Inkubatortermostat

Før du installerer enheden, er det bedre at lære fortrolige principper at fungere. Det russiske marked tilbyder et imponerende antal modeller fra forskellige virksomheder. Næsten alle opererer efter samme ordning uanset deres formål.

Ifølge denne plan fremstilles anordninger til opretholdelse af atmosfæren i et akvarium, en inkubator, et gulv mv. Det giver mulighed for at opretholde termisk styring med en nøjagtighed på ± 0,5 ° C.

Enheden indbefatter en bælge til den flydende sammensætning, en spole, en stang og en justerbar ventil.

simpel termostat kredsløb termostat til inkubator

Montagevejledning

Nødvendige materialer, dele og værktøjer:

• lup
• tænger,
• loddejern
• isolerende tape
• flere skruetrækkere
• kobber ledninger
• halvledere,
• standardrøde lysdioder
• bord,
• tekstolit smedet,
• lamper,
• zenerdiode,
• termistor
• thyristor.
• display og en intern type generator med en kapacitet på 4Mgu (til at skabe digitale enheder på microcontrolleren),

Trinvise instruktioner:

1. Først og fremmest, du har brug for en passende chip, for eksempel K561LA7, CD4011
2. et gebyr nødt til at forberede sig til lægning af stier.
3. Til lignende ordninger Termistorer med en effekt på 1 kOm til 15 kOm er ikke dårlige, og det skal være placeret inde i selve objektet.
4. Opvarmningsanordning skal medtages i modstandskredsløbet, fordi strømforandringen, som er direkte afhængig af sænkningsgrader, påvirker transistorerne.
5. senereEn sådan mekanisme vil opvarme systemet indtil det øjeblik, hvor strømmen inde i termosensoren vender tilbage til dens oprindelige værdi.
6. Sensorer til regulatoren af ​​denne art har brug for tilpasning. Under betydelige dråber i den omgivende atmosfære er det nødvendigt at styre opvarmning inde i objektet.

Opbyg en digital enhed:

1. mikrocontroller skal tilsluttes sammen med en temperatursensor. Det skal have portforsyninger, som er nødvendige for at installere standard LED'er, der fungerer sammen med en generator.
2. Efter tilslutning af enheden til netværket Med en spænding på 220V tændes LED'erne automatisk. Dette viser, at enheden er i driftstilstand.
3. Microcontrollerens design er hukommelse. Hvis enhedens indstillinger går tabt, returnerer hukommelsen dem automatisk til de oprindeligt aftalte parametre.

I stedet for den udpegede chip K140UD6 kan du bruge K140UD7, K140UD8, K140UD12, K153UD2. I Zener-diodens rolle VD1 kan du implementere ethvert værktøj med en stabiliseringskraft på 11 ... 13 V.

I tilfælde af at varmelegemet overstiger spændingen på 100 W, skal VD3-VD6-dioderne have en bedre effekt (f.eks. KD246 eller deres analoger med en omvendt effekt på mindst 400V), mens trinistoren skal monteres på små radiatorer.

Værdien af ​​FU1 bør også gøres større. Styringen af ​​indretningen reduceres til udvælgelsen af ​​modstande R2, R6 for at lukke og åbne trinistoren sikkert.

enhed

Temperaturen forbliver altid på samme niveau som følge af tænd og sluk for varmeanlægget (varmeelement). Et lignende kontrolprincip anvendes på alle almindelige strukturer.

Det kan forekomme, at termostatens ordning er meget enkel, men så snart det kommer til at indsamle enheden, er der mange spørgsmål i forbindelse med den tekniske del.

Termostatenheden omfatter:

1. Temperaturføler - oprettet på grundlag af komparatoren DD1.
2. Termostatens nøgleskema er en komparator DA1, fremstillet på en operationsforstærker.
3. Den ønskede temperaturindikator eksponeret af en modstand R2, som er forbundet til den inverterende indgang 2 af brættet DA1.
4. I rollen som en termisk sensor Der er en termistor R5 (type MMT-4) forbundet til indgangen på den 3. enhed.
5. Byggesystem har ikke en galvanisk isolation med netværket og tager energi fra parametrisk stabilisator på delene R10, VD1.
6. I rollen som strømforsyningen til enheden Du kan få en billig netværksadapter. Under forbindelsen skal du følge reglerne og kravene til nye ledninger, da forholdene i rummet kan være elektrofarlige.

C1-kondensatorens ubetydelige reserve bidrager til en gradvis stigning i effekten, hvilket fører til en glat (ikke mere end 2 sekunder) tænding af elektriske lamper.

Omkostninger til selvsamling

I dag kan enhver sådan gadget købes i butikken. Prisklassen er ret stor, og prisen på mange modeller er mere end 1000 rubler. Med hensyn til finansielle investeringer er dette ret urentabelt, så det er meget billigere at gøre det selv.

Omkostninger til selvmontering er flere gange lavere, nemlig:

• gebyr K561LA7 koster ikke mere end 50 rubler,
• en termistor med en kapacitet på 1 kOm op til 15 kOm er ca. 5 rubler,
• LED (2 stk.) - 10 rubler.,
• stabilitron - 50 rubler,
• tyristor - 20 rubler,
• display - 200 rubler (til oprettelse af digitale enheder på en microcontroller),

Enhedsoversigt

Termostatens egenart for en sådan indretning som en inkubator er, at den gør det muligt at justere temperatur og fugtighed, da det er parret med specielle sensorer og varmeelementer. Udstyr af denne type er i stand til at spore miljødråber og kompensere for dem.

Hvad er en

Enhver model af en temperaturregulator samler sig fra følgende elementer:

• Termometer - det er muligt at vise omgivelsestemperaturen, sende information til hovedstyringen. I nogle tilfælde er temperatursensorer indlejret i hovedenheden,
• Hovedenheden (afhængigt af typen af ​​enhed) er nødvendig for at indstille visse parametre og forsyningsspænding, som efterfølgende sendes til varmeelementerne,
• Varmeapparater - denne enhed er nødvendig for at omdanne elektricitet. Som en økonomisk enhed blev der brugt glødelamper, som let kan justeres og karakteriseres af holdbarhed. Hvis det drejer sig om dyrere modeller, er der etableret opvarmning af tena.

Vær opmærksom! Rugeæg med en inkubator er en vanskelig og lang proces, hvor selv en lille fejl kan blive kritisk.

Hvilke typer termostater er

I øjeblikket er der flere typer termostater til salg, hvor alle arbejder effektivt. Men mellem dem er der en klar forskel, som man bør være opmærksom på.

Så enhederne er af følgende typer:

• Digital - pålidelig, resistent og med nøjagtige måleindlæser. Afviger i højere omkostninger, men samtidig har betydelig funktionalitet i sammenligning med enklere modeller,
• Mekanisk - optimalt, hvis du kun ønsker at opretholde en temperatur. For at udføre præcis kontrol er der installeret et ekstra termometer,
• Analog - en klassisk elektronisk termostat med den sædvanlige funktionalitet.

Det er vigtigt! Hvis valget faldt på de digitale og analoge modeller, skal der tages højde for, hvor høj kvalitet el er i det område, hvor termostaten vil blive installeret. Når alt kommer til alt, hvis enheden skal håndtere hyppige strømstigninger, svigter det simpelthen hurtigere.

Hvordan virker udstyret?

Princippet om enhedens funktion afhænger af dets design. I elektriske modeller opretholdes den valgte temperatur for inkubatoren: Hvis den falder, begynder varmeelementerne at fungere, hvis de stiger over den indstillede grænse, de er slukket.

Hovedelementet i termostatens elektriske model er en plade af bimetal, som giver mulighed for at ændre sine egne fysiske egenskaber afhængigt af temperaturen. Ved at kontakte varmeelementet eller elementet, kan pladen styre varmeren. Hvis enheden har en lavere temperatur, bliver pladen deformeret, hvorfor de elektriske kontakter lukkes, og den elektriske strøm strømmer til varmeelementet.

Så snart den krævede temperaturtilstand er nået, er pladen bøjet i modsat retning, hvorefter kontakten er brudt, og enheden er afbrudt fra strømforsyningen. Hvis vi overvejer mekaniske temperaturregulatorer, så har nogle stoffer i dem nogle specifikke kvaliteter. For eksempel, hvis temperaturen stiger, stiger de i volumen, hvis de falder, falder de. Termostaten i driftstilstand medfører en konstant ændring af disse processer. I moderne udstyr er der særlig mulighed for finjustering, så termostaten reagerer på selv den mindste temperaturændring.

Er interessant. For første gang optrådte inkubatorer i det gamle Egypten, for hvilket udstyr tønder, ovne og isolerede rum var egnede. I disse dage var præsternes ansvar, der brugte en særlig væske til at styre mikroklimaet (det hærdet, da en bestemt temperatur blev nået).

Når du vælger en termostat, skal du vide, hvilke funktioner du skal være opmærksom på. Dette er:

• Modstandsdygtighed over for spændingsfald og miljøændringer,
• En person skal tage minimal del i plantning,
• Visuelt kan du bemærke klimaets funktioner i inkubatoren,
• Varmeelementerne skal tændes og slukkes automatisk,
• Det behøver ikke at konstant justere og kontrollere.

Egenskaber ved termostatenheden gør-det-selv

Takket være moderne videnskab er udstyr nu tilgængeligt, der kan opdage temperaturer op til 0,1 grader Celsius. Denne nøjagtighed er tilgængelig for digitale termostater, og for de andre typer er de mindre nøjagtige. Hoveddelen af ​​denne enhed er varmeelementet.

Først og fremmest etableres en bestemt temperatur, og hvis den stiger over den etablerede norm, arbejder en speciel sensor. Et lignende princip gælder, hvis temperaturen falder. Derefter aktiveres termosensoren, og luften begynder at varme op igen. Lige så vigtigt er miljøet - det sted hvor inkubatoren er placeret.

Installation kræver konstant strøm af frisk luft. Med hensyn til stuetemperatur bør den ikke være over +25 grader Celsius. Hvis der er solstråler på temperaturregulatoren, er det sandsynligt, at det vil vise fejlagtige aflæsninger, så det er bedre at installere inkubatoren væk fra solen.

De vigtigste tidlige dage med æglægning. På dette tidspunkt er det nødvendigt at overvåge temperaturen i inkubatoren meget præcist. Hvis ægget overophedes lidt, vil det kritisk påvirke embryoet. Hvis det imidlertid er korrekt at observere temperaturen, bruge æggeæg af høj kvalitet og holde sig til embryoens normale udvikling, så tilpasser han sig selv senere til temperaturregimet, som følge heraf vil sunde og stærke kyllinger lukke.

For det meste afhænger kyllingernes fødsel af temperaturen, så termostaten virker som hovedelement.

Lav en hjemmelavet termostat - et ret kompliceret og omhyggeligt arbejde. Det skal være korrekt og præcist konfigureret, afhænger kun af det, om den unge eller ikke vil. Hvis du selv laver enheden, er det sværeste element i den automatiske termostat, som du skal bygge på et bestemt kredsløb.

Du kan købe enheden separat, hvor alle regler blev taget i betragtning ved samlingen af ​​regulatoren, og der blev anvendt en højteknologisk og præcis ordning. Under forholdene i hjemmet er det meget svært at kopiere et komplekst teknisk apparat, og der kræves mange særlige færdigheder og viden. I alle tilfælde, hvis du selv ønsker at lave termostaten, anbefales det at bygge på dine egne færdigheder, da det ikke er så nemt at arbejde med enheder, som det ser ud ved første øjekast.

Et nøglekrav er sat på hjemmelavede regulatorer: de skal svare præcist på temperaturændringer i inkubatoren. Det er vigtigt at forstå, at det afhænger af dette, om der kommer fremtidige afkom eller ej.

I øjeblikket er der to måder at montere en termostat med dine egne hænder på:

• Elektro,
• Termostaten påføres.

Hvad angår den første, elektriske, er det ret kompliceret, da det kræver speciel viden og færdigheder. Den bruger elektriske kredsløb og specielle enheder til fremstilling af regulatoren. I det mindste vil viden om elektroteknik være nyttig, hvilket vil medvirke til at skabe et nøjagtigt og pålideligt instrument. Hvis den nødvendige viden ikke er tilgængelig, vil den anden metode, mere enkel, gøre.

Vejen med termostaten er som følger:

• For at lave en automatisk termostat skal du have en almindelig termostat. Hvis det ikke er muligt at finde det særskilt, er det nemt at komme fra gamle husholdningsapparater, for eksempel fra et jern. Denne metode er også pålidelig, men samtidig mange gange enklere.
• Gør termostaten uvirksom. For dette er det afkoblet eller nittet og vasket i midten,
• Den skal fyldes med ether, hvis egenskab er øget flygtige egenskaber. Efter påfyldning skal termostaten loddes, hvilket betyder, at enheden kommer ud følsomt at reagere på omgivende temperatur. Kapaciteten vil indsnævres og udvides på temperaturen. Dette er et træk ved selve etherens fysiske egenskaber,
• Ved brug af skruer skal du vedhæfte specialplader til den færdige termostat. På grund af temperaturændringen begynder termostaten at virke på kontakterne,
• Det næste trin er driften af ​​det elektriske kredsløb: Når det er lukket, aktiveres opvarmning, som virker i omvendt rækkefølge. Operationsprincippet er meget enkelt: Takket være de mekaniske handlinger i inkubatoren er den optimale temperatur opretholdt.

Vær opmærksom! Inden du bruger en selvmonteret regulator, skal den omhyggeligt konfigureres. Det vigtigste - at skabe den ønskede afstand mellem kontakterne, i sidste ende får du maksimal følsomhed.

Voksende fugle er en rentabel forretning, men du skal vide, hvilket udstyr du skal bruge og hvordan du bruger det. Nøgleelementet i enhver inkubator til rugeæg er termostaten, som både er mekanisk og digital, hvor sidstnævnte er karakteriseret ved større nøjagtighed af indikatorer og dermed mere pålidelige. Hvis det ønskes, er dette element samlet manuelt, men for dette skal du have vis viden og erfaring.

Oversigt over termostater på markedet

Blandt de mest populære modeller i dag er E 51.716 og IWarm 710. Deres ikke-brændbare plastikcase har små dimensioner, men et stort antal nyttige opgaver og et integreret batteri. Den har en temmelig stor indbygget skærm, som viser de tilsvarende temperaturegenskaber.

Omkostningerne ved disse modeller præsenteres i området på 2.700 tusind rubler.

De særlige træk ved E 51.716 omfatter det faktum, at den har et kabel på 3 m i længden, der er i stand til at afbalancere temperaturen samtidigt fra selve gulvet, og at enheden kan indlejres i en væg i enhver position.

Det eneste du bør tænke på før du installerer det, hvor præcist det vil blive placeret, så at knapperne ikke lukker med fremmedlegemer og er let tilgængelige.

Ulemperne ved termostaten indbefatter et mindre sæt funktioner.Imidlertid udfører lignende enheder dem ganske let. Under drift kan dette forårsage ubehag. Også i minde om E 51.716 og IWarm 710 er der ingen automatisk opvarmning funktion, så du skal selv gøre det.

Elektroniske regulatorer med det mekaniske arbejdsprincip:

1. Arbejdsregulering baseret på automatisering, og udføres ved hjælp af knapperne på panelet.
2. Inkluder display, som betegner de tidligere og givne grader.
3. Det er muligt at tilpasse enheden selv: nummer, driftstid, varmecyklus med bevarelse af en bestemt tilstand, er det også muligt at angive graden af ​​opvarmning.
4. I sammenligning med mekaniske analoger, temperaturen på elektriske modeller er let at justere til ca. 0,5 værdier.

At købe en sådan model vil ikke tage mere end 4 tusind.

Elektronisk konfiguration:

1. Kontroller temperaturen uafhængigt.
2. Kun en enhed kan styre atmosfæren i flere dage frem og separat for hvert værelse.
3. Tillad at indstille tilstanden "fravær", og brug ikke ekstra penge på det, hvis ingen er hjemme.
4. Systemet analyserer automatisk kvaliteten af ​​arbejdet. enheder i alle rum. Ejeren behøver ikke at gætte på mulige funktionsfejl i arbejdet, da systemet vil give alle manglerne alene.
5. Producenter af dyre modeller forudsat evnen til at styre tilstande, være væk hjemmefra. Justering udføres ved hjælp af den indbyggede Wi-Fi-router.

Omkostningerne ved sådanne enheder afhænger af et sæt indbyggede funktioner, varierer derfor fra 6000 til 10.000 tusind rubler og derover.

Formål og princip for driften af ​​termostaten

Termostaten kaldes undertiden en termostat (hvilket ikke er helt sandt, hele inkubatoren kan kaldes hele inkubatoren), bruges til at opretholde den indstillede temperatur ved at tænde og slukke varmeren afhængigt af indstillet temperatur. Temperaturen bestemmes ved hjælp af en sensor.

Ved hjælp af en termostat opretholder landmænd den ønskede temperatur i inkubatoren.

Sensoren kan være:

• биметаллическое термореле,
• термопара,
• термометр сопротивления,
• термистор,
• полупроводниковый датчик.

Как пример, можно привести датчик американской фирмы Dallas Semiconductor, имеющий однопроводной цифровой интерфейс. Его можно использовать в схеме на микроконтроллере. Ordningen er enkel, detaljerne er billige, men det kræver en masse programmeringsevner og -kendskab, praktisk fagligt, for at gøre det hele pålideligt og pålideligt. En part af hundredvis af æg kan trods alt afhænge af det.

Når sensorens temperatur overstiger en forudbestemt værdi, slukkes strømforsyningskredsløbet af varmeapparatet, f.eks. Glødelamper, og inkubatoren begynder at afkøle. Når temperaturen falder under et andet sætpunkt, tænder lyset igen.

Det viser strømafbryderen med tilbagemelding på temperaturen. Selv med to: Den negative feedback slukker for maskinen, og den positive tænder den. Afstanden mellem tærsklerne på og uden kaldes hysterese. Hvis denne hysterese er nul (som i praksis ikke sker), eller er meget tæt på den, så vil regulatoren tænde og slukke for ofte, og noget vil snarere snart mislykkes.

Termostat til inkubator kan udføres uafhængigt.

Der er enkle regulatorer, hvor hysteresen ikke er standardiseret og har en værdi, der er tilstrækkelig til praksis. Men der er de, hvor koblingsgrænsen og hysterese er indstillet særskilt og meget præcist. De bruges i industri og forskning.

Hvad er bedre: køb eller gør dig selv

Temperaturregulatorer til salg, der er egnet til brug i inkubatorer, er på markedet, deres prisklasse varierer fra flere hundrede til adskillige tusinde rubler. Hvis du søger godt, kan du finde en meget passende løsning. Hvor godt de arbejder, kan du læse på fora for fjerkræbønder og landmænd.

Uafhængig produktion er også ret overkommelig, og det er budgetmuligheden. Alle nødvendige dele kan købes hos onlinebutikker med postlevering. For dem der kan lide at gøre alt på egen hånd, og sådanne mennesker er værdige til respekt, hvis de er seriøse i sagen, er resten af ​​artiklen beregnet.

Sådan laver du termostaten selv

En håndlavet enhed lavet med egne hænder kan på ingen måde give industrien en nøjagtighed og stabilitet, bortset fra at ergonomien bliver lidt værre. Men for dem der opdrætter fugle, er dette ikke primært bekymrende.

Temperaturregulatorer, fremstillet uafhængigt, er ikke ringere end dem, der er til salg.

Selvfremstillet enhed er lavet af samme industrielle dele, og det er ikke klart, hvorfor det skulle være værre? Desværre er i Rusland en sådan mening ikke ualmindelig: hvis selvfremstillet betyder dårlig, men hvis det er fabrikket, så kan du endda få et lån fra hoved til hoved. Du vil se, at dette slet ikke er tilfældet.

Hjemmelavet elektronisk termostat

Hans diagram er vist nedenfor. Der er få detaljer i det, de er billige, og det er ikke svært at få dem.

Detaljer kan købes i chipdip.ru butik. Dette er ikke en annonce, ChipDip har ikke brug for nogen reklame i lang tid. Det er lidt om priserne: zener dioder 1N4742A, 1N4736A står der 2 rubler stykke. En lignende russisk zener diode, især i en metal sag, kan koste under et hundrede. Operationsforstærker LM328N koster ca. 30 rubler, 1N4004 ensretter dioder koster tre rubler stykke.

Felt-effekt transistoren IRF730PBF koster ca. 30 rubler. To 1N5406 dioder koster 10 rubler sammen. Hvis i stedet for dem at bruge sovjetdioden i et metalhus på 10A, så kan det koste hundredvis af rubler på grund af de ædle metaller inde. Generelt er det nødvendigt at forstå elementbasen for ikke at overbetale mange gange.

Billedet viser et diagram af en hjemmelavet termostat til en inkubator.

Hvordan denne ordning fungerer. Modstand R8 og kondensator C2 begrænser strømmen, der leverer ensretterdioderne VD2 og VD3. Spændingen stabiliseres af Zener diode VD1 og filtreres af kondensatoren C1. Dette er 12 volt for at køre komparatorkredsløbet samlet på DA1 operationsforstærkeren. LM358-chippen indeholder to op ampere, hvoraf en bruges.

Strømdelen af ​​kredsløbet er dannet af en sikring Fl, lamperne L1 ... Ln forbundet i parallel, en diode VD4 og en kanal af en felt-effekt transistor VT1. Da dette kredsløb kun sender strøm i en retning, vil lamperne fungere fuldt ud. Dette vil dog kun øge pålideligheden og levetiden. Vi vender tilbage til spørgsmålet om lamper, men for nu om regulatorens funktion.

Ved indgangen til OU er der en bro på modstandene R1-R5. Signalet dannes på modstandene R1 og R2 (R2 er en termistor). Det sammenlignes med spændingen på motorvariabel modstand R4. Hystereseen leveres til komparatoren ved modstand R6 (sammen med modstand R2). Op amp forstærker signalforskellen mellem input "minus" (inverterende input) og "plus" (direkte input).

Termistor R2 med stigende temperatur reducerer dens modstand. For det første er udgangen af ​​beskyttelsesspændingen tæt på 12V. Felt-effekt transistoren VT1 er åben, og lamperne tændes.

Billedet viser termistorerne MMT-1 og MMT-4.

Så snart forskellen mellem referencespændingen og indgangssignalet bliver negativ, falder spændingen pludseligt til næsten 0V ved forstærkerens udgang. Transistoren lukker og lysene går ud. Modstand R6 begrænser udgangsstrømmen for op-amp gennem Zener-dioden, og Zener-dioden begrænser spændingen ved transistorens port til en sikker værdi (6,8 V).

Nu for detaljer uden nominelle værdier. Lad os lave en lille udvikling af elektroniske kredsløb. Hvad vil de nominelle værdier være, afhænger af hvad vi vælger en termistor.

Lad os se på den generelle strømspændingsegenskab for MMT-1 termistoren (MMT-4 har en lignende).

Du kan få en termistor med en hvilken som helst bedømmelse, så det er vigtigt at kunne beregne indgangsdelen af ​​kredsløbet. For eksempel koster en MMT-1 termistor 1,5k 20% 14 rubler (der er termistorer og for fem tusind rubler). 20% er den nominelle fejl. Dette har ingen indflydelse på nøjagtigheden af ​​det kalibrerede instrument, termistorerne er meget stabile.

Vær opmærksom! Det er uønsket at tage termistorer med modstand mindre end 1 com. Ellers vil driften af ​​kredsløbet blive brudt, og termostaten vil virke ustabil.

Antag, at vi ønsker at regulere temperaturen i området 34-39 grader. Grafen viser, hvad den relative modstand burde være ved termistoren for disse temperaturer. Vi beregner termistorens arbejdsbestandighed: R2 = 1500 * 0,7 = 1050 Ohm. Modstanden af ​​R1 bør også være omtrent den samme, således at der ved deres tilslutning er halvdelen af ​​tilførslen på 6V eller deromkring. OU er bedre at arbejde på dette område.

Billedet viser en graf af termistorens relative modstand til forskellige temperaturer.

På samme tid beregner vi spændingen af ​​signalet, idet det antages at R1 = 1k. Ved 30 ° C vil termistorens modstand være 1500 * 0,8 = 1200 Ohm og ved 40 ° C - 1500 * 0,65 = 975 Ohm. I det første tilfælde vil strømmen i halvdelen af ​​broen med R1 og R2 være 12 / (1000 + 1200) = 5,4545 mA, i det andet tilfælde: 12 / (1000 + 975) = 6,0759 mA. Vi har kun brug for disse strømme til at estimere signalets spænding.

I det første tilfælde viser U = I * R = 5,4545 * 1200 = 6,5455 V, i den anden sag en tilsvarende beregning 5,9241 V. Forskellen vil være 0,6214 V. For at installere termostaten i dette interval skal du have den samme referencespænding ved den anden OU-indgang .

Og hysterese vil afhænge af gevinsten. Hvis vi vil have regulatoren til at opretholde temperaturen med en nøjagtighed på 0,1 ° C, skal vi først finde ud af, hvilken spænding der svarer til en sådan temperaturændring. Det er ikke svært at vide: ca. 0,0062 V. Vi deler temperaturområdet med et trin på en tiendedel af en grad og multiplicerer med signalets spændingsgange.

På den anden side ændres udgangssignalet fra 0 til 10-11 V. Så vi skal have en forstærkning: 11 / 0.0062 = 1774. Derefter skal modstanden R6, der er installeret i tilbagekoblingskredsløbet, være mindre end termistorens modstand med passende antal gange: R6 = 1780/1090 = 1,63 ohm. Det vil sige, at vi deler amplifikationsværdien med gennemsnitsværdien af ​​termistormotstanden i driftsområdet.

At lave en termostat med egne hænder kræver en vis viden.

Nu er det kun at beregne R3, R4 og R5. Potentiometer R4 skal vælges fra ledningsvarianter. De har en lineær karakteristik, og der vil være færre overraskelser med gradueringer. I det valgte område er karakteristikken for termistoren også mere eller mindre tæt på en lige linje.

Desværre er trådvariable modstande ret dyre. Men de er de mest stabile og præcise. På eBay eller aliexpress kan du finde en til 150 rubler med levering. I russiske butikker er de meget dyrere. Nogle gange kan du finde et sådant potentiometer helt fri i gamle enheder tilbage fra Sovjetunionens tider. Bedste pasform er et lille potentiometer til effekt 0,25-0,5 W med en nominel værdi på 220-470 Ohm. I ekstreme tilfælde kan du tage 2,2 kOhm.

Antag, at vi fandt et 1-ohm wire potentiometer (ret almindeligt). Hvad skal modstandene R3 og R5 være? Ved 1k tegnede sig for ca. 0,63 V spænding, og summen på modstandskæden falder 12V. Strømmen, der går igennem kæden, kan beregnes i henhold til Ohms lov: I = U / R = 0,63 / 1000 = 0,63 mA. For at komparatoren skal arbejde i signalområdet og potentiometer skalaen ikke er for strakt eller for komprimeret, skal referencespændingen variere i samme område som selve signalet.

For den beregnede strøm finder vi summen af ​​alle modstande R3, R4, R5: R = U / I = 12 / 0.00063 = 19.048 kΩ. Lad os nu huske den nedre grænse for signalområdet fra sensor R2. Det er 5,9241 V. Ved den nuværende fund beregner vi modstanden af ​​den nedre modstand R5 = U / I = 5.9241 / 0.00063 = 9400 Ohm.

Nu er det let at finde den øvre modstand: R3 = 19.048 - 1 - 9.4 = 8.65. Sådanne må være modstandene af R3 og R5, således at skalaen af ​​R4 falder ind i det nødvendige "vindue". Dette er ikke et dogm, men det er bedre at vælge modstande tættere på disse værdier. Hvis skalaen ved justering er lidt bredere, så er der intet galt med det, det vigtigste er, at det ikke bør være allerede. Du kan bruge kompositmotstande, forbinde dem i serie eller parallelt og kontrollere totalmotstanden med et multimeter.

Til fremstilling af termostat til inkubatoren kræver forskellige komponenter.

Tilsvarende beregnes der for andre termistorer. Vi behøver ikke at være særlig opmærksomme på indgangsstrømmene på OU, de er meget små og påvirker ikke brooperationen.

Termostat design

Sådan gør du en enhed. Indtastning af egnede dele skal du forberede og konfigurere i forvejen de elementer, der blev beregnet (R3 og R5), så de er let loddet og de kan monteres yderligere.

Modstand R6 kan tages enten 1,6 Ohm, men disse kommer sjældent på tværs, eller består af flere parallelle (på grund af sin lille rating), eller tage et stykke 16,3 Ohm nichrome wire (målt med et multimeter) og afskåret nøjagtigt en tiendedel af det en del af Derefter såres den på en stor modstand, siger 10 eller 100 kΩ, så den ikke påvirker den totale modstand og er loddet på sine terminaler.

Dele monteres som sædvanlig på et passende printkort. Ordningen er enkel, du kan trække spor enten manuelt eller i et passende program til udvikling af printplader, for eksempel Sprint Layout. Dette er et simpelt gratis program til radioamatører. Desværre tillader artiklens størrelse ikke at beskrive detaljerne i fremstillingen af ​​printplader, men det er ikke svært at finde oplysninger på internettet.

Billedet viser processen med fremstilling af termostaten.

Advarsel. Felt effekt transistoren skal monteres på en aluminium kølelegeme med et areal på mindst 100 cm2. Kondensator C2 må kun anvendes ny, bedre type K50-17, før brug, skal du sikre dig, at den ikke er brudt og ikke lækker.

En rund skala med limet papir skal lægges på potentiometeraksen og fastgøres fast. Det vil blive anvendt eksamen. Skalaen kan gøres mobil eller ej, det vigtigste er dets tilstrækkelige størrelse til fremtidig markering og "ikke-tolerance". Endelig placeres alt samlet i et passende kabinet. Der er masser af plads til hjemmedesign.

Nu som lovet om lamperne. Den valgte transistor har en maksimal strøm på 5,5 A, men det er bedre at begrænse dig selv til en mindre. Hvis du tager glødelamper på 100 W, så bliver strømmen halveret, når den drives via en diode.

Tag aktuel, for eksempel 4 A og bestem antallet af 100 watt lamper til dette. Gennemsnitlig strøm gennem lampen vil være ca. 0,23 A, idet der tages hensyn til det faktum, at lampen arbejder i en halv periode. 4 / 0,23 = 17 lamper på 100 watt hver. I praksis vil der være færre pærer, da inkubatorer normalt er isoleret. Derudover vil for meget varme føre til udslip af forhøjet temperatur.

Efter montering skal du kontrollere, hvordan den selvmonterede termostat fungerer.

Justering af termostaten

Justeringen består i at tjekke ydeevnen efter installation og anvende inddelinger på skalaen i følgende rækkefølge:

1. Afdelingsafdelinger.
2. Afdelinger i trin på en halv grad.
3. Opdelingerne i trin på 0,1 grader.

En lyspære er inkluderet i belastningen, simpelthen som en arbejdsindikator. Sensoren er placeret i et tørt sandbad ved siden af ​​et eksempel på et termometer. Badet forsynes forsigtigt og langsomt for ikke at overophedes, på kogepladen tændt gennem LATR eller en anden egnet effektregulator.

Overvej en enkeltpunktskalibrering, for eksempel 35 ° C. For det første er det nødvendigt at afbalancere sensorens temperatur og referencetermometeret i badet. Derefter drejes potentiometeret med en blyant på punkterne på skalaens cirkel, hvor lampen tændes og hvor den går ud. Mellemen kan markeres ved at dividere 35 grader.

Tilsvarende foretages divisioner for andre værdier. Det gør ikke ondt for at gøre en eksamen for tiendedele af en grad, da det ikke desto mindre vil skalaen ikke være lineær. Efter kalibrering er det muligt at estimere hysteresen. Det skal ligge i området 0,1 ... 0,15 g. Celsius.

Enheden vil kun være pålidelig, hvis alle tilslutninger er loddet forsigtigt, og klemklemmerne er rene og godt strammede.

I videoen taler en ekspert om, hvordan man laver en termostat med egne hænder.

I oldtiden ...

I de første indenlandske og industrielle inkubatorer fra det sidste århundrede blev temperaturen reguleret ved hjælp af bimetalliske relæer. For at fjerne belastningen og eliminere effekten af ​​kontakt overophedning, blev varmeapparaterne tændt ikke direkte, men gennem kraftige strømrelæer. En sådan kombination findes i billige modeller til denne dag. Ordningens enkelhed var nøglen til pålidelig drift, og enhver gymnasieelever kunne gøre en sådan termostat til en inkubator med egne hænder.

Alle de positive aspekter blev negeret af justeringens lave opløsning og kompleksitet. Temperaturen i inkubationsprocessen skal reduceres ifølge skemaet i trin på 0,5 ° C, og det er meget vanskeligt at gøre dette med en nøjagtigt justeringsskrue på relæet placeret inde i inkubatoren. Temperaturen forblev som regel konstant i hele inkubationsperioden, hvilket førte til et fald i lugeevne. Design med en justeringsknap og en gradueret skala var mere bekvem, men nøjagtigheden af ​​retention blev reduceret med ± 1-2˚є.

Første elektroniske

Den analoge temperaturregulator for en inkubator er noget mere kompliceret. Normalt betyder dette udtryk en type kontrol, hvor niveauet af spænding taget fra sensoren er direkte sammenlignet med referenceniveauet. Belastningen tændes / slukkes i pulserende tilstand afhængigt af forskellen i spændingsniveauer. Nøjagtigheden af ​​at justere selv enkle kredsløb er inden for 0,3-0,5 -0і, og når du bruger driftsforstærkere, stiger nøjagtigheden til 0,1-0,05,0і.

For en grov installation af den ønskede tilstand på instrumenthuset er der en jackal. Videnskabens stabilitet afhænger lidt af indetemperaturen, og netspændingen falder. For at eliminere indflydelsen af ​​interferens er sensoren forbundet med en afskærmet ledning med den mindst nødvendige længde. Denne kategori omfatter sjældent modtagne modeller med analog belastningskontrol. Varmeelementet i dem tændes konstant, og temperaturen reguleres af en jævn strømforandring.

Et godt eksempel er TRi-02 modellen - en analog termostat til en inkubator, hvis pris ikke overstiger 1.500 rubler. Siden 90'erne i det sidste århundrede var de udstyret med serielle inkubatorer. Enheden er nem at betjene og er forsynet med en fjernbetjeningssensor med 1 m kabel, netledning og meterbelastning. Tekniske parametre:

1. Belastning ved standard netspænding fra 5 til 500 watt.
2. Justeringsområdet er 36-41˚є med nøjagtighed ikke værre end ± 0,1˚є.
3. Omgivelsestemperatur fra 15 til 35 доС, tilladt fugtighed op til 80%.
4. Ikke-kontakt triac inklusion af lasten.
5. Den samlede dimension af sagen er 120 x 80 x 50 mm.

I tal, altid mere præcis

Større præcisionsjusteringer giver digitale måleenheder. Den klassiske digitale termostat til en inkubator adskiller sig fra den analoge signalbehandlingsteknik. Spændingen fjernet fra sensoren passerer en analog-til-digital-konverter (ADC) og går først ind i sammenligningsenheden. Indledningsvis indstillet i en digital form sammenlignes værdien af ​​den krævede temperatur med den, der opnås fra sensoren, og den tilsvarende kommando sendes til styreenheden.

Denne struktur forbedrer målingsnøjagtigheden væsentligt, minimalt afhængig af omgivelsestemperatur og interferens. Stabilitet og følsomhed begrænses sædvanligvis af sensorens egenskaber og systemkapaciteten. Det digitale signal giver dig mulighed for at vise værdien af ​​den aktuelle temperatur på LED'en eller LCD-skærmen uden at komplicere kredsløbet. Значительная часть промышленных моделей имеет расширенный функционал, который мы рассмотрим на примере нескольких современных устройств.

Возможностей бюджетного цифрового терморегулятора Ringder THC-220 вполне достаточно для самодельного домашнего инкубатора. Регулировка температуры в пределах 16-42˚С и внешний блок розеток для подключения нагрузки позволяет использовать устройство и в межсезонье – к примеру, для управления климатом помещения.

Для ознакомления приводим краткие характеристики устройства:

1. Den aktuelle temperatur og fugtighed omkring sensoren vises på LCD'et.
2. Omfanget af den angivne temperatur er fra -40˚є til 100˚Ñ, fugtighed 0-99%.
3. De valgte tilstande vises som symboler på skærmen.
4. Temperaturindstillingstrinnet er 0,1 ° C.
5. Evne til at justere fugtighed op til 99%.
6. 24 timers dag / nat timer format.
7. Belastningskapacitet på en kanal 1200 watt.
8. Nøjagtigheden af ​​temperaturvedligeholdelse i store rum er ± 1˚є.

Et mere komplekst og dyrt design er en universel controller XM-18. Enheden er produceret på Folkerepublikken Kinas område og kommer til det russiske marked i to versioner - med engelsk og kinesisk grænseflader. Eksportmulighederne for Vesteuropa er naturligvis at foretrække, når de vælger.

Mastering af enheden tager ikke meget tid. Afhængigt af hvilken temperatur der skal være i inkubatoren, kan du justere fabriksprogrammet ved hjælp af 4 taster. På 4 skærme på frontpanelet vises aktuelle værdier for temperatur, fugtighed og yderligere driftsparametre. Indikation af aktive tilstande udføres af 7 LED'er. Hørbare og visuelle alarmer for farlige afvigelser letter overvågningen. Enhedsfunktioner:

1. Arbejdstemperaturområdet er 0-40,5 ° C med en nøjagtighed på ± 0,1 ° C.
2. Luftfugtighed 0-99% med en nøjagtighed på ± 5%.
3. Den maksimale belastning på kanalvarmeren 1760 watt.
4. Den maksimale belastning på kanalerne med fugtighed, motorer og alarm ikke mere end 220 watt.
5. Intervallet mellem at dreje æg 0-999 minutter.
6. Køleventilatorens driftstid 0-999 sek. med et interval mellem perioder på 0-999 minutter.
7. Tilladt stuetemperatur -10 til + 60˚є, relativ fugtighed ikke mere end 85%.

Når du vælger termostater med en lufttemperaturføler til en inkubator, overvej mulighederne for dit design. En lille inkubator med hovedet vil være nok kontrol med temperatur og fugtighed, og de fleste af de avancerede muligheder for dyrt udstyr forbliver uanmeldte.

Termostat - gør det selv

På trods af det store udvalg af færdige produkter foretrækker mange mennesker at samle et termostatsystem til en inkubator med egne hænder. Den nemmeste løsning, der blev vist nedenfor, var et af de mest populære amatørradio-designs i 1980'erne. Den enkle samling og den tilgængelige elementbase var at trække fejlene - afhængigheden af ​​rumtemperaturen og ustabiliteten til netværksinterferens.

Radio amatør kredsløb på operationelle forstærkere overgik ofte deres industrielle modparter. En af sådanne ordninger, samlet på OU KR140UD6, kan endda gentages for begyndere. Alle detaljer findes i husholdningsradioudstyr i slutningen af ​​forrige århundrede. Med gode komponenter begynder kredsløbet øjeblikkeligt og kræver kun kalibrering. Hvis det ønskes, kan du finde lignende løsninger på andre OU.

Nu bliver flere og flere kredsløb lavet på PIC-controllere - programmerbare mikrokredsløb, hvis funktioner ændres ved at blinke. De termostater, der udføres på dem, er kendetegnet ved simple kredsløb, i funktionalitet, der ikke er ringere end de bedste industrielle design. Diagrammet nedenfor er kun til illustrative formål, da det kræver tilsvarende firmware. Hvis du har en programmør, på amatørfora er det nemt at downloade færdige løsninger sammen med firmware-koden.

Regulatorens hastighed afhænger direkte af varmemålerens masse, fordi en overdrevent massiv krop har stor inerti. Du kan "hakke op" følsomheden af ​​en miniature termistor eller diode ved at sætte en plastikkamera på den del. Nogle gange for tæthed er den fyldt med epoxyharpiks. For enkelrørsmodeller med topvarme er det bedre at placere sensoren direkte over ægens overflade på lige stor afstand fra varmeelementerne.

Inkubation er ikke kun rentabel, men også fascinerende. Kombineret med teknisk kreativitet, for mange bliver det en hobby for livet. Vær ikke bange for at eksperimentere og ønsker dig en vellykket implementering af projekter!

Valg af regulator kredsløb

Hvis vi tager udgangspunkt i fremstillingen af ​​termostaterfabrikprodukterne, kan vi stå over for uoverstigelige vanskeligheder ved montering og især ved opsætning af sådanne produkter.

For at omgå de ekstra problemer er det bedst at vælge det produktskema, der er tilgængeligt til fremstilling derhjemme.

Hovedkriteriet for enhver type termostat er at sikre høj følsomhed over for den indre temperatur inde i inkubatoren, samt et øjeblikkeligt svar på disse ændringer. I de fleste tilfælde bruger "hjemmebyggere" to muligheder for bygningsregulatorer:

1. Konstruktion af enheden baseret på det elektriske kredsløb og radiokomponenter. Metoden er vanskelig og overkommelig for uddannede fagfolk
2. Lav en regulator baseret på en termostat fra husholdningsapparater.

Lad os tage et hurtigt kig på begge produktions muligheder.

Fremstilling af temperaturregulator baseret på skema og radiokomponenter

Figuren herunder viser et skematisk diagram over en hjemmelavet temperaturregulator under inkubation.

Hvis vi omhyggeligt undersøger ordningen for denne enhed, kan vi være sikre på, at dens samling kræver udbredt radiokomponenter.

Hvis du vil vide, hvor mange æg en vagtel bærer om dagen, så anbefaler vi at læse artiklen: //6sotok-dom.com/uchastok/ferma/skolko-yaits-neset-perepelka.html

Til selvfremstillingsenhed skal der købes følgende radiokomponenter:

• Zener diode af enhver type, der kan tilvejebringe spændingsstabilisering i området 7-9 Volt,
• To transistorer, en af ​​dem fra MP 42 med et hvilket som helst bogstav eller lignende, den anden af ​​KT 315-serien, kan enhedens brevindeks være enhver,
• Tyristoren fra serien KU 201-KU 202, brevet i betegnelsen skal være H,
• Fire dioder i serie KD 202, fortrinsvis med bogstavbetegnelser Н eller НС. Du kan bruge andre halvleder-enheder, forudsat at de har en acceptabel effekt på mindst 600 W,
• Moden justeres af en variabel modstand af enhver type med modstand fra 30 til 50 kΩ,
• Modstand R5 skal have en strømfordeling på mindst 2W, resten af ​​0,5 W,
• Du skal også købe relæetype MKU (multi-contact unified).

I ordningen præsenteret den figur, temperaturføler vises VT1 transistorsom placeres i et glasrør og lægges direkte på bakke med æg. Når du tænder for controlleren i netværket, brande Relæet, dets kontakter er åbne og inkubatoren opvarmes af lamper, der forbinder til netværket 220 volt.

ved afbrudt fra netværket, relækontakter lås ind og forbinde til arbejde batteri og bilvarme lamper. Ved fornyelse forsyningsspænding udløses relæet igen og forbinder det andet par kontakter oplader enhed til genopladning af batteriet. Variabel modstand er indstillet tærskel krævet temperatur. Særlige krav til oplader ingen, kan du bruge alle tilgængelige.

Termostat som regulator

Denne mulighed er nemmere at fremstille og samtidig meget pålidelig i drift. Til fremstillingen skal du finde en hvilken som helst termostat fra husholdningsapparater, for eksempel fra et strygejern.

Det har brug for en bestemt måde at forberede sig på. For at gøre dette skal du på enhver måde udfylde termostathuset med ether og lodde godt.

Luften reagerer meget følsomt over for den mindste ændring i udetemperaturen, hvilket medfører en ændring i tilstanden på termostathuset. Skruen, der er loddet på sagen, er stift forbundet til kontakterne. På det rigtige tidspunkt tændes eller slukkes varmeelementet. Den ønskede temperatur indstilles, når justeringsskruen drejes (nummer 6 i figuren).

Vi foreslår også at du læser om dyrkning af indo-ducks i følgende artikel: //6sotok-dom.com/uchastok/ferma/razvedenie-indoutok.html

Bemærk, at før du lægger æg, skal du justere den ønskede temperatur og opvarme inkubatoren.

Så som det fremgår af beskrivelsen, er det ikke vanskeligt at fremstille termostaten i inkubatoren. Dette kan gøres selv af en skolepige, der nyder radioelektronik. Ordningen indeholder ikke knappe radiokomponenter. Elementer er monteret på et printkort eller monteret ved montering.

Hvis en "elektrisk høne" produceres uafhængigt, er det nyttigt at øge procentdelen af ​​udklækning af ungt fjerkræ for at tilvejebringe en indretning til automatisk omdrejning af æg i en inkubator.
Fra denne video vil du lære at lave en termostat til en inkubator med egne hænder:

Se videoen: Инкубатор-термостат Heatsensor DUO в НашПотребНадзоре (Oktober 2023).