Стабилизированный регулятор мощности с внешним управлением

Форум самогонщиков, пивоваров, виноделов Оборудование Приборы и электр(он)ика
1 2 3 4 ... 48 1
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
14 Нояб. 14, 09:31
Про регуляторы мощности сказано очень много, еще больше есть разнообразных реализаций
Но хотелось бы универсальное решение, которое работает как автономно, так и под управлением контроллера автоматики
Начинаю тезисами, которые определил для себя
1. РМ должен быть стабилизированным
2. Должно быть два режима работы, ручной и с внешним управлением
3. РМ должен измерять параметры электрической сети и нагрузки
4. Внешнее управление должно быть до какой-то степени стандартным
5. РМ должен иметь возможность отдавать данные внешнему контроллеру

Теперь по реализации возможны следующие варианты
Управление мощностью:
1. обрезание полупериодов с распределением по брезенхему
2. фазовый метод
Измерение параметров сети
1. Измерение среднеквадратичного с выхода понижающего трансформатора микроконтроллером
2. Бестрансформаторная схема - более простая и легкая, так же измерения АЦП микроконтроллера
3. Специализированная микросхема типа ADE775х - по мне так самый интересный вариант но есть вопросы по доступности и целесообразности
Отображение информации:
1. Семисегментные индикаторы
2. LCD символьный дисплей (пока для меня самое оптимальное соотношение)
3. LCD графический дисплей

Мозги
Вполне хватит ресурсов микроконтроллера atmega8
Как вариант можно реализовать с использованием arduino мелкой - разницы принципиальной не вижу

Связь с внешним миром
1. RS-485
2. CAN
3. LIN
4. I2C
5. 1wire
6. Управление напряжением 0-5v
7. Управление потенциометром
8. PWM
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.1  14 Нояб. 14, 09:31, через 1 мин
резерв
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.2  14 Нояб. 14, 09:31, через 1 мин
резерв
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.3  14 Нояб. 14, 09:33, через 2 мин
резерв
alexeyT Профессор москва - деревня под Обнинском 19752 6624
Отв.4  14 Нояб. 14, 09:34, через 1 мин
mak, Вы бы с Алексеем объединились, что ли...
за час 2 близнецов создали...
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.5  14 Нояб. 14, 09:35, через 2 мин
о, не заметил его темы
может имеет смысл пока оставить так, если будем повторяться то слить вместе
тут хоть модерировать смогу
g100m Доцент Самара 1619 240
Отв.6  14 Нояб. 14, 09:41, через 7 мин
Итак, как я себе вижу этапы данной работы.

1. Составление ТЗ в части характеристик
2. Составление ТЗ в плане схемотехники решения
3. Создание методики тестирования и испытательного стенда
4. Создание первых образцов и тестирование


1. Работа при напряжении в сети: 100-220в
2. Измерение мощности - измеряем только активную, путем измерения значений напряжения в сети
3. Частота измерений на период - 50?
4. Точность поддержания напряжения 0.5 % от номинального
5. Метод стабилизации - Брезенхэм регулированием числа полупериодов либо фазоимпульсный
6. 2 режима работы - ручной и внешний
g100m Доцент Самара 1619 240
Отв.7  14 Нояб. 14, 09:44, через 3 мин
mak, давай сначала определимся с параметрами измерения напряжения. ведь чтобы что-то регулировать его нужно измерять.

2. Измерение мощности - измеряем только активную, путем измерения значений напряжения в сети
3. Частота измерений на период - 50?
4. Точность поддержания напряжения 0.5 % от номинальногоg100m, 14 Нояб. 14, 09:41

согласен с этими параметрами?
falki Доктор наук Уфа 719 97
Отв.8  14 Нояб. 14, 10:00, через 17 мин
Блок питания трансформаторный безвариантов для гальвано развязки сети.индикатор светодиодный с высокой частотой обновления чтобы не было видно мерцания.
g100m Доцент Самара 1619 240
Отв.9  14 Нояб. 14, 10:03, через 4 мин
по конструкции давайте позже, сначала надо разобраться с характеристиками.
т.е. грубо нужно понять 2 вещи

1. с какой точностью нужно поддерживать напряжение? 1В, 0.5В, 0.01В?
2. насколько короткие скачки электросети мы будем обрабатывать (количество отсчетов для измерения напряжения)
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.10  14 Нояб. 14, 10:08, через 5 мин
На счет измерения тут два варианта:
если идем по простому пути использования ацп контроллера то да
а если берем микросхему для счетчика то тут варианты
можно измерять активную, реактивную и полную мощности
энергию, соответствующую указанным мощностям
параметры напряжения сети и тока нагрузки
посмотрел - стоит она 100р, что не так уж и много..
g100m Доцент Самара 1619 240
Отв.11  14 Нояб. 14, 10:10, через 3 мин
реактивную и полную мощности
энергию, соответствующую указанным мощностям
параметры напряжения сети и тока нагрузкиmak, 14 Нояб. 14, 10:08
опять впереди паровоза. давайте сначала определимся с тем, что нам нужно, а  с реализацией потом будем думать.
а зачем это нужно? мы же заведомо  будем работать с нагревателем т.е. чисто активной мощностью. т.е. сдвига фаз у нас точно не будет и мощность определяется напряжением.
Sonologist Доцент Москва 1601 520
Отв.12  14 Нояб. 14, 10:17, через 7 мин
Сам сторонник постепенного освоения, но если уж пошла речь о приборе самогонщика, то его имеет смысл делать комбинированным. Чтоб присутствовало все, что нам нужно: регулятор мощности, старт-стоп и регулятор отбора (полагаю, что это таймер). А мозгами для всей комбинации может послужить микроконтроллер. Второе - как бы извернуться и заставить регулятор работать, имитируя ЛАТР? А то фазовая регуляция заваливает сеть помехами, в нарезка электричества типа "вкл-выкл" для индукцилнок не подходит. Я губу не раскатал?
alexeyT Профессор москва - деревня под Обнинском 19752 6624
Отв.13  14 Нояб. 14, 10:18, через 1 мин
раскаталSonologist, 14 Нояб. 14, 10:17
Sonologist Доцент Москва 1601 520
Отв.14  14 Нояб. 14, 10:20, через 2 мин
Блок питания трансформаторный безвариантовfalki, 14 Нояб. 14, 10:00
Ничего так... Транс минимум на 5 квт - это серьезно.
alexeyT Профессор москва - деревня под Обнинском 19752 6624
Отв.15  14 Нояб. 14, 10:23, через 3 мин
Sonologist, Миш....
тут 2 ПРОФИ ТЗ обсуждают, нам лучше пассивно в сторонке покурить.
ок?
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.16  14 Нояб. 14, 10:23, через 1 мин
Ничего так... Транс минимум на 5 квт - это серьезно.Sonologist, 14 Нояб. 14, 12:20
БП для схемы управления
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.17  14 Нояб. 14, 10:25, через 2 мин
но если уж пошла речь о приборе самогонщика, то его имеет смысл делать комбинированным. Чтоб присутствовало все, что нам нужно: регулятор мощности, старт-стоп и регулятор отбора (полагаю, что это таймер).Sonologist, 14 Нояб. 14, 12:17
Речь только про один модуль из системы автоматизации - регулятор мощности, он должен взаимодействовать с контроллером автоматики, но
все остальное вне этой темы
mak Модератор Екатеринбург 6105 1650
Отв.18  14 Нояб. 14, 10:29, через 5 мин
а зачем это нужно? мы же заведомо  будем работать с нагревателем т.е. чисто активной мощностью. т.е. сдвига фаз у нас точно не будет и мощность определяется напряжением.g100m, 14 Нояб. 14, 12:10
грубо говоря да, для стабилизации этого достаточно
(не будем брать экзотические случаи когда положительные полупериоды загружены в сети иначе чем отрицательные, хотя такие перекосы и бывают когда умельцы используют диоды для уменьшения мощности)
но реализация со специализированной микросхемой - это красиво конечно, получаешь необходимые данные не завязывая контроллер управления на электрическую сеть
ну и реальную мощность потребления видишь, а не абстрактные проценты. перфекционизм конечно
сообщение удалено
g100m Доцент Самара 1619 240
Отв.19  14 Нояб. 14, 10:41, через 12 мин
не будем брать экзотические случаи когда положительные полупериоды загружены в сети иначе чем отрицательныеmak, 14 Нояб. 14, 10:29
будем брать. такое реально есть и часто. т.е. нужно видеть всю синусоиду. т.е. упрощения тут не подойдут.

тут видимо придется спуститься уже на аппаратную часть.

собственно варианта 2.
1. который предлагал я. транс+операционник, чтобы сформировать постоянную составляющую, т.е. приподнять синусоиду, чтобы она укладывалась между 0 и 5В.
2. микросхема. тут я вижу следующие проблемы:
доступность. в самаре в магазинах я не смог ее найти. т.е. она не очень-то доступна.
сопряжение с МК. те микросхемы, которые ты привел не имеют адекватной связи с МК, например по SPI