانگی، صنعت خودرو. اینها همان بخاری های سرامیکی بسیار تبلیغ شده ای هستند که "اکسیژن نمی سوزانند"

ترموکوپل یک عنصر تبدیل کننده حرارت است که "اتصال" فلزات غیر مشابه است.

در مداری با دو اتصال از این قبیل، با اختلاف دما بین آنها، یک ترمو-EMF در مدار ظاهر می شود که مقدار آن به ماهیت فلزات و اختلاف دمای بین اتصالات بستگی دارد. اثر ترموالکتریک اولین بار در نیمه اول قرن نوزدهم کشف شد.

کاربردهای ترموکوپل ها بسیار متفاوت است - در صنعت، در پزشکی، برای اهداف تحقیقاتی. ترموکوپل ها می توانند دمای بسیار بالایی مانند دمای فولاد مایع (حدود 1800 درجه سانتیگراد) را اندازه گیری کنند.

مواد برای ساخت ترموکوپل ها مس، کرومل، آلومل، پلاتین و مواد نیمه هادی است.

اثر معکوس نیز استفاده می شود - هنگامی که یک جریان الکتریکی در مدار عبور می کند، اختلاف دما بین دو اتصال ظاهر می شود، یخچال ها در اواسط قرن گذشته تولید شدند، عنصر کار یک ترموکوپل مبتنی بر نیمه هادی بود. اما به دلیل راندمان کمتر نسبت به یخچال های کمپرسور دیگر تولید نشدند.

سنسورهای دمای نیمه هادی

اگرچه من ترمیستورها را از مواد نیمه هادی نیز می سازم، اما در اینجا در مورد تأثیر تغییرات دما بر اتصال p-n ترانزیستورها و دیودها صحبت می کنیم. این دستگاه ها با ضریب دمای ولتاژ - TKN مشخص می شوند. این تغییر در ولتاژ اعمال شده با تغییر دما است. برای همه نیمه هادی ها منفی است، تقریباً 2mV / 0 C.

بر اساس سنسورهای دمای نیمه هادی، ریزمدارهای تخصصی تولید می شوند که در آن یک عنصر حساس به دما، تقویت کننده های سیگنال و مدارهای تثبیت کننده روی یک کریستال قرار می گیرند. در حال حاضر، چنین ریز مدارهایی به طور گسترده توزیع می شوند و در میلیون ها قطعه توسط بسیاری از تولید کنندگان تولید می شوند. و مصرف کننده یک محصول کالیبره شده نهایی را با سیگنال خروجی با مقدار مورد نظر و خطا (دقت) مورد نیاز خود دریافت می کند. آنها از چنین ریز مدارهایی به عنوان سنسور دما در دستگاه های مختلف استفاده می کنند.

یکی دیگر از کاربردهای سنسورهای حرارتی نیمه هادی به عنوان عناصر تثبیت کننده و جبران کننده در مدارهای الکترونیکی است. به عنوان مثال، هنگامی که جریان از عناصر قدرت قدرتمند عبور می کند، گرم می شود، مقاومت x تغییر می کند و بر این اساس، پارامترها، برای جبران این اثر، یک ترموترانزیستور به بدنه آن متصل می شود و در مدار جبران حرارتی قرار می گیرد.

رله های حرارتی دستگاه هایی برای روشن یا خاموش کردن بار در هنگام رسیدن به دمای معین هستند، آنها انرژی حرارتی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند که برای بستن / باز کردن کنتاکت های الکتریکی استفاده می شود.

دامنه این محصولات اتوماسیون و حفاظت از دستگاه ها در زندگی روزمره، در محل کار، در اتومبیل است. به عنوان مثال، آنها در اتوها، پرده های حرارتی، شومینه های برقی استفاده می شوند. مزیت اصلی آنها قیمت پایین و سادگی است.

آنها رله های حرارتی قابل تنظیم را تولید می کنند و روی دمای پاسخ خاصی تنظیم می شوند. با ایجاد و شکستن مخاطبین، و همچنین با گروه هایی از مخاطبین برای ایجاد/شکستن همزمان.

پارامترهای فنی رله حرارتی:

دمای پاسخ - دمایی که در آن تماس های رله بسته یا باز می شود

دمای بازگشت به ترتیب، که در آن بازگشت به حالت اولیه خود رخ می دهد

هیسترزیس (دیفرانسیل) - تفاوت بین دمای پاسخ و بازگشت

جریان و ولتاژ سوئیچ، دوام دستگاه به این پارامتر بستگی دارد، ارزش انتخاب دستگاهی با حاشیه جریان را دارد.

خطای ابزار، به عنوان مثال +/- 10٪

کلیدهای حرارتی دو فلزی

در چنین رله‌هایی، عملیات به دلیل خم شدن پلاتین یا دیسک ساخته شده از دو فلز (یعنی از دو فلز) به دلیل انبساط حجمی متفاوت فلزات غیر مشابه اتفاق می‌افتد. آنها نسبتاً ساده و بدون دردسر هستند.

دو نوع از این نوع رله وجود دارد - کنترل کننده دما و محدود کننده دما. نوع اول دما را در حدود خاصی تنظیم می کند، بار را به طور خودکار روشن و خاموش می کند، در حالی که نوع دوم برای محافظت استفاده می شود و پس از فعال شدن یک دکمه خاص نیاز به تنظیم مجدد دارد.

سنسورهای دما از نوع مانومتریک

اندازه گیری دما با این سنسورها بر اساس اثر انبساط حجمی توسط مایعات مختلف است.

به عنوان مثال، در آبگرمکن یا تهویه مطبوع برای روشن کردن گرمایش و زهکشی میل لنگ استفاده می شود. آنها یک فلاسک با مایعی هستند که با محیط اندازه گیری شده در تماس است و با یک لوله فلزی به کنتاکت ها متصل می شود. به عنوان ماده کار معمولاً از مخلوطی بر پایه الکل یا اتیلن گلیکول استفاده می شود.

رله های حرارتی الکترونیکی

اینها قبلاً دستگاه های الکترونیکی کاملاً پیچیده ای هستند که بار را با استفاده از رله های الکترومغناطیسی ، کنتاکتورها تغییر می دهند ، تقریباً همه انواع فوق می توانند به عنوان سنسور دما عمل کنند. سیگنال توسط یک میکروکنترلر یا یک مدار الکترونیکی تخصصی پردازش می شود. چنین دستگاه هایی می توانند چندین کانال داشته باشند، مثلاً چهار کانال، یعنی می توانند چهار نقطه را کنترل کنند و چهار بار را کنترل کنند و اطلاعات را روی یک نمایشگر الکترونیکی نمایش دهند. برای نصب در تابلو برق، یک رله حرارتی در محفظه ریلی DIN تولید می شود.

سنسورهای دما، ترمیستورها، کلیدهای حرارتی

در تبرید، کاملاً از انواع سنسورهای دما و رله های حرارتی استفاده می شود، بیایید نگاهی دقیق تر به انواع آنها بیندازیم.

ترموستات با تنظیمات زیاد W1209 DC 12 ولت.

دقت اندازه گیری:

- 0.1 درجه سانتیگراد - در محدوده -9.9 تا +99.9 درجه سانتیگراد

- 1 درجه سانتی گراد در محدوده 50- تا 10- و از 100+ تا 110+

- 0.1 درجه سانتیگراد - در محدوده -9.9 تا +99.9 درجه سانتیگراد

- 1 درجه سانتی گراد در محدوده 50- تا 10- و از 100+ تا 110+ درجه سانتی گراد

هیسترزیس: 0.1 تا 15 درجه سانتیگراد

دقت هیسترزیس: 0.1 درجه سانتی گراد

نرخ تازه سازی: 0.5 ثانیه

ولتاژ منبع تغذیه مدار: 12 ولت DC (DC12V).

مصرف برق: جریان ساکن: 35 میلی آمپر; جریان با رله بسته: 65 میلی آمپر

ترمیستور: NTC (10K+-0.5%).

طول پسوند سنسور 50 سانتی متر است.

خروجی: خروجی رله 1 کانال، توان = 10A

رطوبت 20 تا 85 درصد

سایز: 48*40*14 میلی متر.

کنترل کننده دمای منبع تغذیه 12 ولتی دیجیتال دو آستانه، دو حالته، بدون بسته بندی، XH-W1209 برای حفظ دمای هوای مورد نیاز در انکوباتورها، گلخانه ها، تراریوم ها، در سیستم های گرمایشی، برای کنترل دمای گرمایش از کف، استخر، فریزر، طراحی شده است. سیستم های یخ زدگی زهکش ها و غیره

کنترل کننده دما توسط میکروکنترلر STM8S003F3P6 کنترل می شود که دمای اندازه گیری شده توسط سنسور دیجیتال را تجزیه و تحلیل می کند، آن را با مقدار تنظیم شده مقایسه می کند، حالت عملکرد تنظیم شده را در نظر می گیرد و بر اساس این داده ها، بار را خاموش و روشن می کند. سوئیچینگ توسط یک رله الکترومغناطیسی انجام می شود.

تنظیم کننده دما - تماس (یک عنصر قدرت رله در تنظیم کننده دما استفاده می شود). ترموستات دو آستانه- آستانه بالا و پایین(امکان تنظیم مقدار بالای (آستانه) دمای سوئیچ (خاموش) و مقدار پایین (آستانه) دمای روشن (خاموش) .

set - حالت نصب و تنظیمات پارامتر را انتخاب می کند

AND - مقدار تنظیمات و پارامترها را تغییر دهید

در حالی که دما کمتر از نقطه تنظیم است، کنتاکت های رله باز هستند، هنگامی که به دمای تنظیم شده رسید، کنتاکت های رله بسته می شوند و در این موقعیت باقی می مانند تا زمانی که دما با مقدار پسماند تنظیم شده کاهش یابد (به طور پیش فرض، 2ºС).

اگر دکمه "SET" را فشار دهید، سپس با استفاده از دکمه های "+" و "-" می توانید دمای روشن کردن رله را تنظیم کنید (اگر دمای فعلی کمتر از این مقدار باشد، سپس کنتاکت های پایانه های برق بسته می شوند. .)

ترموستات باید با بخاری یا کولر جفت شود.

برای تنظیم دمای کنترل، دکمه SET را فشار دهید، سپس از دکمه های "+" یا "-" برای تنظیم دمای جدید استفاده کنید و دوباره دکمه SET را فشار دهید.

برای ورود به حالت برنامه نویسی، دکمه SET را به مدت 5 ثانیه نگه دارید، سپس از دکمه های "+" یا "-" برای انتخاب یک آیتم از فهرست زیر استفاده کنید. برای ذخیره تنظیمات، دکمه SET را فشار داده و نگه دارید یا هیچ دکمه ای را به مدت 10 ثانیه فشار ندهید. برای بازگشت به تنظیمات پیش فرض، دکمه "+" را فشار داده و نگه دارید.

دستورالعمل استفاده، با شرح مفصلی از حالت های برنامه نویسی، به زبان روسی، گنجانده شده است.

کنترلر STM8S003F3P6. ولتاژ مرجع برای سنسور دما و قدرت کنترلر 5.0 ولت در AMS1117 -5.0 تثبیت شده است.

مصرف جریان ترموستات در حالت رله غیرفعال 19 میلی آمپر، 68 میلی آمپر فعال (با ولتاژ تغذیه 12 ولت).

تطبیق پذیری
سنسور سوکت گنجانده شده است
امکان کالیبراسیون
ابعاد کوچک، وزن و هزینه

رله کنترل 12 ولت بدون تماس است، جریان سوئیچ تا 20 A (14VDC) و تا 5 A (250VAC) را تنظیم می کند.
نوع سنسور - ضد آب: NTC (10K/3435). سنسور دما یک مقاومت حرارتی 10 کیلو اهم است که به طور هرمتیک در یک کلاه فلزی محافظ مهر و موم شده است. طول سیم سنسور دما 50 سانتی متر است اما در صورت لزوم قابل افزایش است.
محدوده دمای اندازه گیری و کنترل شده: -50

110 درجه.

دقت اندازه گیری: ± 0.1 درجه سانتی گراد.

دقت کنترل: 0.1 درجه سانتی گراد.

هیسترزیس: 0.1 تا 15 درجه سانتی گراد.

نرخ تازه سازی: 0.5 ثانیه

ولتاژ تغذیه: 12 ولت DC.

مصرف برق:< 1W.

تنظیم دما و محدوده نمایشگر -50ºС +110ºС است که برای مصارف خانگی کاملاً کافی است.

نشانگر LED قرمز 3 رقمی 22×10 میلی‌متر دما را تا دهم درجه، دمای زیر 10 درجه سانتی‌گراد (تا 50- درجه سانتی‌گراد) و بالای 100 درجه سانتی‌گراد (تا 110 درجه سانتی‌گراد) را بدون اعشار نشان می‌دهد، زیرا ارقام نشانگر وجود ندارد افزایش نقطه تنظیم بر اساس همان اصل تنظیم می شود.

LED قرمز روی برد به سادگی روشن شدن رله را کپی می کند.

3 دکمه کنترل: تنظیم، +، - .

set - حالت نقطه تنظیم و تنظیمات پارامتر را انتخاب می کند

AND - مقدار تنظیم و پارامترها را تغییر دهید

منطقی تر بود که دکمه + را در سمت راست قرار دهیم، نه در مرکز، زیرا طبق عقل سلیم، افزایش باید در بالا یا سمت راست باشد

در حالت C (خنک کننده) به این صورت عمل می کند:

در حالت H (گرمایش) برعکس عمل می کند

رله کنترل 12 ولت بدون تماس است، جریان سوئیچ تا 20 آمپر (14 ولت) و تا 5 آمپر (250 ولت)

بهتر است رله با یک کنتاکت سوئیچینگ نصب شود و هر 3 خروجی به کانکتور اتصال آورده شود، در حالی که دامنه ترموستات کمی گسترش یافته است.

سنسور دما یک مقاومت حرارتی 10 کیلو اهم است که به طور هرمتیک در یک کلاه فلزی محافظ مهر و موم شده است. طول کابل 30 سانتی متر است (50 سانتی متر اعلام شده است) اما در صورت لزوم می توان آن را افزایش داد.

تنظیم پارامترها با رمزگشایی:

دمای نقطه تنظیم -50 درجه سانتیگراد 110 درجه سانتیگراد، پیش فرض 28 درجه سانتیگراد

هیسترزیس سوئیچینگ P1 0.1 - 15.0ºС، پیش‌فرض 2.0ºС

نامتقارن (منهای نقطه تنظیم)، به شما امکان می دهد بار روی رله و محرک را به ضرر دقت حفظ دما کاهش دهید.

نقطه تنظیم حداکثر دمای P2 -45ºC 110ºC، پیش‌فرض 110ºC

به شما امکان می دهد محدوده تنظیم را از بالا محدود کنید

نقطه تنظیم حداقل دمای P3 -50ºC 105ºC، پیش‌فرض -50ºC

به شما امکان می دهد محدوده تنظیم را از زیر محدود کنید

تصحیح دمای اندازه‌گیری شده P4 -7.0ºC 7.0ºC، پیش‌فرض 0.0ºC

به شما امکان می دهد یک کالیبراسیون ساده برای بهبود دقت اندازه گیری انجام دهید (فقط یک تغییر مشخصه).

تاخیر پاسخ P5 در دقیقه 0-10 دقیقه، پیش فرض 0 دقیقه

گاهی اوقات لازم است عملکرد اجراکننده به تاخیر بیفتد، به عنوان مثال برای کمپرسور یخچال بسیار مهم است.

محدودیت P6 دمای نمایش داده شده از بالا (گرمای بیش از حد) 0ºС-110ºС، پیش فرض خاموش است

بهتر است به آن دست نزنید مگر در موارد ضروری، زیرا. اگر تنظیم نادرست باشد، نمایشگر به طور مداوم "-" را در هر حالتی نمایش می دهد و باید تنظیمات را به حالت پیش فرض بازنشانی کنید، برای این کار باید دفعه بعد که برق را روشن می کنید دکمه های + و - را نگه دارید. .

حالت عملیاتی C (کولر) یا H (بخاری)، پیش فرض C

در واقع، به سادگی منطق ترموستات را معکوس می کند.

تمام تنظیمات پس از خاموش شدن ذخیره می شوند.

هیچ تنظیمات اضافی و پیچیده ای (PID، شیب، پردازش، سیگنالینگ) یافت نشد، اما برای یک کاربر ساده نیازی به آنها نیست.

در دمای کمتر از -50ºС (یا زمانی که سنسور قطع می شود)، نشانگر LLL را نشان می دهد

در دمای بالاتر از 110ºС (یا زمانی که سنسور کوتاه است)، نشانگر HHH را نشان می دهد

یک ویژگی جالب این است که میزان به روز رسانی خوانش دما به سرعت تغییر دما بستگی دارد. با تغییرات سریع دما، نشانگر خوانش ها را 3 بار در ثانیه به روز می کند، با تغییرات آهسته - حدود 10 برابر کندتر، یعنی. یک فیلتر دیجیتالی نتیجه برای افزایش پایداری قرائت ها وجود دارد.

ادعا می‌شود که دقت اندازه‌گیری 0.1ºC است، اما این به سادگی برای یک ترمیستور غیر خطی معمولی بدون کالیبراسیون چند نقطه‌ای که 100% انجام نمی‌شود، امکان‌پذیر نیست و ADC 10 بیتی چنین تجملی را اجازه نمی‌دهد. در بهترین حالت، می توانید روی دقت 1ºС حساب کنید

مدار واقعی ترموستات

کنترلر STM8S003F3P6

ولتاژ مرجع به سنسور دما و قدرت کنترلر - تثبیت شده 5.0 ولت در AMS1117 -5.0

مصرف جریان ترموستات در حالت رله غیرفعال 19 میلی آمپر، 68 میلی آمپر فعال (با ولتاژ تغذیه 12.5 ولت)

اتصال ولتاژ منبع تغذیه زیر 12 ولت نامطلوب است، زیرا. رله با 1.5 ولت کمتر از ولتاژ منبع تغذیه می شود. بهتر است کمی بیشتر باشد (13-14 ولت)

مقاومت های محدود کننده جریان روی نشانگر در زنجیره تخلیه قرار دارند، نه بخش - این منجر به تغییر در روشنایی آنها بسته به تعداد بخش های سوزان می شود. بر عملکرد عادی تأثیر نمی گذارد، اما چشم را جلب می کند.

ورودی RESET (4 پین) برای برنامه نویسی به مخاطبین متصل است، فقط دارای یک کشش داخلی با مقاومت بالا (0.1 میلی آمپر) است و گاهی اوقات کنترل کننده به دلیل تداخل جرقه قوی در نزدیکی (حتی از یک جرقه در رله خودش) به اشتباه تنظیم می شود. )، یا اگر تماس به طور تصادفی با دست لمس شود.

با نصب یک خازن مسدود کننده 0.1uF بر روی سیم مشترک به راحتی رفع می شود