termostato-termómetro electrónico digital con sensado por termocupla

Publicado por horaciot, 22 Septiembre de 2015, 18:24

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horaciot

    Hola colegas, necesito realizar un termostato para controlar unas resistencias calefactoras a temperaturas predeterminadas fijando la misma en un display y al alcanzar la temperatura fijada cortar el sumistro a los calefactores, el problema es que por la temperatura ( aprox 400°C ) hay que sensar la misma por termocupla del tipo K ademas quisiera evitar usar un microcontrolador para hacerlo lo mas sencillo posible, si alguno me puede dar una mano se lo agradecería muchísimo.
    Desde ya muchas gracias

CHERO2

 
Amigo horaciot, hace como 25 años ( ya estoy viejo je,je..), era común en esa época ver controles de temperatura digitales SIN MICROPOCESADORES.  Yo tuve la oportunidad de ver varios diseños y todos tenían algo en común;  Usaban muchos integrados.  Habían desde compuertas hasta decodificadores tipo 7447. Y de paso, también era común el uso de DIPWICH y ajustadores mecánicos que sacaban la combinación de números con un disco que giraba y obtenías en sus contactos internos, la combinación en formato BCD generalmente.
  En resumen, no te recomiendo para nada que hagas ese dideño sin algún micro.
Además, en la época en que vivimos, lo común es usar micros para cualquier control digital.
Así que por qué no usarlos.

P.D.:  Te recomiendo usar el ARDUINO, es ideal para principiantes.
Si el día de hoy aprendo algo,  significa que he aprovechado un día de mi vida,que  mi mente esta viva, y que se puede disfrutar de la vida no sólo divirtiendose, si no también trabajando en lo que a uno le gusta.

horaciot

   Gracias chero2, pensaba no usar microcontroladores debido a la dificultad en la Argentina por conseguir insumos importados, pero tenes razón no queda alternativa, voy a usar un PIC 18f 2550 o alguno de freescale.
    Despues les comento como anduvo.
Saludos

Boticario Tux


horaciot

  Gracias Hector, tengo un PIC 16f877 voy a hacer el programa si me llego a trabar en algo te consulto, ahora estoy resolviendo la electrónica de medición voy a usar el LF347 para manejar la remocupla apenas termine las pruebas te aviso.

Boticario Tux

No uses ese operacional! La termocupla da una señal de aproximadamente 0,05 mV por grado centígrado, y ese operacional tiene una deriva térmica mayor a esa magnitud.
Tiene que utilizar un operacional de bajo offset y alta estabilidad térmica como ser el OP77.
Ademas tienes que compenzar la union "fria" de la termocupla. Eso lo puedes hacer midiendo la temperatura ambiente en otro canal del ADC, mediante un diodo o un LM35, mejor.
Si queres te preparo un circuito.
Ademas debes usar resistencias de metal film, no las comunes de carbón.
Saludos!
Héctor

horaciot

  Hola Héctor, si tenes razón con respecto al integrado, pensaba usar un OP07CN justamente para evitar el problema térmico que mencionabas ademas  de usar resistencias de metalfilm, desde ya acepto la idea de que me mandes un circuito ya que en este campo no soy muy ducho.
   Espero tu respuesta
   Saludos
   Horacio

Boticario Tux


horaciot

    Hola Héctor, gracias por el circuito, el PIC que voy a utilizar es el 16f 877 o el 18f2550 que son los que tengo si, pensás que es mejor otro decime cual.
    Te hago otra consulta, sera necesario hacer un circuito de cruce por cero?
    Saludos
    Horacio

Boticario Tux

El PIC18F2550 es mucho mejor micro. Entre otras cosas te permitirá poder conectar una PC por el puerto USB para leer datos o ajustar el termostato.
El circuito por cruce por cero es necesario si utilizas un TRIAC para comandar el calefactor. Pero existen optos para exitar triacs que lo incluyen, muy es fácil de resolver por hardware.
¿que tipo de display le vas a poner? (LED de 7 segmentos, gráfico o alfanumérico), Te aconsejo el alfanumérico, el de LED es muy básico, y el gráfico es quizá demasiado sofisticado para esa aplicación y ademas lo encarece sustancialmente.
Saludos!
Héctor

horaciot

     Hola Hector, voy a usar un triac el bta24-600bw y el optoacoplador MOC 3020 o los MOC 3021 o 3011 depende del que consiga, ademas el display es una pantalla alfanumérica winstar de 2x16.
     Tenes razón, el PIC 18f2550 es el ideal ademas en serie 18 los programas corren indistintamente en los PIC de la misma serie.
     Espero tu respuesta, desde ya muchas gracias
     Horacio

Boticario Tux


Boticario Tux


horaciot

   Hola Héctor, estuve viendo el circuito y tengo algunas dudas, en el circuito anterior usaste una fuente partida ( 12 + 12 y una salida de 5V ) ahora veo en este circuito un fuente simple estimo que es de 12 volt la salida de vcc en el jp2 y del pin 3 sale hacia el pin 1 de j2 a lo que sería un puerto USB,  lleva un regulador de 5V?. Luego con el uso de los módulos U1 Y U2, uno iría a pa pata 4 del integrado OP-77 y el otro a la pata 7, no entiendo bien el porque de estos módulos, es por un problema de ruido? Otra cosa es el uso de J3 y JP3.
     Que comanda cada pulsador? Y por último que posibilidades abría de usar un teclado matricial para ingresar los datos?
     Saludos
Horacio

Boticario Tux

Fuentes:
El circuito anterior utilizaba 3 fuentes: +5V, +12V y -12V, el circuito actual sólo usa una fuente de +5V (se puede usar la de un celular), o bien directamente del puerto USB, si se conecta a la PC. El jumper JP2 se utiliza para configurar si se usa alimentación externa, o los 5V del puerto USB. Las fuentes de +12 y -12V se generan mediante dos fuentes conmutadas, hechas con U1 y U3, de esta manera se simplifica muchísimo la fuente.
Resumiendo U1 y U3 generan los +12V y -12V necesarios para el operacional, a partir de una única fuente de +5V.
J3 es una opción por si en el futuro quieres agregar un puerto RS232 o RS485.
JP3 es una salida analógica de 0 a 5V por si en el futuro le quieres armar una salida industrial 4-20mA
Pulsadores son para configurar:
1 boton para entrar al menú CONFIGURACION
1 boton para aceptar un valor, tecla ENTER
1 boton para subir un menu o el valor a ingresar, tecla FLECHA PARA ARRIBA
1 boton para bajar un menu o el valor a ingresar, tecla FLECHA PARA ABAJO
1 boton extra por las dudas. Puede ser un interruptor con cerradura que bloquee el teclado, para que nadie no autorizado cambie parámetros.

El teclado matricial se puede usar, pero se necesitan mas terminales del micro, es posible si eliminamos la salida analógica.
En lo personal, prefiero los pulsadores y subir o bajar el valor con ellos.

Saludos!
Héctor


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