Аналоговый контроллер температуры "616 mini", часть 2
Ссылка на первую часть.
Платы контроллера «616 mini» (зеленые, Ver. 5.8), две штуки, я покупал по ссылке в декабре 2018 года. Сейчас ссылка не работает. Лежали они три года, пока собирался с мыслями. Когда начал писать обзор, нашел ссылку на другой магазин, проверил, что фотографии совпадают (версия 5.8). Заказал себе еще две штуки взамен «израсходованных». А потом в комментариях читатель aitchzed написал, что продавец высылает другую плату, спросил как ее настраивать. В отзывах на страничке товара покупатели тоже отмечают, что плата приходит другая. Пару дней назад и мои платы доехали. И оказалось, что плату продавец действительно высылает не ту, что показана на страничке товара. Рискует ( копеечно) наш китайский друг. Любой покупатель может потребовать компенсации из-за несоответствия. В первую часть обзора, в «исторический раздел» фотографии этой платы попали. Плата с черной паяльной маской (ЧПМ) и ОУ LM358, версия платы не указана, да и вообще никаких надписей на этой плате нет. Мне кажется, что эта версия платы более старая. Новые у китайского товарища видимо закончились и он решил пройтись по закромам. На зеленых платах стоят СМД — компоненты типоразмера 0402, а на плате ЧПМ — 0603. На платах версии 5.8 сделана попытка исправить некоторые недостатки схемы контроллера. Применен прецизионный операционный усилитель TP1562 вместо дешевого, но совершенно здесь неуместного операционника LM358 ( типовое смещение 2 мВ, максимальное 7 мВ, при этом весь диапазон сигнала жала T12 по графику ( ниже по тексту) около 6 мВ !!!), добавлены два защитных диода (лишние детали, совсем не по-китайски), добавлена возможность подстройки диапазона регулирования ( работает, но недостаточно хорошо). В то же время на обеих платах «оптимизировали» резистор 510 Ом в эмиттере биполярного транзистора, который присутствовал в одном из более ранних вариантов схемы. Тут нужно отметить, что в первой части обзора я этот резистор на схеме платы Ver. 5.8 не вычеркнул, но на самом деле его нет ( я там предупреждал, что полностью не посмотрел соответствие схемы и печатной платы). Пришлось здесь, в этом дополнении, схемку зеленой платы нарисовать заново. Этот резистор, хотя и коряво ( транзистор работает, как источник тока), должен был защитить затвор мощного транзистора от пробоя. Сейчас на обеих платах имеется явный схемотехнический «косяк» в виде напряжения питания 24 В, которое приложено к затвору TPCxxxx, при допустимом напряжении ± 20 В. Рассчитывать на встроенный защитный стабилитрон в этих полевиках по-видимому не стоит, потому что в даташитах никаких параметров ( Uст, Iст. макс) этого стабилитрона не обнаруживается. При открытом транзисторе SS8050 ток через стабилитрон ( если он включится) ничем не ограничен. И вообще, его назначение, скорее — ESD Protection. Кроме всего — прочего, защитный стабилитрон присутствует в документации на полевики TPC8xxx фирмы Toshiba, а вот в документации ( нашлась на сайте Чип&Дип) на аналог TPC8107 фирмы VBsemi встроенный стабилитрон не нарисован. Какие (чьи) транзисторы ставят китайцы в свои платы можно только гадать, хотя по картинкам больше похоже на Toshiba. Исправляется этот «косяк» очень просто, достаточно на обеих схемах/платах в коллектор биполярного транзистора добавить резистор 10 кОм. На схемах этот дополнительный резистор показан пунктиром. Если резистор 10 кОм установлен на плате, напряжение на затворе мощного полевого транзистора не будет превышать половины напряжения питания ( 12 вольт, при допустимых ± 20 В). С другой стороны, я уже три экземпляра платы включал на несколько часов при напряжении питания 24 В и ничего не сгорело. Если лениво, можно и не исправлять ( это не я написал :-))), претензии предъявлять китайцам ).
Схема контроллера «616 mini». Версия 5.8
Схема контроллера «616 mini». Версия с черной паяльной маской (ЧПМ).
Примечание: обе схемы не проверялись на полное соответствие печатной плате. По смыслу — должно быть правильно. Схема платы ЧПМ проверена чуток тщательнее.
Вот сама плата, полученная в январе 2022г.
Подключается плата с ЧПМ вот так:
Проблема с этой платой та же самая, что и с зеленой платой версии 5.8. В состоянии «из магазина» паяльник очень сильно перегревается.
В этот раз переделывать схему делителя не будем, воспользуемся тем что есть.
Рассчитаем напряжение на входе ОУ в крайних положениях движка переменного резистора делителя. В верхнем положении движка верхнее плечо делителя напряжения образовано параллельно соединенными резисторами 56кОм и 43 кОм. Нижнее плечо — резистор 51 Ом. Делитель подключен к стабилизированному напряжению +5 В. Расчетное значение 10,46 мВ. В нижнем положении движка-регулятора температуры напряжение на ножке 2 ОУ будет 4,54 мВ.
Повторю здесь график из первой части обзора.
Если посмотреть на график, с учетом рассчитанных напряжений, получается, что в исходном состоянии плата с ЧПМ будет регулировать температуру жала T12 в пределах 220˚C… 520˚C. Поэтому я ее в исходном виде даже включать не стал. При изменении номинала верхнего резистора делителя на плате с ЧПМ с 56 кОм на 120 кОм получим напряжения делителя 2.123...8.04 мВ. По графику примерные пределы регулировки температуры жала T12 от 120˚C до 380˚C. Это существенно лучше, чем исходные расчетные значения. На практике оказалось, что температура паяльника регулируется в пределах 130 ...390˚C ( 1-й экземпляр паяльника с жалом T12) и 130 ...395 ˚C ( второй экземпляр паяльника). Это говорит о том, что на моем экземпляре черной печатной платы попался хороший экземпляр ОУ LM358 со смещением близким к нулю.
На следующей картинке показана плата с ЧПМ на которой резистор 56 кОм заменен резистором 120 кОм («124», нижний левый резистор).
На фотографии ниже показано, как можно на плате с ЧПМ припаять дополнительный резистор 10 кОм (защита затвора MOSFET), о котором шла речь выше в тексте. Дорожку под резистором, которая соединяла коллектор S8050 c 4-й лапкой TPC8107 нужно перерезать. SMD резистор 10 кОм с размером 0603 можно подпаять прямо к контактам транзисторов.
В заключение, немного картинок о том, чем закончилась работа над «универсальным» контроллером температуры из первой части обзора на зеленой плате «616mini» версии 5.8. Сразу оговорюсь, что 3d принтера у меня нет, поэтому использовал попавшуюся под руку коробочку. Эстетика соблюдена по минимуму. Чтобы лежало на столе и не раздражало. Шкалу температур, всякие надписи мог нарисовать/напечатать, но не собрался. Желтый светодиод и переключатель «ДЕЖУРНЫЙ РЕЖИМ» — декоративные. В обсуждении в первой части обзора я рисовал схемку, как пристроить в данный контроллер дежурный режим. Но не сделал. Но возможность в коробочке предусмотрел. Честно говоря, конкретно для паяльников с жалами T12 я что-то стал сомневаться в необходимости дежурного режима. При разогреве за 10 секунд вполне достаточно простого выключателя. И я добавил в конструкцию этот выключатель. Зачем вообще в хозяйстве нужен контроллер, работающий с несколькими типами паяльников я пока точно не знаю, но наличие законченной и «уникальной» конструкции — радует.
Следующую картинку можно пропустить, а то потом будет трудно развидеть! :-)))
Приборные ножки с Али. Покупал давно — пригодились.
эта боковая стенка не доделана ( см. ниже).
Схема распайки разъемов паяльников.
На схеме ниже показан конечный результат настройки с уточненными номиналами резисторов делителя, пределами регулировки температуры для трех типов паяльников.
Был уверен, что в нагревателях A1322, как и в древнем паяльнике SL-I (Solomon) используется стандартная термопара ХА (Type «K»). Может быть так оно и есть, но в процессе настройки выяснилось, что паяльник с Али ( аналог Hakko) с этим нагревателем милливольт(ов) слегка недодает. Предполагалось, что есть жало T12 и все прочие ( с одинаковыми термопарами), и все паяльники с термопарой ХА можно будет регулировать на одном и том же варианте делителя (на фото станции — переключатель «T12 –ТХА»). Поэтому сначала и переключатель типа паяльника имел два положения. Увы, не получилось. В первой части я написал, что расчет у меня не совпал с реальностью. И ошибка в температурах ( точнее в верхнем пределе регулировки) получилась значительная (для паяльника «907»). Когда я стал проверять работу коробочки с паяльником SL-I ситуация отчасти прояснилась. В SL-I точно стоит ТХА. И на схеме делителя для паяльника SL-I верхнее плечо имеет номинал 1,0 МОм. Эта цифра точно совпадает с расчетом-прикидкой из первой части обзора. Где именно теряет милливольты нагреватель A1322 я не знаю, но подобранные резисторы делителя ( на схеме) показывают, что сигнал термопары A1322 примерно в полтора раза меньше, чем у термопары ХА.
Пришлось ввести дополнительный переключатель ( или как на схеме переключатель на три положения). Эта последняя доработка показана на следующей фотографии коробочки паяльной станции ( переключатель «907 – SL-I»). Явный плюс тут в том, что диапазон регулировки каждого типа паяльника можно настраивать независимо. Если постараться и настроить поточнее, можно даже шкалу на переменном резисторе нарисовать одну-единственную, которая будет правильно работать с любым типом паяльника.
Вот и все, про микроплату «616 мини» отчитался! Конец 2 части.
Платы контроллера «616 mini» (зеленые, Ver. 5.8), две штуки, я покупал по ссылке в декабре 2018 года. Сейчас ссылка не работает. Лежали они три года, пока собирался с мыслями. Когда начал писать обзор, нашел ссылку на другой магазин, проверил, что фотографии совпадают (версия 5.8). Заказал себе еще две штуки взамен «израсходованных». А потом в комментариях читатель aitchzed написал, что продавец высылает другую плату, спросил как ее настраивать. В отзывах на страничке товара покупатели тоже отмечают, что плата приходит другая. Пару дней назад и мои платы доехали. И оказалось, что плату продавец действительно высылает не ту, что показана на страничке товара. Рискует ( копеечно) наш китайский друг. Любой покупатель может потребовать компенсации из-за несоответствия. В первую часть обзора, в «исторический раздел» фотографии этой платы попали. Плата с черной паяльной маской (ЧПМ) и ОУ LM358, версия платы не указана, да и вообще никаких надписей на этой плате нет. Мне кажется, что эта версия платы более старая. Новые у китайского товарища видимо закончились и он решил пройтись по закромам. На зеленых платах стоят СМД — компоненты типоразмера 0402, а на плате ЧПМ — 0603. На платах версии 5.8 сделана попытка исправить некоторые недостатки схемы контроллера. Применен прецизионный операционный усилитель TP1562 вместо дешевого, но совершенно здесь неуместного операционника LM358 ( типовое смещение 2 мВ, максимальное 7 мВ, при этом весь диапазон сигнала жала T12 по графику ( ниже по тексту) около 6 мВ !!!), добавлены два защитных диода (лишние детали, совсем не по-китайски), добавлена возможность подстройки диапазона регулирования ( работает, но недостаточно хорошо). В то же время на обеих платах «оптимизировали» резистор 510 Ом в эмиттере биполярного транзистора, который присутствовал в одном из более ранних вариантов схемы. Тут нужно отметить, что в первой части обзора я этот резистор на схеме платы Ver. 5.8 не вычеркнул, но на самом деле его нет ( я там предупреждал, что полностью не посмотрел соответствие схемы и печатной платы). Пришлось здесь, в этом дополнении, схемку зеленой платы нарисовать заново. Этот резистор, хотя и коряво ( транзистор работает, как источник тока), должен был защитить затвор мощного транзистора от пробоя. Сейчас на обеих платах имеется явный схемотехнический «косяк» в виде напряжения питания 24 В, которое приложено к затвору TPCxxxx, при допустимом напряжении ± 20 В. Рассчитывать на встроенный защитный стабилитрон в этих полевиках по-видимому не стоит, потому что в даташитах никаких параметров ( Uст, Iст. макс) этого стабилитрона не обнаруживается. При открытом транзисторе SS8050 ток через стабилитрон ( если он включится) ничем не ограничен. И вообще, его назначение, скорее — ESD Protection. Кроме всего — прочего, защитный стабилитрон присутствует в документации на полевики TPC8xxx фирмы Toshiba, а вот в документации ( нашлась на сайте Чип&Дип) на аналог TPC8107 фирмы VBsemi встроенный стабилитрон не нарисован. Какие (чьи) транзисторы ставят китайцы в свои платы можно только гадать, хотя по картинкам больше похоже на Toshiba. Исправляется этот «косяк» очень просто, достаточно на обеих схемах/платах в коллектор биполярного транзистора добавить резистор 10 кОм. На схемах этот дополнительный резистор показан пунктиром. Если резистор 10 кОм установлен на плате, напряжение на затворе мощного полевого транзистора не будет превышать половины напряжения питания ( 12 вольт, при допустимых ± 20 В). С другой стороны, я уже три экземпляра платы включал на несколько часов при напряжении питания 24 В и ничего не сгорело. Если лениво, можно и не исправлять ( это не я написал :-))), претензии предъявлять китайцам ).
Схема контроллера «616 mini». Версия 5.8
Схема контроллера «616 mini». Версия с черной паяльной маской (ЧПМ).
Примечание: обе схемы не проверялись на полное соответствие печатной плате. По смыслу — должно быть правильно. Схема платы ЧПМ проверена чуток тщательнее.
Вот сама плата, полученная в январе 2022г.
Подключается плата с ЧПМ вот так:
Проблема с этой платой та же самая, что и с зеленой платой версии 5.8. В состоянии «из магазина» паяльник очень сильно перегревается.
В этот раз переделывать схему делителя не будем, воспользуемся тем что есть.
Рассчитаем напряжение на входе ОУ в крайних положениях движка переменного резистора делителя. В верхнем положении движка верхнее плечо делителя напряжения образовано параллельно соединенными резисторами 56кОм и 43 кОм. Нижнее плечо — резистор 51 Ом. Делитель подключен к стабилизированному напряжению +5 В. Расчетное значение 10,46 мВ. В нижнем положении движка-регулятора температуры напряжение на ножке 2 ОУ будет 4,54 мВ.
Повторю здесь график из первой части обзора.
Если посмотреть на график, с учетом рассчитанных напряжений, получается, что в исходном состоянии плата с ЧПМ будет регулировать температуру жала T12 в пределах 220˚C… 520˚C. Поэтому я ее в исходном виде даже включать не стал. При изменении номинала верхнего резистора делителя на плате с ЧПМ с 56 кОм на 120 кОм получим напряжения делителя 2.123...8.04 мВ. По графику примерные пределы регулировки температуры жала T12 от 120˚C до 380˚C. Это существенно лучше, чем исходные расчетные значения. На практике оказалось, что температура паяльника регулируется в пределах 130 ...390˚C ( 1-й экземпляр паяльника с жалом T12) и 130 ...395 ˚C ( второй экземпляр паяльника). Это говорит о том, что на моем экземпляре черной печатной платы попался хороший экземпляр ОУ LM358 со смещением близким к нулю.
На следующей картинке показана плата с ЧПМ на которой резистор 56 кОм заменен резистором 120 кОм («124», нижний левый резистор).
На фотографии ниже показано, как можно на плате с ЧПМ припаять дополнительный резистор 10 кОм (защита затвора MOSFET), о котором шла речь выше в тексте. Дорожку под резистором, которая соединяла коллектор S8050 c 4-й лапкой TPC8107 нужно перерезать. SMD резистор 10 кОм с размером 0603 можно подпаять прямо к контактам транзисторов.
В заключение, немного картинок о том, чем закончилась работа над «универсальным» контроллером температуры из первой части обзора на зеленой плате «616mini» версии 5.8. Сразу оговорюсь, что 3d принтера у меня нет, поэтому использовал попавшуюся под руку коробочку. Эстетика соблюдена по минимуму. Чтобы лежало на столе и не раздражало. Шкалу температур, всякие надписи мог нарисовать/напечатать, но не собрался. Желтый светодиод и переключатель «ДЕЖУРНЫЙ РЕЖИМ» — декоративные. В обсуждении в первой части обзора я рисовал схемку, как пристроить в данный контроллер дежурный режим. Но не сделал. Но возможность в коробочке предусмотрел. Честно говоря, конкретно для паяльников с жалами T12 я что-то стал сомневаться в необходимости дежурного режима. При разогреве за 10 секунд вполне достаточно простого выключателя. И я добавил в конструкцию этот выключатель. Зачем вообще в хозяйстве нужен контроллер, работающий с несколькими типами паяльников я пока точно не знаю, но наличие законченной и «уникальной» конструкции — радует.
Следующую картинку можно пропустить, а то потом будет трудно развидеть! :-)))
Приборные ножки с Али. Покупал давно — пригодились.
эта боковая стенка не доделана ( см. ниже).
Схема распайки разъемов паяльников.
На схеме ниже показан конечный результат настройки с уточненными номиналами резисторов делителя, пределами регулировки температуры для трех типов паяльников.
Был уверен, что в нагревателях A1322, как и в древнем паяльнике SL-I (Solomon) используется стандартная термопара ХА (Type «K»). Может быть так оно и есть, но в процессе настройки выяснилось, что паяльник с Али ( аналог Hakko) с этим нагревателем милливольт
Пришлось ввести дополнительный переключатель ( или как на схеме переключатель на три положения). Эта последняя доработка показана на следующей фотографии коробочки паяльной станции ( переключатель «907 – SL-I»). Явный плюс тут в том, что диапазон регулировки каждого типа паяльника можно настраивать независимо. Если постараться и настроить поточнее, можно даже шкалу на переменном резисторе нарисовать одну-единственную, которая будет правильно работать с любым типом паяльника.
Вот и все, про микроплату «616 мини» отчитался! Конец 2 части.
Самые обсуждаемые обзоры
| +61 |
2717
107
|
| +49 |
3034
62
|
| +22 |
1838
31
|
| +48 |
1799
34
|
Вот за что люблю сайт, так за то, что насмеёшься от души над самомнением некоторых «авторов» ))))
Это много, конечно, но слегка не дотягивает до «ничем не ограничен». ))
А бета у транзистора в Sot-23 — 150 или 160 типовая.
И расчет этот для LM358, а для rail-to-rail TP1562 вообще 1,3 Ватта получается ( и это пока все холодное, потом еще хуже).
Вот мне интересно, как он считал. Но ниже вы тоже пишете:
Расскажите тогда и вы.
Может u3712 как -то по другому считал, этого я не знаю.
В остальном согласен с вами — схема спроектирована плохо. Только этому есть причина, и она в том, что продавец заявляет работоспособность схемы в диапазоне 12-24 В. И если поставить делитель на 2, то на 24 В будет все ОК, но вот на 12-ти уже на затворе будет менее 6 В, чего не факт, что окажется достаточно.
Обычно, в таких случаях, ставят стабилитрон на затвор, но тут он уже как бы нарисован на схеме сборки. Но вот действительно, его параметров нигде нет, поэтому совершенно непонятно, на какое он напряжение и какой ток ему допустим. В итоге, я бы поставил резистор не 10 КОм, а 510 — 1000 Ом — если предположить, что напряжение на стабилитроне 20 В, это дало бы ток 4 — 8 мА при питании 24 В и сильно бы не повлияло на картину при напряжении 12 В.
питать эти малоинерционные немассивные жала от 12 вольт — идея не очень хорошая. Их скорее полезно форсировать, как enjoyneering собирается сделать
Что касается форсирования — какой практический смысл? Небольшое жало Т12 никогда не работает на 100% мощности около рабочей температуры. ВС2, например, работает максимум процентов на 30. Зачем тогда мощность повышать? Надо, скорее, повышать теплопроводность участка нагреватель-жало, что решается только приобретением более качественного экземпляра.
Я сравнивал китайское и оригинальное жала ВС2. Разница была где-то в полтора раза — то есть, при одной и той же температуре касаемся одного и того же полигона, в итоге оригинальное жало потребляет в полтора раза больше мощности (станция показывает процент). Числа там были, емнип, 20% и 30%.
Форсирование же лишь ускорит начальный нагрев. Но если он и так 8 секунд, надо ли это?
:-)))))
Я лично так и делаю — для этого у станции есть boost. Там, правда, +50, кажется (точнее, можно настроить под себя, по умолчанию +50). Помогает супер, если надо что-то тяжелое пропаять относительно мелким жалом.
я таких в последние 5 лет не видел
IRFU9310 на 400 вольт. Думаю, что вольт на 50...100 должны существовать. 3 ампера не такой уж большой ток.
там же подбор есть по параметрам, все время забываю.
но таких штуки две всего
======
Вспомнил еще про KSGER — где-то на форумах обсуждали, как ее разогнать. Не помню нашли там транзистор или нет.
почти бесплатный. И на Али полно по 10 рублей.
Но логотипчик какой-то подозрительно неаккуратный.
А мысль интересная.
У меня есть советские паяльники на 36 вольт переделанные, с термопарой.
Просто для коллекции чего бы и не подключить. Тем более, что в схеме ничего менять не нужно. ТХА должна выдать те же милливольты.
Можете, конечно, попробовать взять и погонять в штатных режимах, посмотреть, выдержат ли. Я покупал подделки IRF4905 с кристаллом в 10 раз меньше по площади, но с той же емкостью затвора, тем же сопротивлением канала и максимальным напряжением, как и оригинал. Определить можно лишь открыв и посмотрев на кристалл. Или по сгоранию в схеме. Как уж это удается китайцам — загадка. Наверное, более современные технологии, но маленькие кристаллы.
Больше вариантов подобрать подходящее в корпусе DFN-5 / SO-8FL / PQFN 5X6 mm, тем более он сядет на место SO-8 без переделок. Р-канальные выше 40В у OnSemi есть.
для себя тут сохраню :-)))
www.onsemi.com/products/discrete-power-modules/mosfets/fds4675
www.onsemi.com/products/discrete-power-modules/mosfets/fds4685
вот действительно, р-мопами беда какая-то.
нашел там еще на 60 и 150 вольт. но слаботочные.
=============
и, кстати, про замену корпусов.
Эти TPC81xx — большое семейство. в том числе в разных корпусах ( у них буквы на конце разные). Был сильно удивлен, когда в некоторых вариантах с теми же номерами, но в другом корпусе не обнаружил того самого защитного стабилитрона. Вот так сделаешь замену не глядя и чего-нибудь сгорит.
stm32 сейчас же вообще копейки стоит:
https://item.taobao.com/item.htm?id=529249246589
https://item.taobao.com/item.htm?id=548676583215
Ну и все там есть, библиотека жал+трехточечная калибровка, ПИД рабочий, отображение внешнего напряжения при работе с аккумом, отображение текущей температуры, дежурка тоже есть и к ней еще режим буст.
Прошивка нормальная, а не китай с 2 кодами на взлом. С открытым кодом и рядом форков на ну где-то 60-70% продаваемых плат, конечно надо внимательно сравнивать фотки, а не только ф101 от ф103 процы различать:
github.com/deividAlfa/stm32_soldering_iron_controller
В прошивке можно шрифты менять даже без знаний системы разработки, притом есть отладка, не обязательно каждый раз шить скомпиленные файлы, просто припаять проводки, чтобы не отлетели. И прошивать свистком за пару долларов.
Лет 20 назад за такую станцию бы взяли под 2 штуки баксов, а сейчас 15 баксов плюс свисток плюс в том числе дешевый БП, который зачастую является плюсом, т.к. гудит дроссель при нагрузке и по звуку понимаешь, что жалом попал как надо, раз пид подключил донагрев. Хотя к галимому БП надежнее брать ту версию платы, где распаян промежуточный стаб типа 78m(05-12), а не сразу питают 3.3В проц от 25.5В БПшки, которая под нагрузкой падает до 21В, одним питальником.
Притом разработка на стм32, если начинать с нуля, даже проще, чем на атмегах. Дисплей красивее, чем убогие 1604. Даже если хорошо сишку знаешь, она там тоже актуальна. Я вообще удивлен, что народ занимается аналоговой разработкой уже в 2022-ом году, а не привык делать даже простейший переключатель, используя мощнейший проц. Ну кроме усилков, конечно. Это банально же дешевле, у нас нулевое производство плат, все стоит крайне дорого, заказ с pcbway не крупной партии тоже недешевый. Ну вот и дешевле дополнить стмку эту поддержкой еще 2 видов паяльников с переключением выходов, если нет возможности продать там 4 или 9 лишних плат желающим, а себе оставить одну. Тем более делать на 616 с подвесным монтажом, хотя все вышло компактно на удивление, мне бы точно опыта не хватило длину проводков подобрать, а перепаивать было лень.
Сам сперва отказался от T12 на STC контроллере (с 7-сегментным индикатором) и приобрел зеленую платку-контроллер с переменным резистором:
Удобно, сразу в вилке-блоке питания регулятор, безо всяких дополнительных «коробочек». В итоге вернулся обратно. Не умеет платка в полигоны. Тыркнешься и всё, прилип. Я её рассматриваю как дополнение к станции на Т12 и альтернативу такому паяльнику
Но заменить полностью для моих нужд не получилось. Сейчас, наверное, проще взять SH72.
Или, может быть, подарю себе TS100 :)
А SH-72 — это вообще то же самое по смыслу. Он не лучше и не хуже Т12+616mini. Только короче чуток.
И что означает «дополнение к станции на T12»? Я надеюсь, что Вы не жертва красивого словесного развода под названием " У нас тут в станции ПИД-алгоритм"?
Объясню: есть нагреватель, есть БП24 В одинаковый и у станции и у этой платки. Не может никакой алгоритм отморозить T12 от полигона быстрее, чем выдача полного напряжения БП без всяких ШИМ-ов на нагреватель. Именно это релейный регулятор и делает. Чего делают станции на микроконтроллерах, я как-то и не вижу смысла вникать. Больше мощности они все равно не могут вбросить.
Пример: есть у вас паяльник, нагрет до рабочей температуры. Касаетесь вы им большого полигона, теплота начинает уходить в полигон, температура начинает снижаться. Релейный регулятор включает нагрев. Но нагрев не мгновенно поднимает температуру — система достаточно инерционна, поэтому нагреватель успевает проработать какое-то время, после чего температура достигает заданной и регулятор выключается. Но за счет инерционности система продолжает набирать температуру. Насколько много успеет набрать — зависит от системы. Таким образом, точность работы релейного регулятора напрямую зависит от инерционности системы. Если система совершенно неинерционна, регулятор будет работать хорошо. Если инерционность огромная, регулятор будет работать просто отвратительно.
Правильно настроенный ПИД-регулятор призван как раз вопрос инерционности решить. Он «знает» (за счет параметров) примерную инерционность системы и начинает снижать мощность нагрева по мере приближения к заданной температуре. В результате чего такого значительного перерегулирования не происходит.
Напишу еще раз — обычный релейник, по сути, это вырожденный ПИД-регулятор с одним лишь звеном «П» и бесконечным коэффициентом. Отсюда вывод, что правильным изменением коэффициентов можно от ПИДа добиться лучших регулирующих характеристик, чем от релейника.
а релейник всегда устойчив.
Вот и надо подумать, а не нафига ли оно… если и так хорошо.
Позиционный регулятор — это просто нечто универсальное. Он и дифференциальный, когда выдает первый импульс ( причем сразу максимально возможный), он и пропорциональный, но с ограничением коэффициента усиления. Можно к нему по разному относиться. Причем он практически всегда устойчив ( автоматически), если в системе отсутсвует чистое транспортное запаздывание ( в физических системах типа паяльника — отсутсвует). Позиционному регулятору плевать на нелинейность объекта. У него нет временных настроек, только коэффициент усиления, да и тот максимально возможный всегда.
=====
Короче, я уже писал тут, что у меня даже нет желания разбираться, что именно накодировали программисты микроконтроллеров. Возможно, самый первый разработчик цифрового варанта ПИД-алгоритма для промышленного регулятора с линейным исполнительным механизмом понимал что он делает. Про все дальнейшее…
=====
да и по поводу амплитуды пилы от позиционного регулирования. Не только инерционность. Еще мощность нагревателя ( если T12 форсировать, то почти очевидно, что пила будет больше). Если снижать мощность ( до минимально необходимой ( чем, собственно и занимается интегральная часть ПИ и ПИД регуляторов) — будет поменьше. Кроме того все это завязано на чувствительность компаратора. Я же не зря сказал, что чистого транспортного запаздывания нет. Апериодические звенья сразу передают изменения на выход, но поначалу эти изменения очень маленькие. Если компраратор срабатывает от микровольт — значит включится раньше и отрегулирует лучше. меня учили еще в те времена, когда компьютеров был совсем немного, поэтому насколько помню, аналитически системы с позиционным регулированием ( сам регулятор -то нелинейный. его только через какую-то приближенную модель можно в расчеты ввести) практически нельзя посчитать. Может сейчас и считают численными методами.
Бесекерский-Попов…
Что вы пишете про релейный регулятор:
То есть, по сути, это просто вырожденный ПИД регулятор, у которого оставили только пропорциональную составляющую, а её коэффициент увеличили до бесконечности. Значит, ПИД по определению не может быть хуже релейного регулятора, ведь он превращается в него при определенных коэффициентах. А уж грамотной настройкой коэффициентов можно подобрать такой режим работы, который окажется более оптимальным для данной конкретной системы. Неудачными настройками, конечно, можно сделать и хуже. Но это уже отдельная тема настройки ПИДа.
А разве тепловая инерционность системы не является тем самым транспортным запаздыванием, когда результат регулирующего воздействия отстает по времени от самого воздействия?
Ну вот, вы, собственно, и сами написали преимущество «И» в ПИД-регуляторе — он как будто снижает мощность нагревателя по мере приближения к заданной точке, что позволяет поддерживать температуру точнее. При этом, вдали от заданной точки мощность остается прежней. «Д», с другой стороны, позволяет быстрее, «проактивнее» реагировать на резкие изменения системы.
Вот задумайтесь, если ПИД-регуляторы не имели бы преимуществ по сравнению с позиционными, почему их повсеместно используют в 3D-принтерах, где важна точность поддержания температуры головки?
ладно, судя по тому что даже минусов не наставили — это не слишком просто звучит. Народ опасается, а вдруг правильно написано. :-)))))
транспортное запаздывание — это физически — реальный транспортер. Поставили коробочку и пока до другого конца не доедет — система про «воздействие» не узнает.
таких объектов при терморегулировании почти не бывает ( ну, труба длинная с потоком и нагревателем на одном конце). Можно модель такую сделать для ООООчень инерционного объекта. Но такие модели считать сложнее.
Мне кажется, наоборот — любая система имеет такую задержку. Просто измеряются разными значениями (и порядками). В жале вряд ли большая, но она есть все равно.
Но даже в старой версии — типовое смещение на порядок лучше.
А прецизионные ставятся в другие схемы.
А я могу сказать, что это слово прямо прописано в некоторых даташитах и прописано оно лет 25...30 назад. И ведь «не вырубишь топором»…