Схема подключения регулятора температуры: Схема подключения механического терморегулятора

Содержание

Схема подключения механического терморегулятора

Современные домашние механические терморегуляторы, как правило, могут применяться не только в отоплении квартиры или дома, но и в системах охлаждения. Принцип работы тут простой – пока не достигнута выставленная регулятором температура срабатывания – включены обогреватели – котлы и иные компоненты системы обогрева, или же наоборот, когда достигается выставленная температура, включается кондиционер и работает до того момента, пока температура воздуха не понизиться ниже выставленного, порогового значения. Чаще всего к термостату подключают только отопление.

Для реализации таких различных схем подключения, в механическом термостате имеется две различные клеммы, первая из которых используется для подключения отопительных компонентов, а вторая для охладительных.

Вообще, производители предлагают различные модели терморегуляторов, которые могут отличаться между собой наличием или отсутствием некоторых дополнительных опций, но основной набор функций обычно единый.

Тут стоит напомнить, что для работы механическому терморегулятору не требуется подключение к сети или использование элементов питания. Внутри него производится лишь коммутация проводки, идущей до климатических систем, а работа всех алгоритмов управления заложенных в них, основана на изменении механических свойств материалов при изменении температуры. Подробнее о принципе работы, устройстве и применении стандартных комнатных механических терморегуляторов в отоплении читайте в нашей статье «Механический терморегулятор для отопления | Термостат»

Зачастую, производители не особо стараются сопроводить свои механические терморегуляторы удобными, подробными инструкциями по подключению, ограничиваясь лишь общей схемой, которую без знания основ электротехники бывает тяжело понять. Так, например, с комнатным механическим термостатом Zilon za-1 в комплекте поставляется вот такая схема подключения:

Согласитесь, схема совершенно не информативная, подключить согласно такой инструкции механический термостат сможет далеко не каждый.

И этот пример, к сожалению, не единичный и подобное встречается довольно часто.

Ниже я привожу более наглядную, чем стандартная, схему подключения механического терморегулятора. 

Как видите, основные здесь клеммы для подключения «4», «5» и «6», а сам терморегулятор работает по принципу переключателя. Пока температура окружающего воздуха не достигла выставленной регулятором величины, электрический ток, подведенный на клемму «6», подаётся на контакт «4», но как только будет достигнута необходимая температура, режим меняется и ток начинает поступать на клемму «5». Таким образом, к клемме «4» подключаются отопительные приборы, которые обогревают помещение и, если ничего не подключено к клемме «5», просто отключаться при достижении нужной температуры. А к контакту «5» обычно подключается охладительные системы, которые начинают работать лишь когда температура воздуха превысит заданное значение.

Клеммы «1» и «2» это контакты для подачи питания на лампу – индикатор работы домашнего механического терморегулятора. К клемме «2», требуется подключать последовательно провод, идущий от клеммы «4» или «5», в зависимости от того к какой из них подключена нагрузка  – отопление или охлаждение. Таким образом, пока электрический ток поступает на климатический прибор, индикатор светится, указывая нам о том, что прибор в рабочем режиме.

 

Клемма «1» нужна для подключения нулевого провода, требуемого для того, чтобы лампа светилась или как общая клемма для нуля, если у вас реализована следующая схема подключения механического термостата:

Как видите, в этой схеме, в терморегуляторе осуществляется вся коммутация, минуя распределительные (распаячные) коробки. В терморегулятор заходит кабель с фазой и нулем домашней электросети, а также от него проброшен провод до управляемых им климатическим систем, например, до обогревателя. Внутри произведена вся необходимая коммутация, необходимая для работы такой системы.

Иногда такая схема подключения бывает единственно возможной, особенно когда требуется подключить отопительные или охладительные приборы с наименьшими трудозатратами. Достаточно проложить до термостата фазу и ноль и так же прокинуть от него две жилы кабеля до приборов, которыми он будет управлять.

 

Очень важно! Все представленные выше варианты схем подключения комнатного механического термостата актуальны лишь для подключения к нему нагрузки с током не более 10-16 ампер ( в зависимости от модели). Довольно часто этого бывает достаточно, но если используете термостат с энергоёмкими устройствами, то чаще всего единственно возможным вариантном становится подключение механического терморегулятора через пускатель.

 

Электромагнитный пускатель – это по большому счету выключатель (реле), рассчитанный на управление большими токами.

Принцип действия пускателя достаточно прост, при подаче даже небольшого тока его на управляющую клемму, которая связана с магнитной катушкой, эта катушка втягивает сердечник, в результате чего некоторые контакты пускателя замыкаются, а другие наоборот размыкаются. Применяется магнитный пускатель как раз в таких случаях как наш, когда требуется управлять электрооборудованием с большими токовыми нагрузками.

При срабатывании механического термостата, ток поступает на уравляющую клемму пускателя, который в свою очередь подключает нагрузку – например электрообогреватель. Когда в помещении температура воздуха поднимется до нужного уровня, указанного регулятором термостата, цепь разомнется и соответственно пускатель отключит отопительный прибор.

Выбор той или иной схемы подключения зависит от вашей конкретной ситуации, но как вы уже могли заметить, вариантов использования у механического термостата масса. Если же вы не можете определиться, как лучше выполнить монтаж, какую схему или алгоритм лучше использовать, пишите в комментариях к статье, постараемся помочь.

Схема подключения терморегулятора, как подключить термостат. Схема подключения инфракрасного обогревателя через терморегулятор: возможная разводка проводов

С наступлением холодов многие начинают задумываться о дополнительном отоплении своего жилища. Поскольку с началом отопительного сезона, как правило, начинаются ремонтные работы на местах порывов теплотрасс. Или же появляются мысли перейти на электрическое отопление, как дополнительную альтернативу для загородного дома. В данной статье речь пойдет о контролирующем температуру устройстве — термостате, а именно мы расскажем о том, как производится установка и подключение терморегулятора к инфракрасному обогревателю.

Нюансы установки

Не будем вдаваться в типы и виды регуляторов, устраивать сравнение и турниры. Все они хороши по своему и будут выполнять свое назначение, служа верой и правдой. Первое, на что хочется обратить внимание — это место установки. Не зависит от того, какого у вас типа обогреватели: инфракрасные, панельные, конвекционные.

Установка терморегулятора с датчиком температуры воздуха запрещена в следующих местах:

  • в непосредственной близости возле обогревателей;
  • в местах, где есть сквозняк;
  • в зоне обогрева инфракрасных излучателей.

Все эти места непригодны для размещения термостата, поскольку при расположении возле нагревателя, воздух рядом с ним нагреется до нужной температуры раньше, что приведет к ложному срабатыванию, в результате чего помещение не нагреется до комфортной температуры.

Если установить терморегулятор в зоне нагрева ИК нагревателя, его корпус нагреется раньше и исказит показания датчика. В местах где проходит сквозняк датчик не покажет нужную температуру и обогреватели будут перегревать помещение, расходуя лишнюю электроэнергию. Размещение термодатчика по высоте должно производится в зоне комфорта, на уровне 1.5 метра от пола.

Схемы подключения

Всегда, перед установкой и подключением терморегулятора ознакамливайтесь с инструкцией и паспортными данными на устройство. Поскольку производитель указывает требуемое сечение кабеля и дает схему подключения на свою продукцию. В случае отступления от требований и экономии на проводе и термостатах есть большая вероятность выхода оборудования из строя или угрозы пожара.

Схема подключения терморегулятора к инфракрасному обогревателю мощностью до 3.5 кВт:

Если обогрев помещения осуществляется группой нагревателей до 3.5 кВт, то схема подсоединения будут выглядеть так:

В том случае, если вы обладатель трехфазной сети и обогрев осуществляется группой обогревателей суммарной мощностью более 3.5 кВт, то в схему управления добавляется магнитный пускатель, которым управляет терморегулятор:

Вот по такому принципу производят монтаж регулятора температуры. Как вы видите, существуют некоторые особенности в установке и подключении термостата, поэтому важно изначально ознакомиться с инструкцией от производителя, после чего приступать к основному процессу.

Для создания комфорта внутри жилого помещения существует множество устройств, среди которых различные приборы, принимающие на себя функцию по регулировке температуры воды или окружающего воздуха. К данному типу устройств относится терморегулятор, это изделие призванное после настройки самостоятельно поддерживать температуру тена или другого нагревательного элемента путем включения и выключения электрического питания. В данной статье рассмотрен вопрос, как подключить терморегулятор, а также приведена схема подсоединения контролера к системе теплого пола.

Виды терморегуляторов

Существует два основных типа терморегуляторов, которые различаются в зависимости от принципа работы:

  1. Механические приборы – это термостаты, которые регулируют температуру исполняющего устройства размыканием контакта между двумя пластинами разной плотности. При нагревании датчика сигнал поступает в корпус контактора и передает импульс на размыкание или замыкание пластин;

  1. Электронный термостат. В данном случае информация, поступающая от датчика температуры, анализируется в цифровом процессоре, только после этого выполняется команда на подачу питания на нагревательный элемент.

В обоих случаях управление осуществляется вручную, методом выставления необходимой температуры на корпусе контролера. Также можно выделить классификацию терморегуляторов на основании визуализации и клавиш управления. Термостаты бывают с проворачиваемыми дисками со шкалой, кнопками настройки или сенсорным экраном. Принцип работы всех перечисленных изделий существенно не отличается друг от друга.

Также существует классификация термостатов по типу размещения: наружные или внутренние. В зависимости от решаемой задачи, устройство может устанавливаться в стену в предварительно проделанную нишу. Строительный размер такого прибора совпадает с обыкновенной розеткой, поэтому его часто монтируют в прорубленное коронкой отверстие.

Терморегулятор с наружным расположением имеет более толстый корпус, который закрыт со всех сторон пластиковыми пластинами. Минус такого устройства – его габарит, в связи с невозможностью расположить прибор внутри стены он будет выступать на плоскости, к тому же при подключении к нему кабеля придется устраивать дополнительный канал из гофрированной трубы или пенала.

Сферы применения терморегуляторов

Термостаты получили широкое распространение в различных сферах, как в промышленности, так и в обычном быту. Чаще всего указанные приборы можно встретить в системах теплого пола с нагревательным элементом в виде греющего жгута, который располагается в стяжке. При подаче питания на электроды провода нагреваются и отдают тепло всем окружающим слоям, для правильной работы система оборудована датчиком температуры, встроенным в стяжку. Контроллер может использоваться для электрического или водяного теплого пола, принцип его работы от этого не меняется.

Также термостат применяется в нагревательных или отопительных котлах для автоматической регулировки уровня нагрева внутренней среды. Данными приборами многие производители укомплектовывают нагревательные приборы уже на стадии изготовления, но даже если конструкцией котла это не предусмотрено, контролер на линию можно установить самостоятельно.

Подключение терморегулятора

Так как терморегуляторы можно использовать как для контроля нагревательных элементов, так и управления охладителем, в конструкции прибора имеется два типа контактов и клемм. Во время самостоятельного подключения устройства в систему необходимо строго соблюдать полярность контактов и не допускать противоречий в схеме.

Для подсоединения механического термостата не требуется подводки электричества, так как все управление и размыкание выключателя осуществляется путем физического изменения характеристик нагревающейся пластины. Для подключения данного прибора нужно следовать приведенному ниже алгоритму:

  1. В документациях к приборам имеется обозначение клемм по номерам, в соответствии с этими показателями необходимо осуществлять сборку системы. В первую очередь, нужно подсоединить нулевой кабель к электродам коробки и отвести его сразу на потребляемые нагревательные элементы, например, теплый пол;
  2. Фаза заводится в контроллер напрямую, без подключения к бытовым приборам. Коробка сама будет распределять электричество в момент включения контактов. В некоторых устройствах необходимо проложить перемычку внутри термостата от плюсового провода на индикатор работы, который показывает сигнал в момент включения нагревателя и на протяжении всего периода работы;
  3. В управляющем устройстве расположены клеммы для подключения охладительного нагревательного элемента, а также для внешнего датчика температуры. Все устройства должны подсоединяться последовательно, ток при этом должен быть отключен полностью. Это типичная схема подключения терморегулятора, которая наиболее распространена в системах теплого пола или инфракрасного отопления помещения;
  4. Датчик температуры присоединяется в последнюю очередь, после чего выполняется тестовый запуск системы и проверка напряжения на всех элементах.

Существует также схема подключения термостата с использованием магнитного автоматического выключателя, чаще всего данную схему применяют при наличии нескольких управляемых устройств, требующих для работы ток с высоким напряжением. При этом автомат подключается в разомкнутую сеть плюсового кабеля параллельно с термостатом, дополнительно имеется связующий кабель с устройством управления. Ток на потребляющие приборы подается через автоматический выключатель, но управление им осуществляет термостат. Нагревательные элементы связаны с контролером только на параллельной линии и через автомат, это позволяет эксплуатировать систему с высоким напряжением без перебоев и в безопасном режиме. В случае возникновения аварийной ситуации сработает выключатель и полностью обесточит все устройства.

Таким образом, из схемы видно, что терморегулятор подключается к нагревательным или охладительным приборам непосредственно перед подачей на них напряжения, то есть контролер будет первым элементом в системе. Многие термостаты оборудованы электронной микросхемой и процессором, которые, кроме показателей температуры, дают дополнительные данные о различных показателях, таких как состояние влажности в помещении, давление и время, необходимое для достижения заданных параметров. Такие устройства имеют стоимость гораздо выше, чем механические терморегуляторы бытового назначения.

Подключение термостата к системе теплого пола

В зависимости от типа нагревательного кабеля в системе теплого пола, схема подключения будет разной. Существует два типа пола: с одножильным и двух жильным жгутом, принцип работы между ними схож, но у многожильного кабеля ресурс работы, а также технические показатели по скорости и высоте нагрева намного выше.

Подключить термостат к одножильной системе проще – достаточно присоединить два нулевых кабеля в одну клемму, а фазу – в соответствующее гнездо. При этом ток будет проходить через всю длину последовательно по кольцу закладки жгута.

В двухжильном кабеле все провода выходят с одной стороны, поэтому подключение осуществляется последовательно – один провод в одну клемму. Ток при данной схеме проходит по всей длине нагревательного элемента и возвращается по тому же пути в одном направлении.

Таким образом, при соблюдении всех правил и алгоритма подключения термостата к любой схеме останется только настроить прибор на нужные параметры путем вращения колеса по шкале температуры.

Видео

Предлагаемый проверенный и неплохо себя зарекомендовавший термостат работает в диапазоне 0 — 100°С. Он осуществляет электронный контроль температуры, коммутируя нагрузку через реле. Схема собрана с использованием доступных микросхем LM35 (датчик температуры), LM358 и TL431.

Схема электрическая термостата

Детали для устройства

  • IC1: LM35DZ температурный датчик
  • IC2: TL431 прецизионный источник опорного напряжения
  • IC3: двойной однополярный ОУ LM358.
  • LED1: 5 мм светодиод
  • В1: PNP транзистор A1015
  • Д1 — Д4: 1n4148 и 1N400x кремниевые диоды
  • ZD1: стабилитрон на 13 В, 400 мВт
  • Подстроечный резистор 2.2 к
  • Р1 — 10к
  • R2 — 4,7 М
  • Р3 — 1.2 К
  • Р4 — 1к
  • Р5 — 1к
  • Р6 — 33 Ом
  • С1 — 0.1 мкф керамический
  • С2 — 470 мкФ электролитический
  • Реле на 12 В постоянного тока однополюсное двухпозиционное 400 Ω или выше

Устройство выполняет простой, но очень точный тепловой контроль тока, которая может использоваться там, где необходим автоматический контроль температуры. Схема переключает реле в зависимости от температуры, определяемой однокристальным датчиком LM35DZ. Когда LM35DZ обнаруживает температуру выше, чем заданный уровень (установленный регулятором), реле срабатывает. Когда температура падает ниже заданной температуры — реле обесточивается. Таким образом и удерживается нужное значение инкубатора, термостата, системы подогрева дома и так далее. Схема может питаться от любого источника переменного или постоянного тока 12 В, или от автономного аккумулятора. Существует несколько версий датчика температуры LM35:

  • LM35CZ и LM35CAZ (в to-92 корпусе) − 40 — +110C
  • LM35DZ (в to-92 корпус) 0 — 100с.
  • LM35H и LM35AH (в-46 корпус) − 55 — +150C

Принцип работы

Как работает терморегулятор. Основой схемы является температурный датчик, который представляет собой преобразователь градусы — вольты. Выходное напряжение (на выводе 2) линейно изменяется вместе с температурой от 0 В (при нуле) до 1000 мВ (при 100 градусах). Это значительно упрощает расчет цепи, так как нам нужно только обеспечить прецизионный источник опорного напряжения (TL431) и точный компаратор (А1 LM358) с целью построения полной тепловой управляемости коммутатором. Регулятор и резистор задают опорное напряжение (vref) 0 — 1.62 В. Компаратор (А1) сравнивает опорное напряжение vref от (установленного регулятором) с выходным напряжением LM35DZ и решает, следует ли включить или выключить питание реле. Цель резистора R2 создать гистерезис, который помогает предотвратить дребезг реле. Гистерезис обратно пропорционален значению R2.

Настройка

Никаких специальных приборов требуется. Например, чтобы установить 70С срабатывания подключите цифровой вольтметр или мультиметр через тестовые точки «ТР1» и «масса». Отрегулируйте vr1, пока не получите точное значение 0,7 В на вольтметре. Другой вариант схемы, с использованием микроконтроллера, смотрите .

Бытовые механические терморегуляторы нашли свое применение в различных системах отопления и охлаждения квартир, жилых домов и гаражей. Принцип работы терморегулятора прост: при достижении заданной температуры происходит включение или отключение управляемого прибора (электрического обогревателя, котла, кондиционера). Универсальные термостаты позволяют управлять как отопительными приборами, так и системами охлаждения. Для этого у них предусмотрены две клеммных группы.

Особенностью механических терморегуляторов является отсутствие необходимости подключения к питающей сети или использование элементов питания. Механический терморегулятор позволяет выполнить только коммутацию (подключение или отключение) электрических цепей, а алгоритм управления определяется заданным значением температуры. Контроль температуры терморегулятором происходит за счет изменения механических свойств материалов, применяемых в качестве сенсорного элемента датчика температуры.

Рассмотрим один из комнатных механических термостатов фирмы Zilon тип za-1. Открыв упаковку, покупатель может удивиться, не обнаружив схему подключения датчика. Производитель решил сэкономить на бумаге и выполнил схему подключения на наклейке, приклеив ее на обратную сторону лицевой панели терморегулятора.

Отсутствие какого-либо описания по подключению добавит еще больше головной боли, поэтому ниже приведем типовую схему подключения механического терморегулятора.

Рассмотрим назначение клемм термостата Zilon za-1:
— клеммы «1» и «2» подключаются к индикаторной лампе, по которой можно отслеживать включение термостата. К клемме «1» подключается нулевой проводник источника питания, к клемме «2» — подключается последовательно провод, идущий от клеммы «4» или «5».
— клеммы «4», «5» и «6» предназначены для подключения бытовых приборов. К клемме «6» подключается фазный проводник источника питания. При достижении заданной температуры происходит переключение между клеммами «4» и «5» терморегулятора.

Альтернативный вариант подключения термостата предусматривает использование клеммы «1» в качестве клеммы для подключения нулевого проводника. Такая схема подключения позволяет выполнить все необходимые подключения питающих проводников внутри терморегулятора, исключая из схемы дополнительные распределительные коробки.

При выборе бытовых механических терморегуляторов стоит обращать внимание на параметры подключаемой нагрузки, точнее на рабочий ток обогревателя или кондиционера. В нашем случае терморегулятор предназначен для коммутации цепей с нагрузкой не более 16А.

Для больших помещений требуется установка достаточно мощных обогревателей, поэтому подключение термостата в таких системах лучше всего выполнять через промежуточный магнитный пускатель.

Магнитный пускатель в схеме подключения термостата обеспечивает управление большими токами нагрузки при незначительной величине управляющего сигнала (наличию напряжения на катушке). В приведенной схеме подключения при срабатывании терморегулятора напряжение подается на катушку магнитного пускателя, контакты которого замыкают или размыкают цепь обогревателя.

СХЕМЫ ТЕРМОРЕГУЛЯТОРОВ

Существует большое количество электрических принципиальных схем, которые могут поддерживать желаемую заданную температуру с точностью до 0,0000033 °С. Эти схемы включают коррекцию при отклонении от установленного значения температуры, пропорциональное, интегральное и дифференциальное регулирование.
В регуляторе для электроплиток (рис. 1.1) используется позистор (терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления или ТКС) типа К600А фирмы Allied Electronics, встроенный в кухонную плиту, чтобы поддерживать идеальную температуру варки. Потенциометром можно регулировать запуск семисторного регулятора и, соответственно, включение или выключение нагревательного элемента. Устройство предназначено для работы в электрической сети с напряжением 115 В. При включении устройства в сеть напряжением 220 В необходимо использовать другой питающий трансформатор и семистор.

Рисунок 1.1 Регулятор температуры электроплиты

Таймер LM122 производства компании National используется как дозирующий терморегулятор с оптической развязкой и синхронизацией при прохождении питающего напряжения через нуль. Установкой резистора R2 (рис. 1.2) задается регулируемая позистором R1 температура. Тиристор Q2 подбирается из расчета подключаемой нагрузки по мощности и напряжению. Диод D3 определен для напряжения 200 В. Резисторы R12, R13 и диод D2 реализуют управление тиристором при прохождении питающего напряжения через нуль.


Рисунок 1. 2 Дозирующий регулятор мощности нагревателя

Простая схема (рис. 1.3) с переключателем при переходе питающего напряжения через нуль на микросхеме СА3059 позволяет регулировать включение и выключение тиристора, который управляет катушкой нагревательного элемента или реле для управления электро- или газовой печью. Переключение тиристора происходит при малых токах. Измерительное сопротивление NTC SENSOR обладает отрицательным температурным коэффициентом. Резистором Rp устанавливается желаемая температура.


Рисунок 1.3 Схема терморегулятора с комутацией нагрузки при переходе питания через ноль.

Устройство (рис. 1.4) обеспечивает пропорциональное регулирование температуры небольшой маломощной печи с точностью до 1 °С относительно температуры, заданной с помощью потенциометра. В схеме используется стабилизатор напряжения 823В, который питается, как и печь, от того же источника напряжением 28 В. Для задания величины температуры должен использоваться 10-оборотный проволочный потенциометр. Мощный транзистор Qi работает в режиме насыщения или близко к этому режиму, однако радиатор для охлаждения транзистора не требуется.


Рисунок 1.4 Схема терморегулятора для низковольтного нагревателя

Для управления семистором при переходе питающего напряжения через нуль используется переключатель на микросхеме SN72440 от фирмы Texas Instruments. Эта микросхема переключает симистор TRIAC (рис. 1.5), включающий или выключающий нагревательный элемент, обеспечивая необходимый нагрев. Управляющий импульс в момент перехода напряжения сети через нуль подавляется или пропускается под действием дифференциального усилителя и моста сопротивления в интегральной схеме (ИС). Ширина последовательных выходных импульсов на выводе 10 ИС регулируется потенциометром в цепи запуска R(trigger)? как это показано в таблице на рис. 1.5, и должна изменяться в зависимости от параметров используемого симистора.


Рисунок 1.5 Терморегулятор на микросхеме SN72440

Обычный кремниевый диод с температурным коэффициентом 2 мВ/°С служит для поддержания разницы температур до ±10 °F] с точностью примерно 0,3 °F в широком диапазоне температур. дают напряжение на выводах А и В, которое пропорционально разнице температуры. Потенциометром регулируется ток смещения, который соответствует предварительно устанавливаемой области смещения температуры. Низкое выходное напряжение моста усиливается операционным усилителем MCI741 производства фирмы Motorola до 30 В при изменении напряжения на входе на 0,3 мВ. Буферный транзистор добавлен для подключения нагрузки с помощью реле.


Рисунок 1.6 Регулятор температуры с датчиком на диоде

Температура по шкале Фаренгейта. Для перевода температуры из шкалы Фаренгейта в шкалу Цельсия нужно от исходного числа отнять 32 и умножить результат на 5/9/

Позистор RV1 (рис. 1.7) и комбинация из переменного и постоянного резисторов образуют делитель напряжения, поступающего с 10-вольтового диода Зенера (стабилитрона). Напряжение с делителя подается на однопереходный транзистор. Во время положительной полуволны напряжения сети на конденсаторе возникает напряжение пилообразной формы, амплитуда которого зависит от температуры и установки сопротивления на потенциометре номиналом 5 кОм. Когда амплитуда этого напряжения достигает отпирающего напряжения однопереходного транзистора, он включает тиристор, который и подает напряжение на нагрузку. Во время отрицательной полуволны переменного напряжения тиристор выключается. Если температура печи низка, то тиристор открывается в полуволне раньше и производит больший нагрев. Если предварительно установленная температура достигнута, то тиристор открывается позже и производит меньший нагрев. Схема разработана для использования в устройствах с температурой окружающей среды 100 °F.


Рисунок 1.7 Терморегулятор для хлебопечки

Простой регулятор (рис. 1.8), содержащий измерительный мост с термистором и два операционных усилителя, регулирует температуру с очень высокой точностью (до 0,001 °С) и большим динамическим диапазоном, что необходимо при быстрых изменениях условий окружающей среды.


Рисунок 1. 8 Схема терморегулятора повышенной точности

Устройство (рис. 1.9) состоит из симистора и микросхемы, которая включает в себя источник питания постоянного тока, детектор перехода питающего напряжения через нуль, дифференциальный усилитель, генератор пилообразного напряжения и выходной усилитель. Устройство обеспечивает синхронное включение и выключение омической нагрузки. Управляющий сигнал получается при сравнении напряжения, получаемого от чувствительного к температуре измерительного моста из резисторов R4 и R5 и резистора с отрицательным температурным коэффициентом R6, а также резисторов R9 и R10 в другой цепи. Все необходимые функции реализованы в микросхеме ТСА280А фирмы Milliard. Показанные значения действительны для симистора с током управляющего электрода 100 мА, для другого симистора значения номиналов резисторов Rd, Rg и конденсатора С1 должны изменяться. Пределы пропорционального регулирования могут устанавливаться с помощью изменения значения резистора R12. При проходе через нуль напряжения сети симистор будет переключаться. Период колебаний пилообразной формы составляет примерно 30 сек и может устанавливаться изменением емкости конденсатора С2.

Представленная простая схема (рис. 1.10) регистрирует разницу температур двух объектов, нуждающихся в использовании регулятора. Например, для включения вентиляторов, выключения нагревателя или для управления клапанами смесителей воды. Два недорогих кремниевых диода 1N4001, установленные в мост сопротивлений, используются как датчики. Температура пропорциональна напряжению между измерительным и опорным диодом, которое подается на выводы 2 и 3 операционного усилителя МС1791. Так как при разнице температур с выхода моста поступает только примерно 2 мВ/°С, то необходим операционный усилитель с высоким усилением. Если для нагрузки требуется более 10 мА, то необходим буферный транзистор.

Рисунок 1.10 Схема терморегулятора с измерительным диодом

При падении температуры ниже установленного значения разность напряжений, на измерительном мосте с терморезистором, регистрируется дифференциальным операционным усилителем, который открывает буферный усилитель на транзисторе Q1 (рис. 1.11) и усилитель мощности на транзисторе Q2. Рассеиваемая мощность транзистора Q2 и его нагрузки резистора R11 обогревают термостат. Терморезистор R4 (1D53 или 1D053 от фирмы National Lead) имеет номинальное сопротивление 3600 Ом при 50 °С. Делитель напряжения Rl-R2 уменьшает входной уровень напряжения до необходимого значения и способствует тому, что терморезистор работает при малых токах, обеспечивающих малый разогрев. Все цепи моста, за исключением резистора R7, предназначенного для точной регулировки температуры, находятся в конструкции термостата.


Рисунок 1.11 Схема терморегулятора с измерительным мостом

Схема (рис. 1.12) осуществляет линейное регулирование температуры с точностью до 0,001 °С, с высокой мощностью и высокой эффективностью. Источник опорного напряжения на микросхеме AD580 питает мостовую схему преобразователя температуры, в которой платиновый измерительный резистор (PLATINUM SENSOR) работает в качестве датчика. Операционный усилитель AD504 усиливает выходной сигнал моста и управляет транзистором 2N2907, который, в свою очередь, управляет синхронизируемым с частотой 60 Гц генератором на однопереходном транзисторе. Этот генератор питает управляющий электрод тиристора через развязывающий трансформатор. Предварительная установка способствует тому, что тиристор включается в различных точках переменного напряжения, что необходимо для точной регулировки нагревателя. Возможный недостаток — возникновение помех высокой частоты, т. к. тиристор переключается посреди синусоиды.


Рисунок 1.12 Тиристорный терморегулятор

Узел управления мощного транзисторного ключа (рис. 1.13) для нагрева инструментов мощностью 150 Вт использует отвод на нагревательном элементе, чтобы принудить переключатель на транзисторе Q3 и усилитель на транзисторе Q2 достичь насыщения и установить малую рассеиваемую мощность. Когда на вход транзистора Qi поступает положительное напряжение, транзистор Qi открывается и приводит транзисторы Q2 и Q3 в открытое состояние. Ток коллектора транзистора Q2 и базовый ток транзистора Q3 определяются резистором R2. Падение напряжения на резисторе R2 пропорционально напряжению питания, так что управляющий ток обладает оптимальным уровнем для транзистора Q3 при большом диапазоне напряжения.


Рисунок 1.13 Ключ для низковольтного терморегулятора

Операционный усилитель СА3080А производства фирмы RCA (рис. 1.14) включает вместе термопару с переключателем, срабатывающем при проходе питающего напряжения через нуль и выполненным на микросхеме СА3079, который служит как триггер для симистора с нагрузкой переменного напряжения. Симистор нужно подбирать Под регулируемую нагрузку. Напряжение питания для операционного усилителя некритично.


Рисунок 1.14 Терморегулятор на термопаре

При использовании фазового управления симистором ток нагрева сокращается постепенно, если происходит приближение к установленной температуре, что предотвращает большое отклонение от установленного значения. Сопротивление резистора R2 (рис. 1.15) регулируется так, чтобы транзистор Q1 при желаемой температуре был закрыт, тогда генератор коротких импульсов на транзисторе Q2 не функционирует и таким образом симистор больше не открывается. Если температура понижается, то сопротивление датчика RT увеличивается и транзистор Q1 открывается. Конденсатор С1 начинает заряжаться до напряжения открывания транзистора Q2, который лавинообразно открывается, формируя мощный короткий импульс, выполняющий включение симистора. Чем больше открывается транзистор Q1, тем быстрее заряжается емкость С1 и симистор в каждой полуволне переключается раньше и, вместе с тем, в нагрузке возникает большая мощность. Пунктирной линией представлена альтернативная схема для регулирования двигателя с постоянной нагрузкой, например с вентилятором. Для работы схемы в режиме охлаждения резисторы R2 и RT нужно поменять местами.


Рисунок 1.15 Терморегулятор для отопления

Пропорциональный терморегулятор (рис. 1.16) использующий микросхему LM3911 от фирмы National, устанавливает постоянную температуру кварцевого термостата на уровне 75 °С с точностью ±0,1 °С и улучшает стабильность кварцевого генератора, который часто используется в синтезаторах и цифровых счетчиках. Отношение импульс/пауза прямоугольного импульса на выходе (отношение времени включения/выключения) изменяется в зависимости от температурного датчика в ИС и напряжения на инверсном входе микросхемы. Изменения продолжительности включения микросхемы изменяют усредненный ток включения нагревательного элемента термостата таким образом, что температура приводится к заданной величине. Частота прямоугольного импульса на выходе ИС определяется резистором R4 и конденсатором С1. Оптрон 4N30 открывает мощный составной транзистор, у которого в цепи коллектора имеется нагревательный элемент. Во время подачи положительного прямоугольного импульса на базу транзисторного ключа последний переходит в режим насыщения и подключает нагрузку, а при окончании импульса отключает ее.


Рисунок 1.16 Пропорциональный терморегулятор

Регулятор (рис. 1.17) поддерживает температуру печи или ванны с высокой стабильностью на уровне 37,5 °С. Рассогласование измерительного моста регистрируется измерительным операционным усилителем AD605 с высоким коэффициентом подавления синфазной составляющей, низким дрейфом и симметричными входами. Составной транзистор с объединенными коллекторами (пара Дарлингтона) осуществляет усиление тока нагревательного элемента. Транзисторный ключ (PASS TRANSISTOR) должен принимать всю мощность, которая не подводится к нагревательному элементу. Чтобы справляться с этим, большая схема следящей системы подключается между точками «А” и «В», чтобы установить постоянно 3 В на транзисторе без учета напряжения, требуемого для нагревательного элемента. Выходной сигнал операционного усилителя 741 сравнивается в микросхеме AD301A с напряжением пилообразной формы, синхронным с напряжением сети частотой 400 Гц. Микросхема AD301A работает как широтно-импульсный модулятор, включающий транзисторный ключ 2N2219-2N6246. Ключ предоставляет управляемую мощность конденсатору емкостью 1000 мкФ и транзисторному ключу (PASS TRANSISTOR) терморегулятора.


Рисунок 1.17 Высоточный терморегулятор

Принципиальная схема терморегулятора, срабатывающего при проходе напряжения сети через нуль (ZERO-POINT SWITCH) (рис. 1.18), устраняет электромагнитные помехи, которые возникают при фазовом управлении нагрузкой. Для точного регулирования температуры электронагревательного прибора используется пропорциональное включение/выключение семистора. Схема, справа от штриховой линии, представляет собой переключатель, срабатывающий при проходе через нуль питающего напряжения, который включает симистор почти непосредственно после прохода через нуль каждой полуволны напряжения сети. Сопротивление резистора R7 устанавливается таким, чтобы измерительный мост в регуляторе был уравновешен для желаемой температуры. Если температура превышена, то сопротивление позистора RT уменьшается и открывается транзистор Q2, который включает управляющий электрод тиристора Q3. Тиристор Q3 включается и замыкает накоротко сигнал управляющего электрода» симистора Q4 и нагрузка отключается. Если температура понижается, то транзистор Q2 закрывается, тиристор Q3 отключается, а к нагрузке поступает полная мощность. Пропорционального управления достигают подачей пилообразного напряжения, формируемого транзистором Q1, через резистор R3 на цепь измерительного моста, причем период пилообразного сигнала — это сразу 12 циклов частоты сети. От 1 до 12 этих циклов могут вставляться в нагрузку и, таким образом, мощность может модулироваться от 0-100% с шагом 8 %.


Рисунок 1.18 Терморегулятор на симисторе

Схема устройства (рис. 1.19) позволяет оператору устанавливать верхние и нижние границы температуры для регулятора, что бывает необходимо при продолжительных тепловых испытаниях свойств материала. Конструкция переключателя дает возможность для выбора способов управления: от ручного до полностью автоматизированных циклов. С помощью контактов реле К3 управляют двигателем. Когда реле включено, двигатель вращается в прямом направлении с целью повышения температуры. Для понижения температуры направление вращения двигателя меняется на противоположное. Условие переключения реле К3 зависит от того, какое из ограничительных реле было включено последним, К\ или К2. Схема управления проверяет выход программатора температуры. Этот входной сигнал постоянного тока будет уменьшен резисторами и R2 максимально на 5 В и усилен повторителем напряжения А3. Сигнал сравнивается в компараторах напряжения Aj и А2 с непрерывно изменяющимся эталонным напряжением от 0 до 5 В. Пороги компараторов предварительно устанавливаются 10-оборотными потенциометрами R3 и R4. Транзистор Qi закрыт, если сигнал на входе ниже опорного сигнала. Если входной сигнал превосходит опорный сигнал, то транзистор Qi отрывается и возбуждает катушку реле К, верхнего предельного значения.


Рисунок 1.19

Пара преобразователей температуры LX5700 от фирмы National (рис. 1.20) выдает выходное напряжение, которое пропорционально разнице температуры между обоими преобразователями и используется для измерения градиента температуры в таких процессах, как, например, распознавание отказа вентилятора охлаждения, распознавание движения охлаждающего масла, а также для наблюдения за другими явлениями в охлаждающих системах. С измерительным преобразователем, находящимся в горячей среде (вне охлаждающей жидкости или в покоящемся воздухе более 2 мин), 50-омный потенциометр должен устанавливаться таким образом, чтобы выход выключался. Тогда как с преобразователем в прохладной среде (в жидкости или в подвижном воздухе продолжительностью 30 сек) должно находиться положение, при котором выход включается. Эти установки перекрываются между собой, но окончательная установка между тем дает в итоге достаточно стабильный режим.


Рисунок 1.20 Схема детектора температур

В схеме (рис. 1.21) используется высокоскоростной изолированный усилитель AD261K для высокоточного регулирования температуры лабораторной печи. Многодиапазонный мост содержит датчики с сопротивлением от 10 Ом до 1 мОм с делителями Кельвина-Варлея (Kelvin-Varley), которые используются для предварительного выбора точки управления. Выбор точки правления осуществляется с помощью переключателя на 4 положения. Для питания моста допускается применение неинвертирующего стабилизируемого усилителя AD741J, не допускающего синфазной погрешности напряжения. Пассивный фильтр на 60 Гц подавляет помехи на входе усилителя AD261K, который питает транзистор 2N2222A. Далее питание поступает на пару Дарлингтона и подводится 30 В к нагревательному элементу.

Измерительный мост (рис. 1.22) образуется позистором (резистором с положительным температурным коэффициентом) и резисторами Rx R4, R5, Re. Сигнал, снимаемый с моста, усиливается микросхемой СА3046, которая в одном корпусе содержит 2 спаренных транзистора и один отдельный выходной транзистор. Положительная обратная связь через резистор R7 предотвращает пульсации, если достигнута точка переключения. Резистором R5 устанавливается точная температура переключения. Если температура опускается ниже установленного значения, то реле RLA включается. Для противоположной функции должны меняться местами только позистор и Rj. Значение резистора Rj выбирается так, чтобы приблизительно достичь желаемой точки регулировки.


Рисунок 1.22 Регулятор температуры с позистором

Схема регулятора (рис. 1.23) добавляет множество стадий опережающего сигнала к нормально усиленному выходу температурного датчика LX5700 от фирмы National, чтобы, по меньшей мере, частично компенсировать измерительные задержки. Коэффициент усиления по постоянному напряжению операционного усилителя LM216 будет установлен на значение, равное 10, с помощью резисторов с сопротивлением 10 и 100 мОм, что дает в итоге 1 В/°С на выходе операционного усилителя. Выход операционного усилителя активирует оптрон, который управляет обычным терморегулятором.


Рисунок 1.23 Терморегулятор с оптроном

Схема (рис. 1.24) используется для регулирования температуры в установке промышленного отопления, работающей на газе и обладающей высокой тепловой мощностью. Когда операционный усилитель-компаратор AD3H переключается при требуемой температуре, то запускается одновйбратор 555, выходной сигнал которого открывает транзисторный ключ, а следовательно, включает газовый вентиль и зажигает горелку отопительной системы. По истечении одиночного импульса горелка выключается, несмотря на состояние выхода операционного усилителя. Постоянная времени таймера 555 компенсирует задержки в системе, при которой нагрев выключается, прежде чем датчик AD590 достигает точки переключения. Позистор, включенный во времязадающую цепь одновибратора»555, компенсирует изменения постоянной времени таймера из-за изменений температуры окружающей среды. При включении питания во время процесса запуска системы сигнал, формируемый операционным усилителем AD741, минует таймер и включает нагрев отопительной системы, при этом схема имеет одно устойчивое состояние.


Рисунок 1.24 Коррекция перегрузки

Все компоненты терморегулятора находятся на корпусе кварцевого резонатора (рис. 1.25), таким образом, максимальная рассеиваемая мощность резисторов 2 Вт служит для того, чтобы поддерживать температуру в кварце. Позистор имеет при комнатной температуре сопротивление около 1 кОм. Типы транзистора некритичны, но должны иметь низкие токи утечки. Ток позистора примерно от 1 мА должен быть гораздо больше, чем ток базы 0,1 мА транзистора Q1. Если в качестве Q2 выбрать кремниевый транзистор, то нужно повысить 150-омное сопротивление до 680 Ом.


Рисунок 1.25

В мостовой схеме регулятора (рис. 1.26) используется платиновый датчик. Сигнал с моста снимается операционным усилителем AD301, который включен как дифференциальный усилитель-компаратор. В холодном состоянии сопротивление датчика менее 500 Ом, при этом выход операционного усилителя приходит в насыщение и дает положительный сигнал на выходе, который открывает мощный транзистор и нагревательный элемент начинает греться. По мере нагревания элемента растет и сопротивление датчика, которое возвращает мост в состояние уравновешивания, и нагрев выключается. Точность достигает 0,01 °С.


Рисунок 1.26 Регулятор температуры на компараторе

Схема подключения механического терморегулятора

Типы терморегуляторов для газовых котлов

Термостаты можно разделить на таких три основных типа: механические, электронные и электронные беспроводные.

Проводные модели стоят меньше, но требуют прокладки кабеля — установку терморегулятора на газовый котел лучше проводить до или вовремя ремонтных работ в доме. Беспроводные модели дороже, функциональнее, удобнее.

Выбор термостата для подключения к газовой системе отопления осуществляется с учетом таких основных критериев:

  • функциональность;
  • точность регулировки;
  • стоимость терморегулятора;
  • простота использования и монтажа.

По функциональности различают:

  • простые термостаты — помогают поддерживать заданную температуру в доме;
  • беспроводные терморегуляторы — имеют блок передатчика, который размещают в другом помещении для более точной регулировки температуры;
  • программируемые – позволяют настраивать стабильный температурный режим отдельно для дня и ночи, программировать работу системы отопления по дням недели, что значительно снижает расход топлива;
  • с функцией гидростата — помогают контролировать уровень влажности в помещении, снижая или увеличивая его согласно настройкам.
  • С дополнительным датчиком пола – модель используется, в том числе, для регулировки температуры теплоносителя в системе «теплый пол».
  • С дополнительным датчиком нагрева воды – устройство применяется и для регулировки температурного режима горячего водоснабжения, и для управления системой отопления.

Отдельно нужно сказать о программаторах — более сложных с точки зрения функциональности термостатах, которые устанавливаются, в том числе, для управления климатическими системами в так называемых умных домах.

Существуют модели Wi-Fi термостатов с голосовым управлением. Такие комнатные регуляторы поддерживают несколько иностранных языков, могут управляться с помощью смартфона. Во время отключения электричества срабатывает функция включения памяти, которая сохраняет настройки программатора

Программаторы управляют работой не только отопительного и водонагревательного оборудования, но и кондиционеров, насосов, других устройств. Некоторые из них помогают программировать индивидуальный температурный режим для каждого дня недели с возможностью задать от 1 до 6 фиксированных режимных точек.

Контроль через термостат ВМТ

Тепловой комфорт – это субъективное чувство каждого человека. Это условие, при котором люди выполняют обычную домашнюю работу без излишнего перегрева или переохлаждения. Для регулирования температуры необходимы термостаты, они помогают правильно функционировать инфракрасным обогревателям. ВМТ – это современное электронное устройство с обратной связью, которое поддерживает точную заданную температуру.

Система его управления очень проста и в то же время эффективна – следует установить значение, которого нужно достичь в выбранной комнате. Датчики определяют температуру, а затем включают устройство, чтобы достичь желаемого значения. После этого нагревательные приборы автоматически выключаются. Следующее включение происходит, когда температура начнет падать. Такая система управления экономит электроэнергию – обогреватели работают всего около 4-6 часов в день.

Перед тем как ответить на вопрос, термостат ВМТ 1: как подключить, следует знать, что температура в квартире в значительной степени зависит от расположения обогревателя. Рекомендуется устанавливать его в доступное место, вдали от сквозняков (окна, двери).

Пошаговая инструкция

Сборка самодельного регулятора температуры предполагает выполнение следующей последовательности действий:

  • Подбор соответствующей микросхемы. Подойдет CD4011 или К561ЛА7.
  • Выбор терморезисторов. Их мощность варьируется от 1 и до 15 kOm.
  • Подготовка платы к вытравливанию дорожек.
  • Включение нагревающего элемента в цепь резистора. Это делают по причине того, что изменение мощности, которая происходит в результате понижения градусов, воздействует на транзисторы.
  • Настройка датчиков, поскольку температурные перепады в системе приводят к необходимости контролировать степень нагрева.

Нагревающий прибор, подключенный к цепи резисторов, согревают систему до восстановления мощности в термодатчике к исходному значению.

Полезная информация об электропроводах

В коробку вводится несколько проводов, изоляция которых имеет разную окраску. В соответствии с общепринятыми положениями, на ноль заходит провод голубого цвета, фаза соединяется с проводом в черной изоляции, а заземление обеспечивается посредством провода в желто-зеленой оболочке.

Обратите внимание на цвет проводов

Найти фазу можно при помощи специального сетевого индикатора. Также в процессе подготовки вы должны измерить уровень напряжения, создаваемый между нулем и фазой. Нормальным считается показатель в 220 В.

Соединение проводов

Вы должны обрезать провода главного греющего кабеля, а также питания. Это можно сделать при помощи острого ножа либо специальных кусачек. Кабели необходимо обрезать таким образом, чтобы они выходили из монтажной коробки приблизительно на 5 см. Провода нужно зачистить. Если выполняется установка устройства с безвинтовым соединением, информация о рекомендованной длине данной зачистки будет приведена на корпусе прибора. Следите, чтобы зачищенные концы кабелей не соприкасались. Для соединения заземляющего провода с оплеткой греющего кабеля воспользуйтесь пайкой либо клеммой.

Далее вам нужно подключить питающий провод к устанавливаемому термостату. Схема подключения системы приводится в руководстве производителя либо на корпусе устройства. Для разных устройств она будет отличаться, поэтому уточните данный момент в индивидуальном порядке.

Подключение терморегулятора

Заведите фазный провод на соответствующий контакт устанавливаемого устройства. Узнать нужный контакт можно по маркировке латинской буквой L. Кабель нуля подавайте на клемму, обозначенную буквой N. Будьте внимательны: в продаже представлены системы, в которых на N-клемму предусматривается подсоединение основного греющего кабеля обустраиваемой системы. Уточните эту информацию в руководстве производителя перед выполнением работы.

Соедините датчик температуры с sensor-клеммами. Как отмечалось, данный датчик располагается в гофрированной трубе. Если он изначально не вставлен в трубку, вам нужно сделать это самостоятельно.

Установка термодатчика — размещение в гофротрубке

Установка термодатчика

Общие принципы подключения термостата

Способ и схемы подключения термостата к самому отопительному оборудованию можно узнать из технического паспорта газового котла. Современное оборудование, независимо от производителя, предполагает наличие точек подключения для термостата. Подсоединение выполняется с помощью клемм на котле или кабеля терморегулятора, входящего в комплект поставки.

В случае использования беспроводного термостата размещать измерительный блок следует только в жилом помещении. Это может быть самая холодная комната или комната, где чаще всего собирается наибольшее количество людей, детская.

Устанавливать блок терморегулятора в кухне, холле или в котельной, где температурный режим непостоянный, нецелесообразно.

На термостат не должны попадать солнечные лучи, он не должен располагаться на сквозняке, рядом с отопительными приборами и электротехникой, излучающей большое количество тепла, — тепловые помехи плохо влияют на работу устройства

Подключение различных типов и моделей термостатов может иметь свои особенности, монтаж осуществляется в соответствии с инструкцией производителя, которая прилагается к прибору.

Рекомендации включают в себя исчерпывающее описание работы регулятора, способ и схемы подключения.  Далее мы расскажем, как правильно подключить терморегулятор к газовому котлу и об особенностях монтажа наиболее типичных моделей регулятора.

Подключение механического термостата

Термостат механического типа отличается надежностью и простотой конструкции, невысокой стоимостью, длительной эксплуатацией.

При этом он поддерживает лишь один температурный режим, который устанавливается путем изменения положения ручки на отметке температурной шкалы. Большинство терморегуляторов работает в диапазоне температур от 10 до 30°С.

Для подключения механического термостата к кондиционеру используется клемма NC, к газовому или любому другому отопительному оборудованию – клемма NO

Механический термостат имеет наиболее простой принцип действия и срабатывает через размыкание и размыкание цепи, которое происходит с помощью биметаллической пластины. К котлу термостат подключают через клеммную коробку на плате управления котла.

При подключении термостата обращайте внимание на маркировку – она присутствует практически на всех моделях. Если обозначений нет, воспользуйтесь тестером: прижав один щуп к средней клемме, вторым проверьте боковые и определите пару разомкнутых контактов

Монтаж электронного терморегулятора

Конструкция электронного термостата предполагает наличие электронной платы, которая отвечает за управление устройством.

Управляющим сигналом служит потенциал – на вход котла передается напряжение, которое приводит к замыканию или размыканию контакта. К терморегулятору необходимо подвести напряжение 220 или 24 вольт.

Электронные терморегуляторы позволяют проводить более сложные настройки системы отопления. При подключении электронного термостата, к нему подводят провод питания и нейтраль. Устройство передает на вход котла напряжение, которое запускает работу оборудования

Термостат с электронным управлением используют для организации работы сложных климатических систем. Он поможет в управлении не только атмосферным или турбинированным газовым котлом, но и насосом, кондиционером, сервоприводом в системе отопления.

Как подключить беспроводной термостат?

Беспроводной терморегулятор состоит из двух блоков, один из которых устанавливается в жилом помещении и выполняет роль передатчика. Второй блок монтируется около отопительного котла и подсоединяется к его клапану или контроллеру.

Передача данных от одного блока к другому осуществляется по радиоканалу. Для управления устройством контрольный блок оснащается ЖК-дисплеем и небольшой клавиатурой. Для подключения термостата настраивают адрес датчика и устанавливают блок в точке с устойчивым сигналом.

Схема подсоединения термостата по разрыву цепи – включение оборудования происходит в момент появления тока. Аналогичную схему используют и при подключении механического термостата

Основной недостаток беспроводного терморегулятора – питание выносного блока от батарей, которые имеют ограниченный ресурс и поэтому требуют частой замены. Для обеспечения бесперебойной работы устройство оснащают сигнальной функцией, которая предупреждает о необходимости замены батареи.

Рекомендации по подключению

Чтобы увеличить срок службы электронного термодатчика, его не рекомендуется устанавливать в зоне сквозняков либо в местах активного воздействия прямого солнечного света. Благодаря простой схеме подключения термостата практически любой домашний мастер справится с этой работой. Однако сначала стоит определиться со способом подсоединения:

  1. Классический.
  2. С использованием магнитного пускателя.

Подробно рассмотреть стоит оба варианта.

Стандартная схема

Одним из важных параметров любого термостата является показатель мощности. Один прибор можно использовать для управления несколькими устройствами для обогрева помещения. Именно от мощности терморегулятора и зависит количество отопительных устройств, которые можно к нему подключить. В домашних условиях вполне достаточно использовать приборы мощностью не более 3 кВт.

Существует 2 способа подсоединения данных датчиков

Чаще всего термостаты имеют четыре контакта — по две на вход и выход. Для подключения прибора необходимо протянуть от распределительной коробки два проводника и соединить их с входными клеммами. После этого выходные контакты с помощью двух других проводов соединяются с системой обогрева.

Если возникла необходимость подсоединить к термостату сразу два отопительных устройства, то нужно определиться с типом подсоединения:

  1. Последовательное.
  2. Параллельное.

https://youtube.com/watch?v=qnMXBxOSpiE

С использованием магнитного пускателя

Такая схема подключения механического терморегулятора чаще всего используется для управления несколькими обогревателями. Магнитный пускатель представляет собой коммутационное устройство электромагнитного типа. Он предназначен для использования в сетях с высокими нагрузками. Вариантов подключения термостата через магнитный пускатель довольно много, но домашнему мастеру достаточно знать только один.

Если все было сделано правильно, то остается лишь настроить регулятор на нужный режим работы. Подключение термостата не должно вызвать затруднений, если следовать инструкции. Однако переоценивать свои силы все же не стоит, ведь от качества соединения зависит безопасность членов семьи.

Рейтинг производителей

На сегодняшний день выбор систем теплого пола в магазинах достаточно обширен. В связи с этим бывает сложно выбрать из такого многообразия действительно качественный продукт, удовлетворяющий всем требованиям.

Поэтому необходимо рассмотреть основных производителей и сравнить особенности их продукции:

«Devi» – производитель из Дании, представляющий кабельные теплые полы. У данной марки есть неоспоримый плюс: сервисные центры «Деви» встречаются практически во всех больших городах нашей страны, поэтому при возникновении неполадок всегда можно вызвать специалиста по ремонту, который поможет решить вашу проблему. Гарантия на теплые полы этого производителя составляет 20 лет, а стоимость их систем зачастую ниже, чем у конкурентов. Также «Devi» производит и терморегуляторы высокого качества, поэтому многие отводят бренду заслуженное первое место.

  • «Теплолюкс» – российский производитель, ставший лидером на отечественном рынке теплых полов в 2010 году. Производитель дает гарантию 25 лет, цена на этот продукт очень приятная, а ассортимент достаточно широкий. «Теплолюкс» производит и ультратонкие теплые полы, и мобильные, и множество других, предназначенных для создания комфортных условий.
  • «Energy» – британский производитель, изначально зарекомендовавший себя на родине, а впоследствии и в других странах мира. Его преимущество перед другими производителями – экологичность материалов. Также термоматы «Energy» считаются одними из самых экономичных и по потреблению электроэнергии кабелем, и по стоимости самого оборудования. Гарантия производителя составляет 20 лет.

  • «Nexans» – норвежская компания, знаменитая во всем мире, прославлена благодаря своим инновационным разработкам. Одна из них – соединение термомата без муфт, которая позволяет настраивать температуру в разных комнатах без особых проблем.
  • «Легранд» – специалист мирового уровня, занимается производством различных электрических и информационных систем, в том числе и терморегуляторов для теплого пола. В его ассортименте все виды: от простых механических до сложных программируемых регуляторов. Серия Celiane представлена высокотехнологичными программируемыми системами, которые удовлетворят самого придирчивого покупателя.

Виды и принцип работы

Существуют два основных вида теплого пола:

  • водный;
  • электрический.

Водный теплый пол не распространен среди владельцев квартир обычных многоэтажных домов, ведь такое переоборудование систем водоснабжения во многих областях нашей страны запрещено законодательством. Чаще всего монтаж водного пола рекомендуют проводить в частных домах, где это, бесспорно, будет максимально выгодно и безопасно для потребителей. Трубы для такой прокладки используются, как правило, металлопластиковые или полиэтиленовые.

Электрический теплый пол удобен для пользователей тем, что, используя его с регулятором температуры, можно сэкономить электроэнергию и сделать его температуру максимально комфортной для себя.

Электрический пол представлен несколькими разновидностями:

Кабельный теплый пол

Самый экономный среди электрических теплых полов. Продается в строительных магазинах в виде мотков, укладывается змейкой на специальной армирующей сетке. Впоследствии заливается бетонной стяжкой. На кабель подается напряжение, и он выделяет тепло.

Греющий резистивный кабель бывает двух видов:

  • одножильный;
  • двухжильный.

Наиболее часто используется именно последний, двухжильный. Причиной этого является электромагнитное излучение, оно исходит от электрического одножильного кабеля больше, чем от двухжильного. Это обусловлено тем, что две токопроводящие жилы излучают два вихревых поля, которые хотя бы частично компенсируются друг другом. А так как влияние электромагнитных полей на человеческий организм неблагоприятно сказывается на его функционировании, выходит, что двухжильный кабель более безопасен для нашего здоровья. Использование одножильных матов целесообразно вне жилого помещения.

Нагревательные маты

Это капроновая сетка шириной 50 см с уже закрепленным на ней тонким нагревательным кабелем с небольшим шагом (5-7 мм). Такой метод укладки теплого пола создан специально для помещений, где нет возможности залить толстый слой бетонной стяжки.

Толщина нагревательной жилы составляет всего 3 мм, что позволяет укладывать пол как сухим методом (прямо под ламинат), так и влажным (например, в клеевой слой плитки). Цена на нагревательные маты выше, чем на простой кабельный теплый пол, но и плюсов у них больше: монтаж прост и нагревается мат быстрее, ведь кабель находится ближе к поверхности.

Пленочный инфракрасный пол

Это тонкая гибкая термопленка, которая состоит из нагревательных элементов (карбоновых или биметаллических) по краям которой располагаются медные шины, по ним и поступает электрический ток. Отличается полностью сухим монтажом и укладывается под ламинат, ковролин, паркет, плитку. Тепло, выделяемое инфракрасным полом, распределяется равномерно, этим он отличается от простых электрических теплых полов на основе греющего кабеля.

Подключение тепловых матов

Тепловой мат представляет собой тонкий нагревательный кабель, который закреплен на термоустойчивой пленке. По той причине, что на ней шаг укладки уже задан, владельцу необходимо только определить площадь, на которой будет располагаться такая система. Также следует решить вопрос с ее мощностью.

Перед тем как питание подключить к системе теплый пол, необходимо пленку с кабелем разложить на черновой поверхности пола. Далее она заливается тонким слоем стяжки или её можно залить слоем клея для плитки. Потом следует покрыть уложенную пленку слоем финишной отделки. Недопустимым является использование теплоизоляционного слоя. Его наличие приводит к перегреву системы, что сокращает срок его службы.

В готовом виде такой теплый пол имеет толщину всего 2 см, поэтому для размещения датчика необходимо сделать выемку на поверхности пола.

Если холодных концов не хватает для подключения системы обогрева к терморегулятору, то из мата необходимо вырезать части кабеля. Внутри стяжки следует расположить соединительную муфту. Поскольку разновидностью нагревательного кабеля является тепловой мат, поэтому в монтаже обеих систем имеются общие моменты.

Различие состоит в том, что работа происходит быстрее и больших сложностей у владельца не возникает. Так как устройство таких систем обогрева не требует создания теплоизоляционного слоя, а сам слой стяжки достаточно тонкий, устройство такой системы обогрева является достаточно выгодным решением. Цена на него будет заметно ниже, поскольку при работах возникает экономия на материалах, а объем работ минимальный. Также плюсом такой системы является то, что она может быть установлена с терморегулятором в любых помещениях.

Виды и характеристики терморегуляторов

Термостат – это устройство, позволяющее фиксировать температуру в комнате через определенный интервал времени и одновременно корректируя настройки прибора под необходимые значения. К примеру, когда температура достигает определенной цифры, обогревать принужденно заканчивает цикл работы. И, наоборот, с ее уменьшением – устройство возобновляет свою работу.

Конструктивные характеристики и принцип действия терморегуляторов могут быть различны. Есть два основных вида термостатов для обогревателей:

  • механический;
  • электронный.

Изделия механического типа состоят из пластмассовой коробки, снаружи которой установлен переключатель. Он бывает круглого типа и легко поддается регулировке в разные положения. Шкала делений может различаться. На некоторых устройствах шаг шкалы составляет 1 градус, но также встречаются приборы с делениями через 2,5.

В этом плане, приборы электронного типа имеют больший спектр возможностей в использовании. Как видно на фотографиях терморегуляторов подобного типа, благодаря жидкокристаллическому экрану настройка осуществляется сенсорно. Для сохранения целостности дисплея применяют защитные крышки.

Регуляторы температуры электронного типа, несмотря на высокую стоимость, понятны в программировании и с легкостью впишутся в любой тип помещения.

1 Что такое терморегулятор?

Терморегулятор Eberle RTR E 3563, 6202, 525 31 либо любой другой модели представляет собой устройство, предназначенное для управления нагревательными либо охлаждающими системами в результате обработки сигналов от датчиков температур.

Основным элементом регулятора является электронный термостат, который также оснащается регулировочным устройством для выставления необходимого температурного режима.

Монтаж терморегулятора для нагревающих или охладительных систем является экономным вариантом для потребления энергии.

Для правильного подбора регулятора 6202, 525 31 или любого другого, при выборе необходимо обратить внимание не только на схему подключения и способ установки, но и на его мощность

Терморегулятор EBERLE RTR-E 6121 без верхней крышки

Приобретая такое устройство, можно также подобрать регулятор, обладающий дополнительной опцией защиты от влажности в помещении. Кроме того, термостат может быть оснащен стабилизатором напряжения для предотвращения его выхода из строя при колебании электричества в системе. Ниже приведены главные функции устройств:

  1. Функция включения и выключения отопительной или охлаждающей системы.
  2. Контроль потребления электроэнергии.
  3. Опция экономии расхода напряжения на работу системы.
  4. Поддержание одного температурного режима в помещении.
  5. Функция автоматического подогрева помещения при заданном времени.

1.1 Виды терморегуляторов

Между собой терморегуляторы могут различаться по некоторым функциям и характеристиками эксплуатации. В целом устройства делятся на две группы – простые и сложные.

Простые термостаты обладают только одной установленной изготовителем температурой подогрева. В отличие от них, сложные устройства оснащаются системами с множеством функций, а весь функционал в них управляется при помощи встроенной программы. Кроме того, сложные термостаты оборудуются электроблоком, а также дисплеем.

В простых системах выбор температурного диапазона осуществляется механическим путем. Также следует отметить, что все без исключения термостаты делятся между собой по принципу типа монтажа – к примеру, это может быть накладное устройство, либо же встроенное в стену.

Также необходимо иметь в виду, что монтаж оборудования необходим в том случае, если в доме установлена система теплых полов.

Программируемый терморегулятор EBERLE

При обустройстве системы водяного теплого пола установка оборудования не является обязательной. Основные виды оборудования приведены ниже:

  1. Механические. На сегодняшний день такие устройства являются наиболее доступными на отечественном рынке. Они недорогие, просты в эксплуатации, оптимально подходят для небольших домов и помещений с небольшой площадью в целом. Регулирование функций в таких термостатах осуществляется механическим путем.
  2. Электронные агрегаты оснащаются дополнительным блоком и жидкокристаллическими дисплеями, где фиксируются настройки устройства и температурный режим, активированный в настоящее время.
  3. Программируемые терморегуляторы от Эберле или другой марки дают возможность не только установить необходимый температурный диапазон, но и при необходимости задать нужное время включения или отключения устройства. Такие функции позволяют поддерживать нужный режим в помещении на протяжении определенного промежутка времени.
  4. Сенсорное оборудование имеет в своем арсенале все характеристики, которыми обладают вышеописанные термостаты. На жидкокристаллическом экране показывается температура воздуха в помещении, а также пола.

Чтобы терморегулятор Eberle RTR E 6121, 6202, 525 31 либо любого другого производителя или модели функционировал не только качественно, но и стабильно, в комплекте должна идти техническая информация о подключении датчиков.

как подключить терморегулятор .

Подключение цифрового терморегулятора Mh2210W 10A 220В (Для брудера)

Нажми для просмотра

Подключени
е
цифрового
терморегул
ятора Mh2210W
10A 220В для
брудера
Ссылка на
товар —
Ссылка на
 
 
 
Тэги:
 
Подключение терморегулятора set 70

Нажми для просмотра

Киношка
как мы
подключаем
регулятор
SET 70.
 
 
 
Тэги:
 
Как подключить провода к терморегулятору 1.

Нажми для просмотра

Как
правильно
#подключит
_провода_к_
терморегул
ятору для
коптильни.
де можно
на
АлиЕхресс
заказать—
0…
 
 
 
Тэги:
 
Подключение терморегулятора термостата для инфракрасного обогревателя BALLU BMT 2

Нажми для просмотра

Заказать и
купить
можно
здесь  …
 
 
 
Тэги:
 
Как подключить терморегулятор Mh2210W.

Нажми для просмотра

Интересный
термостат,
который
работает
как на
нагрев, так
и на
охлаждение
.
 
 
 
Тэги:
 
Термостат, терморегулятор STC-1000, подключение

Нажми для просмотра

Цифровой
накладной
термостат
220 В с
выносным
датчиком,
-19°C..+99°C,
KT88 …
 
 
 
Тэги:
 
Как подключить накладной термостат KT88

Нажми для просмотра

Подробное
подключени
е
терморегул
ятора cewal RQ
к
обогревате
лю Венеция
ПКК 700. Наш
интернет-м
газин …
 
 
 
Тэги:
 
Как подключить терморегулятор CEWAL RQ к обогревателю видео

Нажми для просмотра

Терморегул
ятор XH W3001:
широчайший
выбор у
одного
продавца:
светодиодн
ый …
 
 
 
Тэги:
 
Терморегулятор XH W3001. Посылка с АлиЭкспресс. #терморегулятор

Нажми для просмотра

В данном
видео вы
узнаете
как
подключать
твердотель
ные и
электромаг
нитные
реле. Как
подключить
 
 
 
Тэги:
 
ТЕРМОРЕГУЛЯТОРЫ #3 Подключение твердотельных и электромагнитных реле.

Нажми для просмотра

Термостат
комнатный
для
регулирова
ния
температур
ы в
помещении.
Прибор
использует
ся
совместно
с
различным..
.
 
 
 
Тэги:
 
Термостат комнатный электрический IMIT TA3n. Схема подключения

Нажми для просмотра

Инструкция
по
установке
и
подключени
ю
обогревате
ля Теплэко,
а так же по
подключени
ю
терморегул
ятора и…
 
 
 
Тэги:
 
Подробная инструкция по установке и подключению обогревателя Теплэко, терморегулятора.

Нажми для просмотра

В данном
видео, я
расскажу
как
правильно
подключить
комнатный
термостат
к газовому
котлу!
Это…
 
 
 
Тэги:
 
Как подключить термостат к газовому котлу! Подробная инструкция!

Нажми для просмотра

Регулятор
температур
ы в
автомобиле

помещении,

инкубаторе
.

 
 
 
Тэги:
 
Термостат W1209 как подключить,терморегулятор для инкубатора.

Нажми для просмотра

Терморегул
ятор#XH-W3001#п
одключение
Здравствуй
те
Друзья!Сег
дня мы
подключим
терморегул
ятор XH-W3001…
 
 
 
Тэги:
 
Механический термостат ballu BMT 1 подключение

Нажми для просмотра

Схема
подключени
я
терморегул
ятора
теплого
пола:
самостояте
льная
установка
Подключени
е теплого…
 
 
 
Тэги:
 
Схема подключения и настройка Терморегулятора XH-W3001.

Нажми для просмотра

Вашему
вниманию
обзор
настройка
и
инструкция
по работе с
термоконтр
оллером
STC-1000,
заказанног
о на
алиэкспре..
.
 
 
 
Тэги:
 
Подключение терморегулятора к теплому полу видео

Нажми для просмотра

Схема и
принцип
работы.
 
 
 
Тэги:
 
Терморегулятор STC-1000. Распаковка, настройка, обзор. Temperature controller

Нажми для просмотра

Термостат.
Термостат
насоса. В
этом видео
подробно
рассмотрим
, как
подключить
термостат.
Схемы
подключени
я….
 
 
 
Тэги:
 
Как подключить термостат батареи» rel=»spf-prefetch

Нажми для просмотра

Описание отсутсвует
 
 
 
Тэги:
 
Термостат. Как подключить к насосу?» rel=»spf-prefetch

Список источников

  • pol-spec.ru
  • kotel. guru
  • dekoriko.ru
  • electrikmaster.ru
  • pol-hot.ru
  • sovet-ingenera.com
  • kaminguru.com
  • electrikexpert.ru
  • funer.ru
  • StroyPotencial.ru

Поделитесь с друзьями!

Как самостоятельно подключить терморегулятор холодильника?

Начнем с того, что терморегулятор в холодильнике служит для отключения / включения холодильного компрессора. При первоначальном включении исправного холодильника контакты терморегулятора замкнуты и подается команда на включение компрессора. Задать температуру  в холодильнике можно поворотом ручки — степень охлаждения варируется, как правило, от +8 градусов до 0 градусов Цельсия , более низкая температура достигается поворотом ручки терморегулятора по часовой стрелке до упора. 

 

Чтобы понять, какие неисправности могут быть в терморегуляторе (термостате) холодильника, надо разобраться в его устройстве.

Устройство терморегулятора холодильника

Механизм термостата представляет рычажную систему,  управляющую электрическими контактами. Внешне терморегулятор представляет собой небольшую коробочку с ручкой, с одной стороны которой  находится трубка, заполненная фреоном, а с другой стороны — контакты для подключения к электрической цепи.

               

Количество контактов может меняться от 2-х до 6-и, а длина трубки, заполненной фреоном, может быть от 0,8 до 2,5 метров. Это зависит от дополнительных функций терморегулятора, температурного режима и количества подключаемых модулей холодильника (свет, оттайка, индикация). Разбирать рабочий терморегулятор для изучения внутреннего устройства не рекомендуется.

  

 

Принцип работы

Принцип работы терморегулятора довольно прост. Конец капиллярной трубки термостата находится в зоне охлаждения и крепится на испаритель холодильника. Рычажный механизм терморегулятора, который находится в коробочке, при охлаждении воздействует на контактную группу — термореле размыкается. При повышении темпрературы термостат возвращается в первоначальное положение — силовые контакты замыкаются.

Неисправности

Внешне поломка терморегулятора (температурного датчика) проявляется двояко. Это может быть банальное отключение компрессора холодильника от электросхемы (компрессор не включается, никаких звуков нет, свет в холодильнике есть), а может изменение температурного режима в холодильной камере (перемораживание или высокая температура).

В первом случае, высока вероятность повреждения оцинкованной капиллярной трубки термостата, которая подвержена коррозии в водной среде, в результате которого рычажный механизм терморегулятора просто перестает работать.  Во втором,  надо разбираться, что конкретно послужило причиной нарушения температурного режима — коррозия, залипание контактов термореле или нарушение внутренних заводских настроек датчика. Ответ может дать только специалист — мастер по ремонту холодильника.

Место установки

Неисправный терморегулятор требует замены. Самостоятельно заменить сломанный термостат довольно просто, если добраться до места его установки. Вот здесь и возникают трудности.

В современных холодильниках регулировка термостата выведена, как правило, на лицевую панель и находится вверху холодильника, но может находиться и внутри.  Охлаждающий модуль холодильника ( испаритель ) спрятан под пластмассовой обшивкой и находится в задней части.

Чтобы самостоятельно установить новый термостат, необходимо демонтировать сломанный терморегулятор.

  • Для этого надо обесточить холодильник, выдернув шнур из электросети.
  • В зависимости от модели холодильника, снять пластиковую накладку корпуса, в которой находится сломанный терморегулятор.
  • Обозначить маркером схему подключения проводов.
  • Убрать с места крепления (размещения) капиллярную трубку сломанного терморегулятора.

Установить новый термостат в обратной последовательности.

Особенности подключения

Не следует путать различные терморегуляторы, внешне похожие между собой. Одни могут работать только при плюсовых температурах, другие предназначены только для морозильников. Использование термостата, не предназначенного для работы холодильника (морозильника) может привести к некорректной работе оборудования и выходу из строя дорогостоящих элементов (компрессора).

Поэтому обязательно проверьте подключаемые провода к терморегулятору. Одно дело, если вы нашли на замену свой родной термостат, того же производителя или торговой марки, другое — если используете аналог.

Кстати, провода, подходящие к терморегулятору, имеют такое назначение:

  • оранжевый, красный или черный — соединяет термостат с компрессором;
  • коричневый — фазный провод, ведущий в розетку;
  • белый, желтый или зеленый — ведет к лампочке, показывающей, что холодильник включен;
  • полосатый желто-зеленый — заземление.

Начиная от размера контактов (ширина плоских токопроводящих контактов имеет 2 стандарта — 4,8 и 6,3 мм), месторасположения, терморегуляторы могут различаться настройками контактных групп (силовые или слаботочные) и предназначением (среднетемпературные или морозильные). Например, использование внешнепохожего температурного датчика К57-2,5 вместо К59-2,5, приведет обмерзанию в холодильной камере задней стенки и изменению температурного режима холодильника.

Настройки

     

У всех термостатов есть так называемый рабочий температурный диапазон (например, для термостата RANCO K-59 это -32/+6), для поддержания которого собственно и предназначен терморегулятор.

У термостатов на внешней стороне корпуса или внутри есть 2 регулировочных винта, отвечающие за регулируемый температурный диапазон  внутри рабочего диапазона (это примерно 4-18 градусов) и за перепад срабатывания (как правило, 2-8 градусов). Будьте осторожны — простая регулировка одного винта смещает рабочий температурный диапазон включения / выключения. Например, нормальная заводская регулировка термостата в крайнем минимальном положении (в крайнем положении при вращении против часовой стрелки) настроена на пороги срабатывания — минус 10 / плюс 3,5 градуса Цельсия. Вращение регулировочного винта, отвечающего за температурный диапазон, сдвигает эти настройки —>  например, в положение минус 5 / плюс 8,5 градусов или минус 15 / минус 1,5. В результате, повышенная или пониженная температура в холодильнике и испорченные продукты и т.п. А если дополнительно произведена регулировка и второго винта, то восстановить заводские настройки после вмешательства очень затруднительно — зачастую, необходима замена термостата на новый.

Осторожно.  Крутить не рекомендуется. Ход резьбы регулировочно винта в термостате конструктивно может быть не ограничен (особенно у китайских аналогов), в результате винт может выпасть из резьбы при регулировке — обратно вставить винт без разборки всего термостата не получиться.

Регулятор теплого пола: подключение, установка, схема

Электрический теплый пол набирает большую популярность. За счет своей универсальности  эта отопительная система может быть установлена практически в любой комнате или на застекленный балкон. Регулятор теплого пола — важный элемент системы, управляющий температурным режимом, он также позволяет существенно оптимизировать расход электроэнергии.

В отличие от водяного теплого пола, где можно обойтись без подобного элемента, в электрических системах схема подключения,  в обязательном порядке, предусматривает установку регулятора. Для справки, в системах теплого пола, где вода является носителем тепловой энергии, иногда используются терморегуляторы, управляющие насосом или клапанами. Но, такая реализация скорее является исключением, чем правилом.

На рисунке показан принцип, как осуществляется подключение регулятора температуры для управления нагревом термоэлементов.

Упрощенная схема подключения

На схеме обозначено:

  • А — тепловой регулятор;
  • В – датчик, отслеживающий уровень температуры;
  • С – нагревательные элементы (нагревательный кабель или инфракрасные панели).

Такой принцип подключения практически у всех устройств, контролирующих режим работы теплого пола (ABB, Bticino, Caleo, Schneider, Devi, Terneo, Тhermoreg и т.д.).

Классификация

В зависимости от конструктивных особенностей терморегулятор может быть:

  • механический, в таком устройстве уровень температуры выставляется вручную. Заметим, что такой тип приборов более надежен в эксплуатации;
Терморегулятор Легранд (Legrand) с механическим таймером
  • электронный (цифровой), такой тип устройств обладает большими функциональными возможностями. В частности, дисплей прибора отображает текущий статус устройства, включая температуру нагревательных элементов. Существенный минус электронных приборов — это стоимость, они значительно дороже механических аналогов.
Фотография цифрового устройства Priotherm

К электронным регуляторам, также необходимо отнести сенсорный и программируемый регулятор температуры. Программирование режимов позволяет задать алгоритм работы для определенного времени суток или дней недели, что существенно снижает расход электроэнергии.

В качестве примера можно привести продукцию таких брендов, как: Devireg, Din, I-warm, Eberle, Gira, RTC и т.д. Многие производители выпускают модели, оснащенные дистанционным пультом, позволяющим управлять прибором посредством инфракрасного излучения (Energy, Roomstat, Oventrop, Unica, Rehau и т. д.).

Программируемый прибор Microlin

Двухзональный (двухканальный) регулятор температуры позволяет задать необходимые параметры нагрева пола для двух разных помещений. Соответственно для управления используются два независимых коммутирующих реле, срабатывающих от двух датчиков температуры.

Подобная схема реализации позволяет управлять температурным режимом в каждом из помещений с одного устройства (Jung, Ensto, Menred, Merten, Valena).

В зависимости от способа монтажа, устройства принято разделять на накладные и встраиваемые. Первые крепятся непосредственно на стену, для вторых необходимо сделать отверстие, наподобие такого, как для встроенных розеток.

Встроенное устройство Nexans со снятой накладной фальш панельюФото: подготовленное место для установки устройства встроенного типа

Как выбрать

В первую очередь, необходимо определиться с типом устройства. Механические приборы просты в управлении, стоят недорого, но у них слабый функционал. Как правило, их устанавливают в небольших помещениях, например, в ванной комнате или застекленном балконе.

Видео: выбор терморегулятора для теплого пола.

Электронные устройства предпочтительнее, поскольку позволяют управлять работой теплого пола в более широком диапазоне. В зависимости от мощности нагревательного кабеля (пленочного нагревательного элемента), подбирается соответствующий терморегулятор.

Отдельно заметим, что программируемый регулятор скорее подходит для больших офисных помещений, чем для обычной квартиры. В таком случае можно задать разные режимы работы на тот период, когда есть люди в помещении или их нет. Согласитесь, нет смысла отапливать пустое помещение до комфортной температуры.

Выбирая регулятор, следует обращать внимание на изготовителя, продукция, выпущенная известными брендами, славится высоким качеством и надежностью, в отличие от устройств неизвестных китайских компаний.

Учитывая, что электронные регуляторы температуры довольно сложные устройства, убедитесь, что в вашем городе есть дипломированный сервисный центр, обслуживающий продукцию данного производителя.  В противном случае, когда возникнут неисправности, выполнить ремонт вышедшего из строя устройства может стать проблематичным.

Подключение

Как правило, к каждому регулятору температуры теплого пола прилагается инструкция, следуя которой выполнить подключение своими руками не составит труда. Помните, что устройство контроля работы нагревательных элементов подключается к системе в последнюю очередь.

Собственно все, что для этого необходимо, так это правильно подключить питание, датчик и нагревательный кабель (или нагревательную панель).

Пример подключения к регулятору одножильных и двужильных нагревательных кабелей

Как правило, клемник имеет соответствующее подписи, поэтому проблем с подключением не должно возникнуть. Устройства всегда комплектуются датчиком температуры, следовательно, вопрос с его выбором также не будет вас волновать.

Рисунок, демонстрирующий пример подключения

В частности, на верхнем рисунке видно, как выполнить подключение к контактной группе устройства:

  • группа контактов «1» и «2» – помечена соответствующим символом, чтобы было понятно – к ним подключается датчик, снимающего показания температуры с нагревательных элементов;
  • контакты «3» и «6» предназначены для подключения к ним нагревательных элементов;
  • к контактам «4» и «5» подается питание от электросети.

После того, как произведена установка теплорегулятора механического типа, он сразу готов к эксплуатации. Монтаж программируемого устройства не обозначает готовность к работе, его потребуется настроить.

Прежде, чем делать пробное включение теплого пола, убедитесь в надежности и правильности подключения теплорегулятора, в противном случае прибор может функционировать неправильно или даже выйти из строя. Причем, на этот случай гарантия не распространяется.

Обзор цен в различных городах СНГ

Если вам необходимо купить регулятор для контроля системы отопления теплый пол, приведенная в таблице информация о средней стоимости прибора Теплолюкс ТР-515 в различных городах России и СНГ может быть полезна.

ГородСтоимость (USD)ГородСтоимость (USD)
Екатеринбург43,4Казань43,5
Донецк45,2Минск45
Москва42,3СПб42,3

 

Учитывая распространенность этой модели и широкую дилерскую сеть производителя, разброс стоимости в различных регионах незначителен, уверены, что в Новосибирске или других городах на регулятор теплого пола цена будет примерно такая же.

Ремонт терморегулятора для теплого пола своими руками

Терморегулятор (термостат) – это электротехническое устройство, обеспечивающее поддержание температуры на заданном уровне в замкнутом объеме.

Для управления температурой нагрева теплого пола применяются электрические и электронные терморегуляторы. В электрических терморегуляторах температура задается вручную с помощью, вынесенной на лицевую панель ручки.

В электронных терморегуляторах имеется дисплей и предусмотрена возможность автоматического управления запрограммированной величиной температуры в течение времени.

Схема подключения терморегулятора

Для ремонта терморегулятора необходимо представлять схему его подключения и принцип работы. К клеммной колодке терморегулятора подключаются три цепи.

Как видно из схемы, подается питающее напряжение 220 В, нагрузка в виде нагревательного элемента и датчик температуры, представляющий собой терморезистор.

При нормальной температуре сопротивление терморезистора, в зависимости от модели термостата, составляет 6-15 кОм. При изменении температуры окружающей среды сопротивление терморезистора изменяется и таким образом микропроцессор получает информацию для прекращения или подачи питающего напряжения на нагревательный элемент (нагрузку).

С микропроцессора управляющий сигнал после усиления подается на электромагнитное реле или полупроводниковый симистор, которые и осуществляют подачу питающего напряжения на нагревательный элемент.

Пример ремонта


терморегулятора с обгоревшими контактами

Перестал греть теплый пол. Подключение нагревательных элементов непосредственно к сети 220 В показало, что они исправны, пол стал теплым.

Следовательно, неисправность скрыта в терморегуляторе. Дополнительным признаком неисправности терморегулятора было заклинивание движка выключателя. Пришлось заняться его ремонтом.

Чтобы разобрать терморегулятор EASTEC RTC70.26 нужно снять ручку установки температуры, поддев ее лезвием плоской отвертки, отвинтить один саморез и снять лицевую панель.

Внешний осмотр печатной платы и клемм сразу позволил определить причину поломки. При установке терморегулятора после монтажа теплого пола сетевые провода были недостаточно зажаты винтами в отверстиях клемм.

В результате из-за большого сопротивления в месте контактов стало выделяться дополнительное тепло, что и привело к обгоранию проводов и контактов. Припой в месте пайки выводов сетевых клемм из-за сильного нагрева окислился и потемнел.

Для определения причины отказа выключателя пришлось его разобрать. Для этого лезвием ножа были по очереди отведены в сторону боковые стенки корпуса выключателя, как показано на фотографии.

Осмотр внутренностей выключателя не выявил неисправности. Контакты не были окислены, пластмасса не деформирована.

Причина отказа выключателя оказалась в деформации от нагрева пластмассовой трубки, удерживающей подпружиненный толкатель подвижного контакта. В выключателе было задействовано только размыкание одного провода. Клавиша была симметричной, и поэтому удалось выключатель отремонтировать, установив толкатель в уцелевшую трубку.

Окисленные отверстия клемм были зачищены до блеска с помощью круглого надфиля. Места припайки клемм к печатной плате были пропаяны припоем.

Еще в терморегуляторе оказалась треснутой планка крепления его в коробке. Владелец пытался детали склеить суперклеем, но трещина появилась снова.

Самым надежным способом соединения треснувшей пластмассы является ее армирование металлической проволокой. Для этого из канцелярской скрепки была выгнута фигура, показанная на фотографии.

Далее с помощью электрического паяльника проволока была вплавлена в тело пластмассы. Теперь терморегулятор будет держаться надежно.

Проверка терморегулятора EASTEC RTC70 после ремонта

Осталось проверить работоспособность терморегулятора под нагрузкой. На корпусе его обычно всегда есть электрическая схема подключения.

На схеме видно, что к 1 и 2 контактам подключается питающее напряжение сети. Фазный провод L нужно подключить к 1 выводу, нулевой провод N – ко второму выводу. Для работы терморегулятора не имеет значения, к какому контакту подключен фазный провод, а к какому нулевой. Но с точки зрения техники безопасности – это указание нужно соблюдать.

К 3 и 4 контактам подключается нагрузка (нагревающий элемент теплого пола), а к 6 и 7 – датчик температуры в виде терморезистора. В данной модели термостата его номинал обозначен величиной 10 кОм, что позволяет проверить работоспособность терморегулятора при отсутствии терморезистора.

Для проверки терморегулятора в лабораторных условиях нужно, как показано на фотографии, подключить его к внешним цепям. Подать на него питающее напряжение, подключить нагрузку (подойдет любая лампочка, рассчитанная на напряжение 220 В), и постоянный резистор номиналом 10 кОм.

У меня под рукой не оказалось нужного, поэтому использовал 2 резистора номиналом по 5,1 кОм, соединив их последовательно. Кстати, таким способом можно производить проверку исправности терморезистора без приборов, непосредственно в схеме смонтированного теплого пола.

Ручка регулятора температуры устанавливается в положение меньше 25°С и на терморегулятор подается с помощью шнура с вилкой питающее напряжение. Лампочка светиться не должна.

Далее ручкой устанавливается температура более 25°С, лампочка должна засветиться. При последующей установке менее 25°С должна погаснуть. Если все происходит так, значит, терморегулятор отремонтирован, и можно его снова установить в систему нагрева теплого пола.

Если под рукой не оказалось, что подключить к клеммам нагрузки, то можно и не подключать. Об исправной работе терморегулятора можно будет судить по изменению цвета свечения индикаторного светодиода с красного на зеленый. Но такой способ не позволяет проверить в полной мере исправность силовых цепей.

Пример ремонта терморегулятора SPYHEAT ETL-308В


с отказавшим выключателем

Еще пришлось ремонтировать терморегулятор SPYHEAT ETL-308В, в котором перестала фиксироваться кнопка включения.

Лицевая панель фиксировалась на корпусе с помощью защелок. Для снятия ее достаточно отжать эти фиксаторы.

На фотографии показан внешний вид терморегулятора со снятой лицевой панелью. Как оказалось, через включатель не подается напряжение на нагрузку, а только на схему управления.

Для анализа причины поломки кнопка была разобрана. Оказалось, что износилась канавка подвижного штока в пластмассе, отвечающая за фиксацию и ремонту кнопка не подлежит. Пришлось ее выпаять и установить новую.

Чтобы добраться жалом паяльника до выводов кнопки пришлось предварительно выпаять один вывод токоограничивающего сопротивления блока питания терморегулятора и отогнуть в сторону термистор.

Далее освободить отверстия в плате под ножки новой кнопки от припоя с помощью прогрева его паяльником деревянной зубочисткой. В новой кнопке шесть выводов, а в терморегуляторе используется только четыре. Две нужно удалить, проявив внимание, чтобы не откусить нужные.

При выпайке резистора отслоилась контактная площадка, пришлось продублировать ее отрезком залуженного медного провода. Кнопка запаяна, осталось запаять резистор и можно приступать к проверке терморегулятора.

Проверка терморегулятора SPYHEAT ETL-308В после ремонта

Последовательность подключения внешних элементов к клеммам SPYHEAT ETL-308В отличается от схемы терморегулятора EASTEC RTC70.26.

Питающее напряжение подается на 3 и 8 контакты. Подходящий и исходящий заземляющие провода PL к электрической схеме терморегулятора не подключаются и контакты клемм 6 и 7, соединенные на печатной плате между собой используются в качестве клеммной колодки. При монтаже теплого пола если в нем предусмотрено заземление, то можно провод PL подключать напрямую, минуя терморегулятор.

На схеме терморегулятора не был указан номинал терморезистора, попробовал подключить резистор постоянного сопротивления 10 кОм. Подошел, температура срабатывания терморегулятора находилась на отметке 25°С.

Порядок проверки этого терморегулятора ничем не отличается от вышеописанной модели. Если терморегулятор исправен, то при вращении регулятора температуры лампочка должна то загораться, то гаснуть.

Типичные неисправности электронных терморегуляторов

Нарушение контакта проводов в клеммной колодке

Одной из основных причин отказа терморегулятора является плохой контакт при подключении к нему проводов, что и продемонстрировано в примере ремонта. Иногда винты в клеммной колодке вращаются туго, и кажется, что провод зажат достаточно крепко, чего на самом деле не произошло.

Поэтому перед монтажом терморегулятора нужно в обязательном порядке закрутить до упора каждый из винтов клемм и отвернуть обратно, чтобы оценить, с каким усилием нужно затягивать винты при зажиме проводов.

Чтобы исключить попадание изоляции проводов в отверстия клемм нужно ее снимать на достаточную длину.

Отказ датчика температуры

В терморегуляторах предусмотрена проверка исправности терморезистора и информирование в случае его выхода из строя. В простых терморегуляторах начинает мигать индикаторный светодиод, а в дисплейных на экран выводится сообщение об ошибке.

При сообщении об ошибке датчика в первую очередь нужно убедиться в надежности его подключения к терморегулятору. Если подключен надежно, то отсоединить датчик от схемы и мультиметром измерять его сопротивление, которое указано в паспорте или на корпусе прибора.

Если данных нет, то следует исходить из того, что в зависимости от температуры окружающей среды сопротивление терморезистора составляет от 6 до 30 кОм. Дополнительно можно убедиться в исправности датчика температуры, обхватив его рукой. При нагреве от тела сопротивление должно изменяться, обычно уменьшается.

Если сопротивление датчика температуры не укладывается в диапазон, указанный выше и не изменяется при его нагреве, значит, терморезистор неисправен и подлежит замене.

Отказ радиоэлектронных компонентов

Если терморегулятор не подает признаков работы, то причиной может быть выход из строя токоограничивающего сопротивления и конденсатора, электролитического конденсатора (обычно он раздувается сверху) для сглаживания пульсаций и электромагнитного реле.

Если есть небольшой опыт по проверке и замене радиодеталей на печатной плате, то с такими неисправностями домашний мастер вполне может справиться. Если нет мультиметра, то ремонтировать можно простой заменой перечисленных выше радиодеталей заведомо исправными.

Чем можно заменить датчик температуры

Датчик температуры, используемый в терморегуляторах для теплого пола, представляет собой терморезистор с отрицательным ТКС (температурным коэффициентом электрического сопротивления). Это означает, что при нагреве сопротивление датчика уменьшается.

Второй параметр, необходимый для выбора датчика температуры является величина сопротивления при нормальных условиях, при 20°. Номинал резистора обычно указывают на корпусе терморегулятора рядом с клеммами подключения датчика температуры или в паспорте изделия.

Для подбора датчика температуры этих данных вполне достаточно. Единственное что сложно узнать и подобрать, так это характеристику ТКС, то есть изменение величины сопротивления температурного датчика от изменения окружающей температуры.

Но это не является критичным параметрам, все равно температуру на терморегуляторе устанавливают экспериментальным путем. Ведь датчик температуры установлен в полу и установленная температура на терморегуляторе задает температуру нагрева пола, а не температуру в помещении.

Как определить сопротивление датчика температуры

У терморегулятора SPYHEAT ETL-308В вышел из строя датчик температуры. Технические характеристики его были неизвестны. Пришлось их определить экспериментальным путем.

Для этого к терморегулятору, в соответствии с нанесенной на его корпусе схемой, были подключены внешние цепи – подано питающее напряжение, вместо нагревательных элементов подключена лампочка накаливания, а вместо датчика температуры переменное сопротивление.

В наличии имелся магазин сопротивления, поэтому решил для калибровки использовать его. Магазин сопротивлений представляет собой коробку, в которой размещены высокоточные сопротивления и есть переключатели, с помощью которых можно установить нужный номинал.

Последовательно устанавливая ручку регулятора в положения от 20° до 30° и изменяя величину сопротивления ручками в магазине сопротивлений до срабатывания терморегулятора, построил табличку.

Исходя из данных в таблице для данного терморегулятора теплого пола в качестве датчика температуры подойдет терморезистор с отрицательным ТКС номиналом 10 кОм. Величина сопротивления резистора при включении и выключении лампочки получилась разная из-за гистерезиса в самом терморегуляторе. Это необходимо, чтобы реже включался нагревательный элемент теплого пола.

Определение номинала датчика температуры можно выполнить и с помощью переменного резистора величиной 47 кОм. Только придется каждый раз после включения и выключения лампочки отключать от сети терморегулятор и измерять мультиметром сопротивления резистора.

Можно обойтись и без измерений. Достаточно иметь несколько постоянных резисторов номиналом от 10, 15, 20 и 30 кОм. Резисторы по очереди подключаются вместо датчика температуры. Вращая ручку регулятора терморегулятора нужно определить, с каким резистором лампочка будет выключаться и включаться при температуре около 20°С.

Выбор терморезистора

Можно было купить готовый, но для этого нужно было разместить онлайн заказ и ждать доставку. В дополнение цена вопроса доходила до 20% стоимости самого терморегулятора.

Поэтому было решено сделать датчик температуры из доступных терморезисторов. В наличии был терморезистор номиналом 10 кОм с отрицательным отрицательным ТКС типа ММТ-4. Его и решил использовать для ремонта.

Для подключения имелся отрезок провода, с помощью которого был подключен вышедший из строя датчик температуры. В принципе для подключения датчика можно использовать любой провод, главное, чтобы он выдерживал температуру не менее 100°С. Для проверки концы проводов были зачищены и навиты на выводы термосопротивления.

Далее терморезистор был расположен в непосредственной близости от лампочки накаливания, подключенной к выводам для подключения нагревательного элемента теплого пола. На терморегулятор было подано питающее напряжение.

Через несколько минут лампочка нагрела терморезистор, его сопротивление уменьшилось, и терморегулятор отключил подачу напряжения на лампочку. Когда терморезистор остыл, то лампочка опять зажглась, и так продолжалось до бесконечности с периодом в несколько минут.

После проверки работы терморегулятора теплого пола к терморезистору ММТ-4 были припаяны провода мягким припоем и на места пайки надеты отрезки изоляционной трубки.

Для надежности можно надеть на терморезистор термоусаживающуюся изоляционную трубку. Самодельный датчик температуры был установлен при монтаже теплого пола и показал стабильную работу.

Как видите, даже не имея опыта в ремонте электроприборов, можно своими руками в домашних условиях отремонтировать терморегулятор для теплого пола, включая изготовление из стандартного терморезистора датчика температуры.

Внимание, электрические схемы терморегуляторов гальванически связаны с фазой электрической сети. Прикосновение к оголенным участкам схемы подключенной к электрической сети может привести к поражению электрическим током.


Илья 07.01.2019

Александр, здравствуйте!
Меняю терморегулятор, читал ваши статьи, прошу совет. Какие контакты старого регулятора соответствуют новому?

Заранее благодарю.

Александр

Здравствуйте, Илья!
Нанес на присланную Вами фотографию соответствие нумерации терморегуляторов. 1⇒1 2⇒2 3⇒4 4⇒5 5⇒6(7) 6⇒3 7⇒8 Первая цифра – это номер клеммы левого терморегулятора, а через дефис – цифра соответствующей ей клеммы правого терморегулятора. Клеммы 6 и 7 внутри правого терморегулятора соединены.

Javlon 22.01.2020

Доброе время суток.
Приобрел себе электронный термостат для теплого пола. При подключении проводов термостата пошел сбой из-за неправильного подключения.

Вместо подключения проводов датчика сенсора было подключено питающее напряжение 220 вольт.

Из-за чего произошло то, что видно на фото. Насколько вероятен ремонт термостата и что с ним произошло. Буду рад вашему ответу.

Александр

Здравствуйте.
Датчик сенсора терморегулятора подключается непосредственно к выводам микропроцессора, и он скорее всего сгорел. В данном случае целесообразно купить новый термостат, так как стоимость ремонта будет сравнима со стоимостью нового терморегулятора.

Как подключить комнатный термостат к газовому котлу?

Всем привет! В этом коротком посте, я отвечу на самый популярный вопрос, который возникает после покупки комнатного термостата.

Звучит этот вопрос следующим образом: «Как подключить комнатный термостат к газовому котлу?».

Часто бывает, что инструкция к этому полезному гаджету не может ответить на этот самый важный вопрос.

Тогда приходится подключать воображение, логику и здравый смысл. Надеюсь, что этот пост упростит вам эту задачу.

Начнем описание, как обычно, от простого к более сложному.

Принцип работы механического термостата

Механический комнатный термостат — самый простой вариант комнатного термостата, в котором при помощи биметаллической пластины происходит замыкание или размыкание цепи. Такой термостат не требует подведения питания.

Схема, по которой он работает, выглядит следующим образом:

Схема подключения комнатного термостата

Как видно из схемы, есть два способа подключения такого термостата;

  • Через клемму NC — подключение для включения кондиционеров.
  • Через клемму NO — подключение для газовых и других котлов.

На другой стороне необходимо подключить провода к клеммной коробке на плате управления котла.

При этом необходимо сначала снять перемычку и закрепить концы проводов винтами.

Такая схема подключения является наиболее простой и применяется на механических и электронных программируемых термостатах.

В этой статье я расскажу еще об одной схеме.

Принцип работы электронного термостата

У электронного термостата внутри вместо биметаллической пластины находится электронная схема.

Для этой электронной схемы необходимо подвести напряжение питания. Оно может быть равно 220 или 24 вольта и подводится по проводу.

Здесь управляющим сигналом является потенциал (напряжение), которое подводится на клеммную коробку котла или специального хаба.

Чтоб было понятней смотрите ниже на картинку:

Схема подключения электронного термостата

Из картинки видно, что к электронному термостату идет не 2, а 3 провода:

  • L — напряжение питания.
  • N — провод нейтрали.
  • I — выходной сигнал.

Неподключенный порт используется для включения «ночного» режима работы, при котором температура в помещении снижается на 4 градуса без регулировки термостатов.

Электронные термостаты используются для организации сложных систем управления климатом в доме, такие системы в народе называют «Умный дом«.

С их помощью можно управлять насосами и сервоприводами клапанов в системах отопления. Как это выглядит можно увидеть на рисунке выше.

Каким проводом можно подключать комнатные термостаты?

Как подключить комнатный термостат к газовому котлу?

Еще одним немаловажным моментом в подключении термостата является выбор провода.

Обычно, сечение и количество жил указываются в инструкции на конкретное изделие.

Кроме этого надо помнить о расстоянии от термостата до котла или хаба, которому подключается термостат — если выход на термостате потенциальный, то длина провода может оказать существенное влияние на работу автоматики.

Связано это с падением напряжения на проводе. Чтобы его уменьшить, стоит взять провод максимально большого сечения.

Чаще всего для подключения механических термостатов используют двухжильный провод с сечением 0,5 или 0,75 «квадратов».

Для электронных, как я описывал выше, важно учитывать длину провода.

Чем длиннее провод, тем больше должно быть сечение (обычна сечение не превышает 1,5 «квадрата»).

Но превышать длину провода в 100 метров, производители не советуют, хоть это и не оговаривается в паспортах и инструкциях на изделия.

Схема подключения беспроводного термостата к котлу

В данный момент беспроводные термостаты получили широкое распространение и серьезно потеснили своих проводных собратьев.

С ними проще работать, не нужно тянуть через весь дом провода от термостата до датчика.

Достаточно просто настроить адрес датчика и установить его в месте с устойчивым приемом сигнала от термостата.

Что касаемо схем подключения таких устройств, то их может быть две:

Схема соединения беспроводного термостата по разрыву цепи

Схема подключения беспроводного термостата к котлу по разрыву цепи

Схема ничем не отличается от схемы подключения механического термостата.

Включение котла, насоса или сервопривода происходит по появлению тока в цепи.

Схема соединения беспроводного термостата по потенциалу (напряжению)

Схема подключения беспроводного термостата к котлу по потенциалу (напряжению)

В данной схем при соединении цепи термостат передает на вход котла напряжение, которое включает котел, насос или сервопривод.

Итоги статьи

Здесь были приведены самые распространенные схемы подключения комнатных термостатов.

Но перед их использованием ознакомьтесь с инструкцией, мало ли какие нюансы подключения и настройки в ней могут быть отражены.

К тому же, если у вас нет опыта электромонтажных работ, то лучше эту работу доверить специалисту.

Иначе вы рискуете вывести из строя дорогостоящее оборудование. На этом остановимся. Жду ваших вопросов в комментариях.

Цифровой контроллер температуры

| Полная принципиальная схема с пояснением

Рис. 1: ЖК-дисплей для контроллера температуры

Цифровой контроллер температуры является важным инструментом в области электроники, контрольно-измерительной аппаратуры и автоматизации управления для измерения и контроля температуры. Его можно использовать как дома, так и в промышленности. На рынке легко доступны различные типы аналоговых и цифровых регуляторов температуры, но они, как правило, не только дороги, но и их температурный диапазон обычно не очень высок.Здесь представлен недорогой контроллер температуры на основе микроконтроллера, который может считывать и контролировать температуру в диапазоне от нуля до 1000ºC. Температура в реальном времени отображается на его ЖК-экране, и вы можете использовать его для управления температурой в пределах заданного минимального и максимального диапазона.

Схема и работа цифрового регулятора температуры
На рис. 2 показана принципиальная схема цифрового регулятора температуры. Схема построена на базе микроконтроллера PIC16F877A (IC1), прецизионного усилителя термопары AD8495 (IC2), термопары типа K (подключенной к CON3), ЖК-дисплея 16 × 2 (LCD1), реле с однократным переключением (RL1) и нескольких общих компонентов.

Выбор датчика. Существует два основных типа систем измерения температуры: системы прямого измерения температуры до 1000 ° C и системы косвенного измерения температуры для более высокого диапазона температур, где датчики температуры могут быть физически повреждены из-за высоких температур. Выбор датчика температуры зависит от диапазона температуры, который вы хотите проверить. Существуют различные типы датчиков прямого измерения для разных диапазонов температуры (см. Таблицу I).

Термопара. Здесь мы использовали термопару типа К для прямого измерения температуры до 1000 ° C. В термопаре K-типа для образования спая используются два материала: хромель (Ni-Cr) и алюмель (Ni-Al). К-тип — это недорогая и одна из самых популярных термопар общего назначения. Его рабочий диапазон составляет от -250 до + 1350 ° C, с чувствительностью примерно 42 мкВ / ° C.

Микроконтроллер . Сердцем системы является микроконтроллер PIC16F877A, который представляет собой маломощный, высокопроизводительный 8-битный КМОП-микроконтроллер.Он включает в себя 8 КБ флэш-памяти, 256-байтовую EEPROM, 368-байтовую RAM, 33 контакта ввода / вывода, 10-битный 8-канальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), три таймера, сторожевой таймер с собственный кварцевый генератор на кристалле для надежной работы и синхронный интерфейс I2C.

Рис. 2: Принципиальная схема цифрового контроллера температуры

Выводы порта RD0 — RD7 микросхемы IC1 подключены к выводам D0 — D7 ЖК-дисплея. Контакты порта с RB0 по RB2 подключены для выбора регистра RS, чтения / записи R / W и включения EN на ЖК-дисплее. На канал АЦП RA0 микроконтроллера поступает аналоговый сигнал от усилителя термопары IC2. Коммутаторы с S2 по S4 подключены к контактам порта с RC0 по RC2 IC1. Переключатели S2 и S3 используются для установки минимального и максимального пределов температуры соответственно. Переключатель S4 замыкается, чтобы запустить функцию АЦП и отобразить фактическую температуру. Контакт порта RC3 управляет нагревательным элементом. Когда на контакте RC3 порта устанавливается высокий уровень, транзистор T1 переходит в режим насыщения, а реле RL1 срабатывает, чтобы включить нагревательный элемент.

Кристалл 4 МГц подключен между контактами 13 и 14 микроконтроллера IC1 для обеспечения базовой тактовой частоты. Сброс при включении обеспечивается комбинацией резистора R2 и конденсатора C1. Переключатель S1 используется для ручного сброса. IC2 — это прецизионный инструментальный усилитель со схемой компенсации холодного спая термопары. Входной сигнал для IC2 (приблизительно 42 мкВ / ° C) генерируется тепловым воздействием термопары. IC2 выдает выходной сигнал (5 мВ / ° C) непосредственно из сигнала термопары.При питании 5 В выход 5 мВ / ° C позволяет устройству охватывать почти 1000 градусов температурного диапазона термопары. Выход IC2 подключен к входному выводу АЦП RA0 микроконтроллера IC1.

Рис. 3: Принципиальная схема источника питания 5 В Рис. 4: Конфигурационный бит Рис. 5: Комбинированная односторонняя компоновка печатной платы реального размера для цепей регулятора температуры и источника питания Рис. 6: Компоновка компонентов для печатной платы

Загрузите печатную плату и компоновку компонентов в формате PDF: щелкните здесь

Скачать исходный код: щелкните здесь

Схема блока питания представлена ​​на рис.3, где напряжение сети понижено до 9 В, 500 мА трансформатором X1. Это пониженное переменное напряжение выпрямляется мостовым выпрямителем BR1 и фильтруется конденсатором C10 перед подачей на IC3. Регулятор IC3 обеспечивает регулируемое питание 5 В постоянного тока. Свечение светодиода LED1 указывает на наличие питания в цепи.

Программное обеспечение
Программа написана на языке «C» и скомпилирована с использованием компилятора Hi-Tech вместе с MPLAB для генерации шестнадцатеричного кода. Сгенерированный шестнадцатеричный код записывается в микроконтроллер с помощью подходящего программатора с установкой битов конфигурации, как показано на рис.4. Программа хорошо прокомментирована и проста для понимания.

Строительство и тестирование
Односторонняя печатная плата реального размера для цифрового регулятора температуры показана на рис. 5, а расположение компонентов — на рис. 6. Соберите схему на печатной плате, чтобы сэкономить время и минимизировать ошибки сборки. Тщательно соберите компоненты и дважды проверьте, нет ли пропущенных ошибок. Используйте подходящую базу IC для IC1. IC2 является SMD-микросхемой, поэтому ее необходимо припаять на стороне пайки печатной платы. После правильной сборки и подключения схемы подключите источник питания 230 В, 50 Гц к первичной обмотке трансформатора, а вторичную обмотку трансформатора подключите к плате в точке X1.

Руководство по основам работы с регулятором температуры

| Instrumart

Предоставлено Danaher Industrial Controls Group — автоматизация процессов, измерения и зондирование
Просмотреть все контроллеры Danaher’s Partlow и West

Зачем нужны терморегуляторы?

Регуляторы температуры необходимы в любой ситуации, когда необходимо поддерживать стабильную заданную температуру. Это может быть в ситуации, когда объект требуется нагревать, охлаждать или и то, и другое, и поддерживать заданную температуру (заданное значение), независимо от изменения окружающая среда вокруг него.Есть два основных типа контроля температуры; разомкнутый и замкнутый контур управления. Открытый цикл — это наиболее простая форма и применяет непрерывный нагрев / охлаждение без учета фактической выходной температуры. Это аналог система внутреннего отопления в автомобиле. В холодный день вам может потребоваться включить огонь на полную, чтобы прогреть машину до 75 °. Тем не мение, в теплую погоду при той же настройке температура в салоне автомобиля будет намного выше желаемых 75 °.

Блок-схема управления без обратной связи

Управление по замкнутому циклу намного сложнее, чем по разомкнутому.В приложении с замкнутым контуром выходная температура постоянно измеряется и регулируется для поддержания постоянной выходной мощности при желаемой температуре. При управлении с обратной связью всегда учитывается выходной сигнал и будет возвращать его в процесс управления. Замкнутый контур управления аналогичен автомобилю с внутренним климатом. контроль. Если выставить температуру в машине на 75 °, климат-контроль автоматически отрегулирует обогрев (в холодные дни). или охлаждение (в теплые дни) для поддержания целевой температуры 75 °.

Блок-схема управления с обратной связью

Введение в регуляторы температуры

Контроллер температуры — это устройство, используемое для поддержания заданной температуры на заданном уровне.

Самый простой пример терморегулятора — обычный термостат, который можно найти в домах. Например, водонагреватель. использует термостат для контроля температуры воды и поддержания ее на определенном заданном уровне.Температура контроллеры также используются в духовках. Когда для духовки установлена ​​температура, контроллер контролирует фактическую температуру внутри. духовки. Если она упадет ниже установленной температуры, он отправит сигнал для включения нагревателя, чтобы поднять температуру обратно до установленного значения. уставка. Термостаты также используются в холодильниках. Поэтому, если температура становится слишком высокой, контроллер инициирует действие, чтобы понижение температуры.

Общие приложения контроллера

Промышленные регуляторы температуры работают примерно так же, как и в обычных бытовых применениях. Базовая температура Контроллер обеспечивает управление промышленными или лабораторными процессами нагрева и охлаждения. В типичном приложении датчики измеряют фактическая температура. Эта измеренная температура постоянно сравнивается с пользовательской уставкой. Когда фактическая температура отклоняется от заданного значения контроллер генерирует выходной сигнал для активации других устройств регулирования температуры, таких как нагрев элементы или компоненты холодильного оборудования, чтобы вернуть температуру к заданному значению.

Общие области применения в промышленности

Контроллеры температуры используются в самых разных отраслях промышленности для управления производственными процессами или операциями. Некоторый Регуляторы температуры широко используются в промышленности, включая машины для экструзии и литья пластмасс под давлением, а также термоформование. машины, упаковочные машины, пищевая промышленность, хранение продуктов питания и банки крови. Ниже приводится краткий обзор некоторых распространенных приложения для контроля температуры в промышленности:

  • Термообработка / Духовка
    Контроллеры температуры используются в печах и при термообработке в печах, печах для обжига керамики, котлах и т. Д. теплообменники.
  • Упаковка
    В мире упаковки оборудование, оснащенное сварочными планками, аппликаторами клея, функциями клея-расплава, туннелями для термоусадочной пленки или этикетками. аппликаторы должны работать при определенных температурах и продолжительности процесса. Контроллеры температуры точно регулируют эти операции для обеспечения выпуска продукции высокого качества.
  • Пластмассы
    Контроль температуры в пластмассовой промышленности является обычным для переносных чиллеров, бункеров и сушилок, а также для формования и экструзии. оборудование.В экструзионном оборудовании контроллеры температуры используются для точного мониторинга и контроля температуры при разные критические точки при производстве пластика.
  • Здравоохранение
    Контроллеры температуры используются в сфере здравоохранения для повышения точности контроля температуры. Обычное оборудование, использующее контроллеры температуры включают лабораторное и испытательное оборудование, автоклавы, инкубаторы, холодильное оборудование и камеры для выращивания кристаллизации и испытательные камеры, в которых должны храниться образцы или испытания должны проводиться в определенных условиях. температурные параметры.
  • Еда и напитки
    Общие области применения в пищевой промышленности, включающие регуляторы температуры, включают пивоварение, смешивание, стерилизацию и варочные и пекарские печи. Контроллеры регулируют температуру и / или время процесса для обеспечения оптимальной производительности.
Детали регулятора температуры

Все контроллеры имеют несколько общих частей. Во-первых, у контроллеров есть входы. Входные данные используются для измерения переменной в контролируемый процесс.В случае терморегулятора измеряемой переменной является температура.

Входы

Контроллеры температуры могут иметь несколько типов входов. Тип входного датчика и необходимый сигнал могут различаться в зависимости от от типа управляемого процесса. Типичные входные датчики включают термопары и резистивные тепловые устройства (RTD), а также линейные входы, такие как мВ и мА. Типичные стандартизованные типы термопар включают, среди прочего, типы J, K, T, R, S, B и L.

Контроллеры

также могут быть настроены на прием RTD в качестве входа для измерения температуры. Типичный RTD — это платиновый датчик на 100 Ом.

В качестве альтернативы, контроллеры могут быть настроены на прием сигналов напряжения или тока в диапазоне милливольт, вольт или миллиампер от других типов датчики, такие как датчики давления, уровня или потока. Типичные сигналы входного напряжения включают от 0 до 5 В постоянного тока, от 1 до 5 В постоянного тока, от 0 до 10 В постоянного тока и от 2 до 5 В постоянного тока. 10 В постоянного тока. Контроллеры также могут быть настроены на прием милливольтных сигналов от датчиков, которые включают от 0 до 50 мВ постоянного тока и от 10 до 50 мВ постоянного тока.Контроллеры также могут принимать миллиамперные сигналы, например, от 0 до 20 мА или от 4 до 20 мА.

Контроллер обычно включает функцию обнаружения неисправности или отсутствия входного датчика. Это называется датчиком. обнаружение перерыва. Необнаруженная эта неисправность может привести к значительному повреждению управляемого оборудования. Эта особенность позволяет контроллеру немедленно остановить процесс при обнаружении неисправности датчика.

Выходы

Помимо входов, у каждого контроллера есть выход.Каждый выход можно использовать для нескольких вещей, включая управление процесса (например, включение источника нагрева или охлаждения), инициировать аварийный сигнал или повторно передать значение процесса в программируемый логический контроллер (ПЛК) или регистратор.

Типичные выходы, снабженные контроллерами температуры, включают релейные выходы, драйверы твердотельных реле (SSR), симистор и линейные выходы. аналоговые выходы. Релейный выход обычно представляет собой однополюсное двухпозиционное реле (SPDT) с катушкой постоянного напряжения.Контроллер возбуждает катушку реле, обеспечивая изоляцию контактов. Это позволяет контактам управлять внешним источником напряжения для запитать катушку гораздо большего нагревательного контактора. Важно отметить, что номинальный ток контактов реле составляет обычно меньше 2А. Контакты могут управлять нагревательным контактором с номиналом 10–20 А, используемым нагревательными лентами или нагревательными элементами.

Другой тип вывода — это драйвер SSR. Выходы драйвера SSR — это логические выходы, которые включают или выключают твердотельное реле.Большинство твердотельным реле требуется от 3 до 32 В постоянного тока для включения. Типичный сигнал включения драйвера SSR 10 В может управлять тремя твердотельными реле.

Симистор обеспечивает функцию реле без каких-либо движущихся частей. Это твердотельное устройство, контролирующее токи до 1 А. Симистор Выходы могут допускать небольшое количество утечки тока, обычно менее 50 мА. Этот ток утечки не влияет на нагрев цепи контактора, но это может быть проблемой, если выход используется для подключения к другой твердотельной цепи, такой как вход ПЛК.Если это вызывает беспокойство, лучше выбрать стандартный релейный контакт. Он обеспечивает абсолютный нулевой ток, когда на выходе обесточен и контакты разомкнуты.

На некоторых контроллерах имеются аналоговые выходы, которые выдают сигнал 0–10 В или сигнал 4–20 мА. Эти сигналы откалиброван таким образом, чтобы сигнал изменялся в процентах от выходного сигнала. Например, если контроллер отправляет сигнал 0%, аналоговый выход будет 0 В или 4 мА. Когда контроллер отправляет сигнал 50%, на выходе будет 5 В или 12 мА.Когда контроллер отправляет 100% сигнал, на выходе будет 10 В или 20 мА.

Другие параметры

Сравнение аварийных сигналов контроллера

У регуляторов температуры есть несколько других параметров, один из которых является уставкой. По сути, уставка — это набор целевых значений. оператором, которого контроллер стремится поддерживать устойчивым. Например, заданная температура 30 ° C означает, что Контроллер будет стремиться поддерживать температуру на этом значении.

Другой параметр — это значение срабатывания сигнализации. Это используется, чтобы указать, когда процесс достиг некоторого заданного состояния. Есть несколько вариаций по типам будильников. Например, аварийный сигнал высокого уровня может указывать на то, что температура стала выше, чем у некоторых установить значение. Точно так же низкий сигнал тревоги указывает на то, что температура упала ниже некоторого установленного значения.

Например, в системе контроля температуры фиксированный высокий сигнал тревоги предотвращает повреждение оборудования источником тепла путем обесточивание источника, если температура превышает некоторое заданное значение. С другой стороны, низкий фиксированный сигнал тревоги может быть установите, если низкая температура может повредить оборудование в результате замерзания.

Контроллер также может проверить наличие неисправного выходного устройства, такого как открытый нагревательный элемент, путем проверки количества выходного сигнала. сигнал и сравнивая его с величиной обнаруженного изменения входного сигнала. Например, если выходной сигнал равен 100% и входной датчик не обнаруживает никаких изменений температуры по прошествии определенного периода времени, контроллер определит, что контур исправен. сломанный.Эта функция известна как Loop Alarm.

Другой тип сигнала тревоги — сигнал отклонения. Устанавливается на некоторое положительное или отрицательное значение от уставки. Сигнал отклонения контролирует заданное значение процесса. Оператор получает уведомление, когда процесс начинает изменять некоторую заранее запрограммированную величину от уставка. Разновидностью сигнала отклонения является сигнализация диапазона. Этот сигнал тревоги сработает либо внутри, либо за пределами назначенного температурный диапазон. Обычно точки срабатывания сигнализации наполовину выше и наполовину ниже уставки контроллера.

Например, если заданное значение составляет 150 °, а аварийные сигналы отклонения установлены на ± 10 °, аварийные сигналы будут активированы. когда температура достигла 160 ° на верхнем конце или 140 ° на нижнем. Если уставка изменена на 170 °, сигнализация высокого уровня активируется при 180 °, а сигнализация низкого уровня — при 160 °. Другой распространенный набор параметров регулятора — ПИД-регулятор. параметры. PID, что означает пропорциональный, интегральный, производный, представляет собой расширенную функцию управления, которая использует обратную связь от контролируемый процесс, чтобы определить, как лучше всего контролировать этот процесс.

Как это работает

Все контроллеры, от базовых до самых сложных, работают примерно одинаково. Контроллеры управляют или удерживают некоторую переменную или параметр на заданное значение. Контроллеру требуются две переменные; фактический входной сигнал и желаемое заданное значение. Входной сигнал также известен как значение процесса. Вход в контроллер дискретизируется много раз в секунду, в зависимости от на контроллере.

Затем это входное или технологическое значение сравнивается со значением уставки.Если фактическое значение не соответствует уставке, контроллер генерирует изменение выходного сигнала в зависимости от разницы между заданным значением и значением процесса, а также от того, или значение процесса не приближается к заданному значению или отклоняется дальше от заданного значения. Этот выходной сигнал затем инициирует некоторые тип реакции для корректировки фактического значения, чтобы оно соответствовало уставке. Обычно алгоритм управления обновляет вывод значение мощности, которое затем применяется к выходу.

Принимаемое управляющее воздействие зависит от типа контроллера. Например, если контроллер является управлением ВКЛ / ВЫКЛ, контроллер решает, нужно ли включить выход, выключить или оставить в его текущем состоянии.

Управление ВКЛ / ВЫКЛ — один из самых простых в реализации типов управления. Он работает путем установки диапазона гистерезиса. Например, регулятор температуры может быть установлен для контроля температуры внутри помещения. Если заданное значение составляет 68 °, а фактическое значение температура упадет до 67 °, сигнал ошибки покажет разницу –1 °.Затем контроллер отправит сигнал на увеличьте прикладываемое тепло, чтобы снова поднять температуру до заданного значения 68 °. Как только температура достигнет 68 °, обогреватель отключается. При температуре от 68 ° до 67 ° контроллер не выполняет никаких действий, и нагреватель остается выключенным. Однако, как только температура достигнет 67 °, нагреватель снова включится.

В отличие от управления ВКЛ / ВЫКЛ, ПИД-регулирование определяет точное выходное значение, необходимое для поддержания желаемой температуры. Выход мощность может варьироваться от 0 до 100%. Когда используется тип аналогового выхода, выходной сигнал пропорционален значению выходной мощности. Однако, если выход представляет собой тип двоичного выхода, такой как реле, драйвер SSR или симистор, тогда выход должен быть пропорциональным по времени получить аналоговое представление.

Система с пропорциональным временным распределением использует время цикла для пропорционального распределения выходного значения. Если время цикла установлено на 8 секунд, система вызывает при 50% мощности выход будет включен на 4 секунды и выключен на 4 секунды.Пока значение мощности не меняется, время ценности не изменились бы. Со временем мощность усредняется до заданного значения 50%, при половинном включении и половинном выключении. Если выходная мощность должно быть 25%, тогда в течение того же времени цикла 8 секунд выход будет включен на 2 секунды и выключен на 6 секунд.

Пример дозирования выходного времени

При прочих равных условиях желательно более короткое время цикла, потому что контроллер может быстрее реагировать и изменять состояние вывод для заданных изменений в процессе.Благодаря механике реле более короткое время цикла может сократить срок службы реле и не рекомендуется быть меньше 8 секунд. Для твердотельных переключающих устройств, таких как драйвер SSR или симистор, время переключения сокращается. лучше. Более длительное время переключения, независимо от типа выхода, допускает большие колебания технологического значения. Общее правило таково: ТОЛЬКО, если процесс позволяет это, когда используется релейный выход, желательно более длительное время цикла.

Дополнительные функции

Контроллеры также могут иметь ряд дополнительных дополнительных функций.Одно из них — коммуникационные возможности. Общение link позволяет контроллеру связываться с ПЛК или компьютером. Это позволяет обмениваться данными между контроллером и хостом. Примером типичного обмена данными может быть хост-компьютер или ПЛК, считывающий значение процесса.

Второй вариант — удаленная уставка. Эта функция позволяет удаленному устройству, например ПЛК или компьютеру, изменять контроллер. уставка. Однако, в отличие от возможностей связи, упомянутых выше, вход удаленного задания уставки использует линейный аналоговый вход. сигнал, который пропорционален заданному значению.Это дает оператору дополнительную гибкость, поскольку он может изменять заданное значение с удаленное место. Типичный сигнал может быть 4–20 мА или 0–10 В постоянного тока.

Другой распространенной функцией, поставляемой с контроллерами, является возможность их настройки с помощью специального программного обеспечения на ПК, подключенном через канал связи. Это позволяет быстро и легко конфигурировать контроллер, а также дает возможность сохранять конфигурации для использования в будущем.

Еще одна общая черта — цифровой вход.Цифровой вход может работать вместе с удаленной уставкой для выбора локального или удаленного уставка для контроллера. Его также можно использовать для выбора между уставкой 1 и уставкой 2, как запрограммировано в контроллере. Цифровой входы также могут удаленно сбросить предельное устройство, если оно перешло в предельное состояние.

Другие дополнительные функции включают источник питания преобразователя, используемый для питания датчика 4–20 мА. Этот блок питания используется для питания Питание 24 В постоянного тока при максимальном токе 40 мА.

В некоторых приложениях двухцветный дисплей также может быть желательной функцией, позволяющей легко идентифицировать различные состояния контроллера. Некоторые продукты также имеют дисплеи, которые могут менять цвет с красного на зеленый или наоборот в зависимости от предварительно запрограммированных условий, например как указание на состояние тревоги. В этом случае зеленый дисплей может не отображать тревогу, но если тревога присутствует, дисплей станет красным.

Типы контроллеров

Контроллеры температуры бывают разных стилей с широким спектром функций и возможностей. Также есть много способы категоризации контроллеров в соответствии с их функциональными возможностями. Как правило, регуляторы температуры бывают одноконтурными. или многопетлевой. Контроллеры с одним контуром имеют один вход и один или несколько выходов для управления тепловой системой. С другой стороны, Многоконтурные контроллеры имеют несколько входов и выходов и могут управлять несколькими контурами в процессе. Больше контроля петли позволяют управлять большим количеством функций технологической системы.

Диапазон надежных одноконтурных контроллеров варьируется от базовых устройств, требующих однократного изменения уставки вручную, до сложных профилировщиков. который может автоматически выполнять до восьми изменений уставок в течение заданного периода времени.

Аналог

Самый простой и базовый тип контроллера — аналоговый. Аналоговые контроллеры — это недорогие, простые контроллеры, которые Достаточно универсален для жесткого и надежного управления технологическим процессом в суровых промышленных условиях, в том числе со значительными электрическими шум. Дисплей контроллера обычно представляет собой ручку управления.

Базовые аналоговые контроллеры используются в основном в некритичных или простых тепловых системах для обеспечения простой температуры включения-выключения. управление для приложений прямого или обратного действия.Базовые контроллеры принимают входы термопар или RTD и предлагают дополнительный процент режим управления мощностью для систем без датчиков температуры. Их основной недостаток — отсутствие удобочитаемого дисплея и отсутствие сложность для более сложных задач управления. Кроме того, отсутствие каких-либо коммуникационных возможностей ограничивает их использование простыми приложениями. например, включение / выключение нагревательных элементов или охлаждающих устройств.

Предел

Эти контроллеры обеспечивают безопасный контроль температуры технологического процесса. У них нет возможности самостоятельно контролировать температуру. Проще говоря, контроллеры предельных значений — это независимые устройства безопасности, которые можно использовать вместе с существующим контуром управления. Они способны прием термопар, RTD или технологических входов с ограничениями, установленными для высокой или низкой температуры, как обычный контроллер. Ограничение контроля является блокирующим и является частью резервной схемы управления для принудительного отключения тепловой системы в случае превышения предела. В выход предела фиксации должен быть сброшен оператором; он не будет сброшен сам по себе, если условие ограничения не существует.Типичный пример будет отключением безопасности для печи. Если температура в печи превышает некоторую заданную температуру, ограничительное устройство отключит систему. Это сделано для предотвращения повреждения печи и, возможно, любого продукта, который может быть поврежден чрезмерными температурами.

Регуляторы температуры общего назначения

Регуляторы температуры общего назначения используются для управления наиболее типичными промышленными процессами. Обычно они бывают разных Размеры DIN, имеют несколько выходов и программируемые функции вывода.Эти контроллеры также могут выполнять ПИД-регулирование для отличного общие контрольные ситуации. Они традиционно размещаются на передней панели с дисплеем для облегчения доступа оператора.

Большинство современных цифровых регуляторов температуры могут автоматически рассчитывать параметры ПИД для оптимальной работы тепловой системы. используя свои встроенные алгоритмы автонастройки. Эти контроллеры имеют функцию предварительной настройки для первоначального расчета параметров PID для процесс и функция непрерывной настройки для постоянного уточнения параметров ПИД-регулятора.Это позволяет быстро настроить, сэкономить время и сократить количество отходов.

Привод электродвигателя клапана

Особым типом универсального контроллера является контроллер привода клапана (VMD). Эти контроллеры специально разработаны для двигатели регулирующих клапанов, используемые в производственных приложениях, таких как управление газовыми горелками на производственной линии. Специальные алгоритмы настройки обеспечивают точное управление и быструю реакцию на выходе без необходимости обратной связи по скользящей схеме или чрезмерного знания трехчленного ПИД-регулятора алгоритмы настройки.Контроллеры VMD управляют положением клапана в диапазоне от 0% до 100% открытия, в зависимости от энергии. потребности процесса в любой момент времени.

Профиль

Контроллеры профилирования, также называемые контроллерами линейного замачивания, позволяют операторам программировать количество заданных значений и время сидения на каждом из них. уставка. Программирование изменения уставки называется рампой, а время нахождения на каждой уставке называется выдержкой или выдержкой. Один пандус или одна выдержка считается одним сегментом.Профайлер предлагает возможность ввести несколько сегментов, чтобы разрешить сложную температуру. профили. Оператор может называть профили рецептами. Большинство профилировщиков позволяют хранить несколько рецептов для последующего использования. Меньше Профилировщики могут допускать четыре рецепта с шестнадцатью сегментами каждый с более продвинутыми профилировщиками, позволяющими создавать больше рецептов и сегментов.

Контроллеры профилей могут выполнять профили нарастания и выдержки, такие как изменения температуры с течением времени, наряду с выдержкой и выдержкой / циклом продолжительности без присмотра оператора.

Типичные области применения контроллеров профиля включают термообработку, отжиг, климатические камеры и печи для сложных технологических процессов.

Многоконтурный

Помимо одноконтурных контроллеров, которые могут управлять только одним контуром процесса, многоконтурные контроллеры могут управлять более чем одним контуром, это означает, что они могут принимать более одной входной переменной.

Вообще говоря, многоконтурный контроллер можно рассматривать как устройство с множеством отдельных контроллеров температуры внутри одиночное шасси.Обычно они устанавливаются за панелью, а не перед панелью, как в универсальных одиночных шлейфовые контроллеры. Программирование любого из контуров аналогично программированию терморегулятора, установленного на панели. Тем не мение, Многоконтурные системы, как правило, не имеют традиционного физического пользовательского интерфейса (без дисплея или переключателей), а вместо этого используют специальный канал связи.

Многоконтурные контроллеры необходимо настраивать с помощью специальной программы на ПК, которая может загружать конфигурацию в контроллер с использованием выделенного интерфейса связи.

Информацию можно получить через интерфейс связи. Общие поддерживаемые интерфейсы связи включают: DeviceNet, Profibus, MODBUS / RTU, CanOPEN, Ethernet / IP и MODBUS / TCP.

Многоконтурные контроллеры представляют собой компактную модульную систему, которая может работать как в автономной системе, так и в ПЛК. среда. В качестве замены регуляторов температуры в ПЛК они обеспечивают быстрое ПИД-регулирование и разгружают большую часть математических вычислений. интенсивная работа процессора ПЛК, что позволяет увеличить скорость сканирования ПЛК.В качестве замены нескольких контроллеров DIN они обеспечить единую точку программного доступа ко всем контурам управления. Стоимость установки снижается за счет устранения большого количества проводки, вырезы в панелях и экономия места на панелях.

Многоконтурные контроллеры предоставляют некоторые дополнительные функции, недоступные в традиционных контроллерах, устанавливаемых на панели. Например, Многоконтурные контроллеры имеют более высокую плотность контуров для данного пространства. Некоторые многоконтурные системы контроля температуры могут иметь до 32 контуров управления в корпусе, устанавливаемом на DIN-рейку длиной не более 8 дюймов. Они также сокращают количество проводов за счет наличия общего точка подключения для питания и интерфейсов связи.

Многоконтурные регуляторы температуры также имеют улучшенные функции безопасности, одной из которых является отсутствие кнопок, на которых любой может изменить важные настройки. Имея полный контроль над информацией, считываемой или записываемой в контроллер, производитель машин может ограничить информацию, которую любой оператор может прочитать или изменить, предотвращая возникновение нежелательных условий от возникновения, например, установка слишком высокой уставки до диапазона, который может привести к повреждению продукта или машины.Кроме того, контроллер модули могут быть заменены в горячем режиме. Это позволяет заменять модуль контроллера без отключения питания системы. Модули также может автоматически настраиваться после горячей замены.

Другие характеристики регулятора температуры
Напряжение питания

Обычно существует два варианта напряжения питания для контроллеров температуры: низкое напряжение (24 В переменного / постоянного тока) и высокое напряжение (110–230 В переменного тока).

Размер

Контроллеры бывают нескольких стандартных размеров, которые обозначаются номерами DIN, такими как 1/4 DIN, 1/8 DIN, 1/16 DIN и 1/32 DIN.DIN — это сокращение от примерно переведенного Deutsche Institut fur Normung, немецкой организации по стандартам и измерениям. Для наших целей DIN просто означает, что устройство соответствует общепринятому стандарту размеров панелей.

Сравнение размеров DIN

Размер по DIN 1/4 1/8 1/16 1/32
Размер в мм 92 х 92 92 х 45 45 х 45 49 х 25
Размер в дюймах 3.62 х 3,62 3,62 x 1,77 1,77 x 1,77 1,93 х 0,98

Наименьший размер — это 1/32 DIN, который составляет 24 мм × 48 мм, с соответствующим вырезом в панели 22,5 мм × 45 мм. Следующий размер вверху находится 1/16 DIN, размер которого составляет 48 мм × 48 мм с размером выреза в панели 45 мм × 45 мм. 1/8 DIN составляет 48 мм × 96 мм с вырез в панели 45 мм × 92 мм. Наконец, самый большой размер — это 1/4 DIN размером 96 мм × 96 мм с вырезом в панели 92 мм × 92 мм.

Важно отметить, что стандарты DIN не определяют, насколько глубоко контроллер может находиться за панелью. Стандарты учитывайте только размеры передней панели и размеры выреза в панели.

Одобрения агентств

Желательно, чтобы терморегулятор имел какое-либо одобрение агентства, чтобы гарантировать, что контроллер соответствует требованиям. минимальный набор норм безопасности. Тип разрешения зависит от страны, в которой будет использоваться контроллер.В Наиболее распространенное одобрение, регистрация UL и cUL, применяется ко всем контроллерам, используемым в США и Канаде. Обычно бывает один сертификация требуется для каждой страны.

Для контроллеров, которые используются в странах Европейского Союза, требуется одобрение CE.

Третий тип сертификации — FM. Это относится только к ограничивающим устройствам и контроллерам в США и Канаде.

Класс защиты передней панели

Важной характеристикой контроллера является степень защиты передней панели.Эти рейтинги могут быть в форме рейтинга IP или Рейтинг NEMA. Классы IP (защиты от проникновения) применяются ко всем контроллерам и обычно составляют IP65 или выше. Это означает, что из только на передней панели, контроллер полностью защищен от пыли и струй воды под низким давлением со всех сторон с помощью разрешено только ограниченное проникновение. Рейтинги IP используются в США, Канаде и Европе.

Рейтинг контроллера NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования) параллелен рейтингу IP.Большинство контроллеров имеют Рейтинг NEMA 4 или 4X, что означает, что они могут использоваться в приложениях, требующих только промывки водой (не масла или растворителей). В «X» в рейтинге NEMA 4X означает, что передняя панель не подвержена коррозии. Рейтинги NEMA используются в основном в США и Канаде.

Духовка с ПИД-регулированием температуры: 13 шагов (с изображениями)

Из коробки ПИД и датчик, вероятно, дадут вам крайне неточные показания температуры.

К счастью, у вас должен быть легкий доступ к двум вещам, которые гарантируют, что вы сможете получить довольно точную калибровку.Определенно достаточно точный для работы печи темперирования. Что это за волшебные, мистические предметы с известной температурой?

Ледяная баня Кипящая вода В правильно приготовленной ледяной бане может быть температура в пределах 0,1 ° C от 0 ° C, а температура кипящей воды будет почти 100 ° C на уровне моря, однако это будет зависеть от вашей высоты над уровнем моря. Я рекомендую начинать с ледяной ванны, а затем проверять с помощью кипящей воды.

Чтобы приготовить ледяную баню, вам понадобится наполненный льдом контейнер, на 3/4 залитый водой.Вы ДОЛЖНЫ, чтобы лед доходил до дна емкости и выступал над поверхностью воды.

Затем, добавив воды ко льду, дайте ему пару минут остыть и хорошо перемешайте.

Пока вы измеряете температуру, вы хотите, чтобы кончик зонда находился посередине воды и льда, и продолжайте перемешивать его. Вы не хотите, чтобы он упирался в кусок льда (который будет холоднее 0 ° C), и вы не хотите, чтобы он касался стенок контейнера (который будет теплее 0 ° C), и вы не оставляйте его неподвижным, так как он может немного нагреть воду, в которой находится.

Когда я впервые подключил датчик и охладил его в ледяной бане, он показывал что-то вроде 74,3 ° C для PV (значение процесса или текущая температура процесса). Не пугайтесь, что он не показывает 0. Каждая термопара немного отличается по уровню напряжения, которое она вырабатывает при данной температуре. К счастью, в ПИД-регуляторе есть настройка калибровки датчика (Sn на светодиодном дисплее) для этого смещения.

Чтобы запрограммировать смещение 74,3 ° C (или около того, оно немного колебалось даже в ледяной бане), нажмите и удерживайте кнопку SET более 2 секунд, чтобы войти в режим настройки.Находясь в режиме настройки, продолжайте нажимать кнопку SET, пока на верхнем дисплее не отобразится Sn, а на нижнем — 0,0.

С помощью кнопок со стрелками введите значение -74,3 — или то, что вы читали в ледяной бане, но убедитесь, что оно отрицательное , если отображаемое значение было положительным , или если показание температуры PV было отрицательное , затем введите положительное значение . Затем нажмите и удерживайте кнопку SET, чтобы просмотреть остальные блоки настроек и вернуться на главный экран.Это зафиксирует смещение температуры, и эта настройка будет сохраняться даже после выключения ПИД-регулятора.

Чтобы проверить, работает ли калибровка, вскипятите немного воды в кастрюле на плите.

После того, как вода закипит, окуните датчик в кипящую воду (и будьте осторожны, держите пальцы подальше!). Держитесь подальше от стенок кастрюли, убедитесь, что датчик находится в середине воды. Примерно через 10-20 секунд PID должен показывать примерно 100.0 ° C на верхнем светодиодном дисплее PV. Если вы читаете в пределах, скажем, полградуса от 100,0 ° C, тогда все готово. Если он не работает, вернитесь в ледяную баню (убедитесь, что в ней все еще достаточно льда) и снова начните процесс калибровки.

Регулятор температуры STC1000 (руководство для начинающих)

По соотношению цены и качества вы не сможете превзойти STC1000 .

Возможно, существуют более качественные контроллеры температуры, но я бы рекомендовал их среди всех остальных.
Вы можете купить их довольно дешево на ebay примерно за десять долларов, но вам нужно подключить их самостоятельно (это несложно).

Не беспокойтесь о производителе, STC1000 — это STC1000, независимо от того, кто это сделал.

Только не забудьте проверить, есть ли у вас блок 220В или 12В. В этом руководстве предполагается, что у вас есть блок на 220 В.
Если у вас есть 12 В, помните, что вам также понадобится блок питания на 12 В, 12 В умрет во вспышке синего света, если вы пропустите 220 В через питание.

Я не несу ответственности за чье-либо оборудование.Это информационное руководство, и вы должны убедиться, что все в безопасности, прежде чем подключать STC.

(Работа с электричеством может быть опасной или смертельной. Перед использованием убедитесь, что у вас есть квалифицированный, компетентный человек, который подтвердит правильность всей проводки.)

Что он делает?
Имеется зонд, который отправляет температурных данных обратно в устройство. Затем блок питает либо источник тепла (например, заварочный ремень), либо источник холода (например, холодильник), в зависимости от того, какую температуру вы установили для его поддержания.В результате вы можете поддерживать сбраживаемое сусло стабильным при той температуре, при которой вы хотите сбраживать.

Как это сделать?
Вся магия спрятана в устройстве, и вам не о чем беспокоиться. Но в основном внутри коробки находятся два герметичных реле 10 А 12 В постоянного тока SPST-NO (спецификация), которые действуют как автоматические выключатели света.
Когда датчик температуры показывает, что ваше сусло горячее, чем вы установили, он включает переключатель охлаждения, а когда становится слишком холодным, он включает переключатель нагрева.

Для ботаников: ЗДЕСЬ внутренности (очень простые вещи).
Некоторые платы могут быть подключены к Arduino для создания программируемых профилей ферментации и т. Д., Но получение такой платы является случайным.
Если хотите узнать, является ли ваша одна из этих версий, разложите ее и проверьте эту ветку.

Зачем мне беспокоиться?
Если вы не будете бродить при стабильной температуре в пределах диапазона дрожжей, у вас не будет вкуса или, может быть, вы вообще не будете бродить!

Лето теплое — слишком теплое для лагерных дрожжей и даже слишком теплое для большинства элевых дрожжей, поэтому, если вы не хотите варить сумасшедшие бельгийские и пшеничное пиво все лето, вам нужно охладить сусло.

Зима холодная — слишком холодная для большинства дрожжей, поэтому, если вы не хотите варить лагеры всю зиму, вам нужно нагреть сусло.

Неустойчивые температуры — это плохо. Вы хотите, чтобы сусло сбраживалось при стабильной температуре, без цикла тепло / холод день / ночь.

Верно, вы меня продали. Что входит в коробку?

  • Устройство — имеет ЖК-дисплей для отображения текущей температуры и помощи в навигации по настройкам. Он также имеет 8 разъемов для проводки на задней панели.По бокам соединены две оранжевые защелки для фиксации устройства в корпусе.
  • Датчик температуры — Просто длинный провод ( 2 метра ) с электронным термометром на конце.
  • Инструкции — я расскажу об использовании позже. Инструкции по подключению практически отсутствуют, а меню запутанно.

Что еще мне нужно?
Это действительно зависит от того, как далеко вы хотите зайти. Вы можете потратить много времени на то, чтобы соединить детали для разного внешнего вида и небольшие настройки, но в этом вступлении я остановлюсь на основах.

Вам понадобится провод длиной (1,5 мм), 2 розетки (выход питания), 1 вилка (вход питания), 1 соединительная полоса (мин. 10 А), коробка .

На эту сборку я потратил около десяти долларов (розетки 2,49 евро x 2, вилка 2 евро, провод 3 евро, полоса 1,79 евро), коробки для проектов варьируются от 5 до 15 евро, если вы хотите поэкспериментировать.

Для инструментов вам понадобятся небольшая отвертка с плоской головкой и нож .(Вы также можете использовать дрель для хобби , если хотите)

Ок. Я готов. Давай сделаем это! Но как?
Я не собираюсь вдаваться в подробности о том, как установить блок в холодильнике, байпасные термостаты и т. Д.
Вместо этого я сосредоточусь на том, как сделать автономным блоком .
Первое, что вам нужно сделать, это выбрать случай, в котором он будет размещен. Вы можете получить коробок с проектами в Maplin, использовать tupperware, китайский контейнер на вынос, что угодно!
Я выбрал этот футляр, в который входили некоторые аксессуары для дрели, потому что я хотел заглянуть внутрь.

Затем создайте быстрый макет того, как вы этого хотите.
Это гарантирует, что у вас есть все необходимые биты, позволит вам регулировать расстояния и даст вам представление о том, каким будет конечный результат.
Вот фотография моего макета для этого проекта. Это помогло мне понять, что такой короткий шнур питания может стать проблемой, и исправить это как можно раньше.
На этом этапе я также выполнил простую проводку вилок / розеток.

После того, как у вас будет схема и все необходимые детали, внесите любые изменения в корпусную коробку, чтобы разместить устройство и любую проводку.
Я поставил 1 отверстие для сети , 1 отверстие для датчика , 2 отверстия для выхода .

Далее идет кусок, от которого люди отходят, проводка. Но не волнуйтесь, если вам удалось подключить вилки, у вас более чем достаточно навыков, чтобы подключить остальные.
Вот схема подключения, показывающая, что необходимо сделать. Это можно сделать немного иначе, если вам это подходит, например, ЭТОТ способ, предложенный Tube.
Следует предупредить, что разъемы на STC1000 довольно хрупкие , так что относитесь к ним как к даме.
Будьте терпеливы, держите их мягко и осторожно ввинчивайте.


Из этого мы видим, что нам нужно 3 коротких отрезка красного / коричневого провода и 1 короткий отрезок синего.
Вот как они выглядят в реальной жизни.
Провода под напряжением идут к 1, 5 и 7.
Нейтральный провод идет к 2.
Опять же, этот быстрый макет помогает получить правильную длину проводов.

Теперь, когда мы разобрали нечетные кусочки провода, давайте посмотрим на них вместе с выходной разводкой
. Вы увидите, что оба выхода зеленый (земля) идут в один блок, оба выхода синий (нейтраль) идут другой блок и оба коричневые (под напряжением) идут на выходы блока STC.


Этот последний бит может быть немного неудобным, если вы выберете плотный корпус, но не торопитесь, и это легко.
Вам просто нужно вставить всю проводку в маленькие разъемы на задней панели устройства.
Затем подсоедините подходящие разъемы входящего питания и присоедините датчик температуры (разъемы 2 и 3).
Наконец, закрепите провода от вытягивания с помощью нескольких тугих стяжек.

После небольшой уборки у вас должен быть рабочий STC1000. Закройте все и включите ее, чтобы увидеть температуру.
На этом последнем снимке вы заметите, что я отметил горячие и холодные розетки. Позже это избавит вас от горя, поверьте мне…

Что еще мне нужно?
Вам также понадобится источник тепла и источник холода.
Для большинства людей источник холодный — это старый холодильник .
Я использую заварочную ленту в качестве источника тепла , но другие люди также используют трубчатые нагреватели , или просто лампочку старого образца 100 Вт под терракотовым горшком для растений и т. Д.
свой БС и накройте его изоляцией.Упаковочная пена отлично работает. Причина этого в том, что вы получаете температуру сбраживаемого сусла, а не температуру окружающего воздуха. Это обеспечит стабильность показаний, когда, например, вы откроете дверцу и выпустите весь холодный воздух.
По возможности выводите провода из холодильника через верхнюю часть двери рядом со стороной петель. Это держит лучшую печать.

Что означает все, что на экране?
При подключении он оживает и показывает температуру.

Если розетка обогрева находится под напряжением, вы увидите небольшой свет слева внизу.
: если разъем для охлаждения находится под напряжением, вы увидите небольшой свет в верхнем левом углу.
Если индикатор охлаждения мигает, это означает, что температура недавно стала слишком высокой и охлаждение начнется после «задержки компрессора».
Если ни один из них не горит, значит, вы достигли заданной температуры.
Если горит индикатор «set» (справа от холодного света), вы находитесь в настройках функций.
На некоторых моделях вверху справа отображается символ ° C , на других — нет.

На экране напечатано только «ERR», и он дает высокий тон! Что происходит?
Это просто означает, что датчик температуры теперь подключен правильно.
Отключите зонд и снова подключите его.
Если это продолжается, одолжите чужой зонд, чтобы посмотреть, работает ли он.

Что делают кнопки?
Справа от экрана 4 кнопки:

  • Вкл. / Выкл. — удерживайте 3 секунды, чтобы включить или выключить устройство.Она также действует как кнопка «завершить» для подтверждения настроек.
  • S — Кнопка «настройки». Удерживайте 3 секунды, чтобы попасть в меню «Функции».
  • вверх / вниз — используется для изменения настроек.

Какие функции?
STC1000 имеет 4 функции.

Как их установить?
Удерживайте кнопку « S » в течение 3 секунд, чтобы перейти к функциям, как только вы увидите на экране « F1 », отпустите кнопку и используйте клавиши вверх / вниз для прокрутки F1 / F2 / F3 / F4
Когда вы выберете нужную функцию, нажмите и удерживайте кнопку «S» и используйте кнопки вверх / вниз для изменения значения.
Когда значение установлено, отпустите кнопку «S» и нажмите кнопку включения / выключения , чтобы завершить настройку.

Я потерял листовку с инструкциями
Не бойтесь, я нашел вам новую: http://www.tradeger.co.za/pdf/stc1000_operating_manual.pdf

Я хочу добавить что-то важное в это руководство или изменить что-то некорректное.
Ответьте и дайте мне знать, что это такое.

Я горжусь своим STC1000 и хочу им похвастаться!
Я показал тебе свой, теперь ты покажи мне свой.

Следите за веткой форума

Автор: LordEoin
Подключение и программирование контроллера температуры

— DC Thermal

РЕГУЛЯТОР И КОНТАКТОР ТЕМПЕРАТУРЫ

ИНСТРУКЦИЯ ПО ПОДКЛЮЧЕНИЮ

Чтобы узнать правильный размер провода для вашего нагревателя, см. Схему проводов здесь или позвоните по телефону 936 687 2267 и поговорите с техническим специалистом. Чтобы приобрести провод GXL, нажмите здесь.

  1. Пробег ок.4 ”проволочной петли 16ga (+) от контакта № 1 к контакту № 11 на КОНТРОЛЛЕРЕ ТЕМПЕРАТУРЫ.
  2. Подключите провод 16ga (+) со стороны + КОНТАКТОРА к контакту # 2 КОНТРОЛЛЕРА ТЕМПЕРАТУРЫ. (6 ‘катушка в комплекте)
  3. Подведите провод 16ga к + источнику зажигания / замку зажигания или панели предохранителей к контакту # 11 КОНТРОЛЛЕРА ТЕМПЕРАТУРЫ У вас будет провод (2) в контакте # 11 . (Используется для включения / выключения контроллера при включении автомобиля.)
  4. В ШАГАХ (4 и 5) вы будете использовать провод соответствующего калибра для вашего приложения. Чтобы узнать правильный размер провода для вашего нагревателя, см. Таблицу проводов на сайте www.dcthermal.com в разделе «Помощь по установке» или позвоните по телефону 936-687-2267. Подсоедините провод соответствующего калибра от аккумулятора к плюсовой клемме КОНТАКТОРА.
  5. Подсоедините красный провод соответствующего калибра от нагревателя к противоположной стойке КОНТАКТОРА.
  6. Подключите провод 16ga (-) от обогревателя к массе автомобиля (СМ. ТАБЛИЦУ)
  7. Подключите черный провод 16га (-) от КОНТАКТОРА к массе аккумулятора.(6 ‘катушка в комплекте)
  8. Проложите провод 16ga со стороны — батареи или заземления шасси до контакта # 12 на КОНТРОЛЛЕРЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ( Этот провод является заземлением для регулятора температуры).
  9. Подключите провода датчика температуры белого к контактам № 9 и № 10 на РЕГУЛЯТОРЕ ТЕМПЕРАТУРЫ. ПРОВОДА НЕ РЕЗАТЬ!
  10. Установите переключатель вентилятора на обогревателе в положение ВЫСОКИЙ или НИЗКИЙ.

Программирование регулятора температуры

Мы рекомендуем вам прочитать оба набора инструкций, чтобы ознакомиться с регулятором температуры.

Когда контроллер 1 st включен, вы увидите значок COOL, и текущая температура будет установлена ​​в градусах Фаренгейта.

Для того, чтобы контроллер работал с вашим обогревателем, вам необходимо изменить минимум (3) настроек: E3, E4 и C2 . Чтобы изменить эти настройки, вы должны войти в программный режим. Для этого нужно удерживать кнопку SET нажатой в течение 6 секунд. Через 6 секунд E1 начнет мигать, отпустите кнопку настройки. При повторном нажатии кнопки SET вы будете прокручивать различные параметры от E1 до C2.Нажимайте кнопку SET , пока не дойдете до желаемого параметра. Если в течение 10 секунд не нажимать ни одной кнопки, вы вернетесь на главный экран, где отображается текущая температура.

Установите E3-OFFSET или HYSTERESIS , как указано в заводских инструкциях. ГИСТЕРЕЗИС — это разница между показаниями датчика температуры и временем включения нагревателя. Мы рекомендуем значение не менее 2.0 . Пример: если на дисплее отображается 70, а гистерезис равен 2, нагреватель не включится, пока датчик не достигнет 68, и отключится при 70. Заводские настройки по умолчанию установлены на 7,2 F и 4,0 C. В то время как E3 мигает, нажмите или , чтобы настроить желаемое смещение. Это предохраняет обогреватель от многократного включения и выключения. Это может быть установлено оператором по желанию.

Далее вам нужно будет установить E4 или DELAY .Заводское значение по умолчанию — 2 минуты. Это время, когда дисплей достигает заданной температуры; контроллер задерживает включение нагревателя. Мы рекомендуем установку 0 или БЕЗ ЗАДЕРЖКИ . Если требуется задержка, установите здесь желаемое время, используя стрелки или , пока мигает E4 . Если желаемая температура ниже, чем на главном экране, появится значок HEAT , и обогреватель включится по истечении времени задержки.Если значок HEAT мигает, контроллер находится в режиме задержки. В этот момент запустится таймер, и по истечении желаемого времени включится обогреватель.

Далее вам нужно будет установить C2 на HEAT . Удерживая нажатой кнопку SET и войдя в режим программирования, нажимайте SET , пока не дойдете до C2 . Заводская установка по умолчанию — 0 для холода; вам нужно изменить его на 1 для тепла, нажав СТРЕЛКА

Это все программирование, необходимое для совместимости вашего нагревателя и регулятора температуры.Когда вы вернетесь на главный экран, вы можете установить желаемую температуру в салоне, нажав и отпустив кнопку SET и используя кнопку o, чтобы установить желаемую температуру.

Если вы хотите, чтобы дисплей отображал градусы Цельсия, удерживайте кнопку SET в течение 6 секунд, и вы находитесь в режиме программирования, нажимайте SET , пока не дойдете до C1 Заводское значение по умолчанию 1 для F ; вам нужно изменить его на 0 для C , нажав СТРЕЛКУ

ПРИМЕЧАНИЯ:

Этот регулятор температуры представляет собой регулятор на 12-24 В.

НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ КОНТРОЛЛЕР К НАПРЯЖЕНИЮ ВЫСОКОГО 24 Вольт

Контактор издает небольшой шум при включении. Мы рекомендуем размещать контактор подальше от оператора транспортного средства, чтобы ограничить нежелательный шум.

Схема цифрового контроллера температуры

, работающая и ее применение

Схема цифрового контроллера температуры — это точный контроллер температуры в медицинских, промышленных и домашних применениях.Эта система лучше, чем аналоговая / термостатическая система, которая имеет низкую точность. Например, его можно использовать для контроля температуры в инкубаторе, где очень важно поддерживать точную температуру. Цифровая система контроля температуры

Описание блок-схемы цифрового регулятора температуры

Эта предлагаемая система цифрового регулятора температуры предоставляет информацию о температуре на дисплее, и, когда температура превышает заданное значение, нагрузка (например, нагреватель) выключается.В этом проекте в демонстрационных целях в качестве нагрузки используется лампа. Блок-схема цифровой системы контроля температуры приведена ниже.


Блок-схема цифрового контроллера температуры

Предлагаемая система цифрового контроллера температуры использует микроконтроллер семейства 8051, который является сердцем приложения. Блок дисплея состоит из четырех-семисегментного дисплея, датчика температуры и сопряжен с микроконтроллером.

Цифровой датчик температуры, подключенный к микроконтроллеру для измерения температурных условий.Эта система также имеет четыре кнопочных переключателя для регулировки настроек температуры.

Затем микроконтроллер непрерывно запрашивает информацию о температуре через цифровой датчик температуры и отображает его на 7-сегментном дисплее и автоматически выключает лампу, когда соответствующая температура превышает заданное значение.

Требования к оборудованию

  • Трансформатор (230 — 12 В переменного тока)
  • Регулятор напряжения (LM 7805)
  • Выпрямитель
  • Фильтр
  • Микроконтроллер (at89s52 / at89c51)
  • DS1621 Датчик температуры
  • Кнопки
  • 7-сегментный дисплей
  • BC547
  • Резисторы
  • Конденсаторы
  • 1N4007
  • Реле

Микроконтроллер (AT89S52)

Atmel AT89S52 — это мощный микроконтроллер на базе 8051, который обеспечивает гибкое и экономичное решение для многих встраиваемых приложений управления .

AT89S52 предоставляет следующие стандартные функции:

  • 8 Кбайт флэш-памяти
  • 256 байт ОЗУ
  • 32 линии ввода / вывода
  • Сторожевой таймер
  • Два указателя данных
  • Три 16-битных таймера / счетчика
  • Шестивекторная двухуровневая архитектура прерывания
  • Полнодуплексный последовательный порт
  • Встроенный генератор и схема синхронизации

Схема выводов приведена ниже.

8051 Микроконтроллер

Датчик температуры — DS1621

Датчик — это устройство, которое принимает сигнал или стимул и реагирует на них.Датчик может преобразовывать полученный сигнал только в электрическую форму.

Датчик температуры DS 1621 обеспечивает следующие стандартные функции:

  • Для измерений не требуются внешние компоненты
  • Измеряет температуру от -55 ° C до + 125 ° C с шагом 0,5 ° C (от 67 ° F до 257 ° F в С шагом 0,9 ° F)
  • Температура считывается как 9-битное значение (2-байтовая передача)
  • Широкий диапазон питания (от 2,7 В до 5,5 В)
  • Преобразует температуру в цифровое слово менее чем за 1 секунду
  • Термостатический настройки определяются пользователем и энергонезависимы
  • Данные считываются / записываются через 2-проводный последовательный интерфейс (линии ввода-вывода с открытым стоком)
  • Приложения включают термостатические регуляторы, промышленные системы, потребительские товары, термометры или любую термочувствительную систему
  • Это 8-контактный корпус DIP или SO
Описание контактов
DS1621 Описание контактов
  • SDA — 2-проводный последовательный ввод / вывод данных
  • SCL — 2-проводные последовательные часы
  • GND — Земля
  • TOUT — Выходной сигнал термостата
  • A0 — Вход адреса чипа
  • A1 — Вход адреса чипа
  • A2 — Вход адреса чипа
  • VDD — Напряжение источника питания

Функциональная схема DS1621 показана на рисунке ниже.

Функциональная блок-схема DS1621

DS1621 обеспечивает 9-битные показания температуры, которые указывают температуру устройства. Выходной сигнал термостата (TOUT) активен, когда температура устройства превышает заданную пользователем температуру (TH).

Выход остается активным до тех пор, пока температура не упадет ниже заданной пользователем температуры TL, с учетом любого необходимого гистерезиса. Заданные пользователем настройки температуры хранятся в энергонезависимой памяти, поэтому детали могут быть запрограммированы перед установкой в ​​систему.

Параметры температуры и показания температуры передаются на / от DS1621 от микроконтроллера через простой двухпроводной (I2C) последовательный интерфейс.

Измерение температуры

DS1621 измеряет температуру с помощью датчика температуры на основе ширины запрещенной зоны. Аналого-цифровой преобразователь дельта-сигма (АЦП) преобразует измеренную температуру в цифровое значение, которое калибруется в ° C или ° F.

Показание температуры предоставляется в виде 9-битного показания с дополнением до двух с помощью команды READ TEMPERATURE.Данные передаются через 2-проводный последовательный интерфейс — сначала MSB (интерфейс последовательной связи I2C).

Базовый семисегментный дисплей

Эта версия является версией с обычным анодом. Это означает, что положительный вывод каждого светодиода подключен к общей точке, которой является вывод 3, в данном случае Vcc. Каждый светоизлучающий диод имеет отрицательную ногу, которая подключена к одному из контактов устройства.

7-сегментный светодиодный дисплей

Чтобы он заработал, необходимо подключить контакты 3 к 5 вольт. Затем, чтобы каждый сегмент загорелся, соедините контакт заземления этого провода с землей через резистор.Его также можно использовать через любой вывод порта микроконтроллера, например, в режиме погружения. ПОРТ 0 в микроконтроллере серии 8051.

Программное обеспечение

Мы использовали язык «C» для написания кода приложения и скомпилировали его с помощью компилятора KEIL Micro Vision (IDE). После завершения записи программного обеспечения этот код будет преобразован в шестнадцатеричный код для управления микроконтроллером. Сгенерированный шестнадцатеричный код записывается в микроконтроллер с помощью подходящего программатора.

Принципиальная схема подключения цифрового контроллера температуры

Для работы системы требуется источник питания 5 В, подключенный к контакту 40 микроконтроллера, а заземление — к его 20 контактам.Контакты 1.0 — 1.3 порта 1 подключены к кнопкам. Контакты 3.5–3.7 микроконтроллера подключены к 1, 2, 3 контактам датчика температуры DS1621 соответственно. Принципиальная схема цифрового контроллера температуры

Контакты 0,0–0,6 порта 0 микроконтроллера подключены к 7-сегментному дисплею. Контакты 2.0 — 2.3 порта 2 микроконтроллера подключены к транзисторам BC547 порта 2 микроконтроллера подключены к транзистору BC547. Контакт 2.4 подключен к другому транзистору BC547, который управляет реле.

Рабочий

В проекте используется цифровой датчик температуры DS1621, подключенный к микроконтроллеру. Поверхность этой 8-контактной ИС измеряет температуру окружающей среды для последовательной передачи цифровых данных на контакт № 1, который отображается с микроконтроллера на 4-х 7-сегментных дисплеях с общим анодом, которые все параллельно подключены к порту «0».

Четыре кнопочных переключателя соединены с микроконтроллером с подтягивающими резисторами, чтобы помочь запрограммировать заданную температуру по желанию.Выход микроконтроллера на выводе 25 управляет транзистором, который, в свою очередь, управляет реле, которое включает или выключает нагреватель для поддержания температуры.

Однако в этом проекте в демонстрационных целях вместо нагревателя используется лампа. Лампа обычно горит и гаснет при достижении заданной температуры.

Применение цифрового регулятора температуры

Ниже приведены некоторые примеры приложений, которым следует уделять особое внимание.

  • Использование на открытом воздухе с возможным химическим загрязнением или электрическими помехами
  • Системы контроля ядерной энергии, системы сжигания, железнодорожные системы, авиационные системы
  • Медицинское оборудование, развлекательные машины, транспортные средства, оборудование для обеспечения безопасности и установки, регулируемые отдельными отраслевыми или правительственными постановлениями
  • Системы, машины и оборудование, которые могут представлять опасность для жизни или имущества

Таким образом, речь идет о цифровом контроллере температуры с использованием микроконтроллера.Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию.

Кроме того, любые вопросы, касающиеся этой концепции или проектов на основе микроконтроллеров, оставляйте свои отзывы, комментируя их в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, какова функция 7-сегментного дисплея?

Как откалибровать цифровой контроллер температуры?

Регуляторы температуры


Оборудование, в котором используется температура, можно найти почти во всех отраслях промышленности.Почти все это оборудование, генерирующее температуру, имеет установленный регулятор температуры, и в основном это цифровые регуляторы температуры.

Регулятор температуры не является автономным устройством, он интегрирован как часть системы. В основном они встречаются на оборудовании, таком как печи, инкубаторы, упаковочные машины или упаковочные машины, нагреватели, сушилки и многое другое.

Регуляторы температуры обеспечивают очень стабильную температуру благодаря механизму обратной связи в замкнутой цепи.Одна часть воспринимает входной сигнал, в то время как другая часть регулирует выходную мощность в соответствии с настройкой температуры.

Контроллер температуры для контроля определенной температуры требует датчика, наиболее часто используемыми датчиками являются провода термопары и RTD. Это одна из лучших характеристик регулятора температуры, его можно подключать к различным типам термопар или RTD в зависимости от диапазона и среды, в которой они установлены. Это еще и индикатор, потому что у него есть собственный дисплей.

Когда дело доходит до эксплуатации, некоторые из них удобны в использовании, их легко перемещать и подключать к источнику питания, в то время как другие очень сложны, когда требуется руководство пользователя для доступа к нему и управления им.

Напоминаем, что всегда сначала ищите руководство пользователя, прежде чем приступить к работе или выполнению некоторых калибровок, существует очень много типов брендов или производителей определенного регулятора температуры, и то, что его руководство является приоритетом, экономит время.

5 способов калибровки регулятора температуры

Есть и другие способы калибровки регулятора температуры, ниже приведены некоторые из них:

  1. Первый метод основан на моделировании температуры (с помощью калибратора, такого как Fluke 754, и провода термопары), где источником температуры является электрический сигнал.(см. процедуру ниже)
  1. Второй метод основан на измерении фактической температуры с использованием ванны (обычно используется сухой колодец), где датчик погружается в отверстие колодца. (см. процедуру ниже)
  1. В-третьих, сравнивая его показания с более точным термометром или индикатором температуры с отдельным датчиком. В этом методе датчики зажимаются, вставляются или закрепляются винтами в источнике тепла или нагревательном элементе. Этот метод применим, когда датчик или задняя панель контроллера недоступны.Это можно увидеть на горячих поверхностях или на плитах. (см. пример настройки ниже)
  1. Четвертый — это моделируемое напряжение (в мВ), сопротивление (для RTD) и ток, например 4–20 мА, в зависимости от настроек или программирования контроллера температуры. (в основном относится к методу 1)
  1. Пятый — измерение температуры непосредственно внутри замкнутой системы с использованием отдельного датчика и индикатора, а затем сравнение его дисплея с температурным контроллером. Обычно это применяется к большинству духовок или печей.См. Ссылку Духовки

Конечно, самый простой — это первый и наиболее часто используемый метод. В основном калибровка контроллеров температуры представляет собой замкнутую систему, что означает, что вы калибруете группу, а не только контроллер.

Поскольку контроллеру требуется вход для управления выходом, калибровка как входного датчика, так и его дисплея уже является калибровкой с обратной связью, предполагая, что датчик используется, будь то термопара или RTD постоянно подключены и используются во время процесса калибровки.

По опыту…

В калибровке регулятора температуры есть одно преимущество: независимо от производителя или марки, если вы знаете вход, к которому подключается датчик температуры, вы можете откалибровать его таким же образом или с помощью той же процедуры.

Единственная проблема — получить доступ к настройкам калибровки для корректировки при необходимости. Вот почему руководство пользователя должно быть доступно всегда. Кроме того, на всякий случай, если есть ошибка или чтение не в соответствии со спецификациями, настроить его очень легко.

Одна проблема, с которой я сталкиваюсь во время калибровки регулятора температуры (с помощью моделирования), заключается в том, что, поскольку у него очень много производителей, в нем также есть много видов термопар, используемых с разными цветами и типами, которые иногда недоступны при стандартной цветовой кодировке термопар. .

Из-за этого единственное, что вам нужно, это получить доступ к его программе и проверить или проверить настройки, чтобы увидеть, какой тип термопары используется. Другая проблема заключается в том, что, поскольку вы входите в режим калибровки, требуется пароль, где иногда он недоступен.

Независимо от марки (Omega, Omron и т. Д.) И типа (действие управления вкл. / Выкл., Пропорциональное регулирование или ПИД-регулирование) может применяться приведенная ниже процедура калибровки.

1. Моделирование температуры с использованием калибратора процессов Fluke 754

Это достигается путем сравнения температур, смоделированных калибратором Fluke 754, который является эталонным стандартом, с выходным сигналом контроллера температуры на его дисплее, который является единицей калибровки (UUC).Fluke 754 будет выдавать или моделировать температуру на входной клемме терморегулятора с помощью провода термопары.

Убедитесь, что используемая термопара соответствует настройкам контроллера.

Моделирование регулятора температуры

Требования:

  • Время разогрева (UUC): не менее 1 часа для надлежащей стабилизации
  • Температура: 23 +/- 5 ° C
  • Влажность: 50 +/- 30%
  • Выполните 3 попытки для каждого диапазона или контрольных точек
  • Лист данных измерений (MDS)

Ссылка на стандарт и оборудование:

  • Fluke 754 Документирующий калибратор процессов

Процедура калибровки для электрического моделирования:

  1. Большинство контроллеров температуры присоединены к машине, соблюдайте меры безопасности при включении.
  2. Проверьте регулятор температуры на предмет визуальных дефектов, которые могут повлиять на его точность. Прекратите калибровку, если обнаружите какой-либо дефект.
  3. Проверьте настройку и настройте UUC на требуемый тип термопары.
  4. Подготовьте лист данных измерений (MDS) и запишите все необходимые детали или информацию (марка, модель, серийный номер и т. Д.).
  5. Определите диапазон регулятора температуры (или диапазон пользователя), выберите не менее 5 контрольных точек.
  6. Подключите калибратор к клеммам термопары на задней панели UUC, используя соответствующую термопару.Просто проследите или найдите место подключения используемой термопары и замените ее термопарой, используемой для калибровки. См. Рисунок ниже для примера подключения. Расположение подключений зависит от производителя. Если вы не уверены, обратитесь к его руководству пользователя. Пример подключения термопары на задней панели. Обратите внимание на символ провода термопары, состоящий из двух частей, соединенных вместе с заданной полярностью. Подключение задней панели регулятора температуры
  7. Установите Калибратор на каждое из требуемых значений уставки, показанных в таблице ниже (или любые другие требуемые настройки).Обязательно используйте функцию источника калибратора. функция источника Fluke 754 для моделирования температуры термопары.
  8. Обратите внимание на измеренные значения, отображаемые на дисплее контроллера температуры.
  9. После того, как значения будут приняты, защитите все соединения и верните UUC к исходным настройкам.
  10. Подождите, пока дисплей стабилизируется (примерно 1 мин), затем снимите показания. Запишите показания на MDS.
  11. Продолжайте шаги с 6 по 8, пока не будут завершены все диапазоны.
  12. Проверьте показания, если они находятся в пределах точности, определенной производителем, например, точность = +/- 0,4 градуса Цельсия от показания. См. Ниже образец таблицы для термопары типа K, используемой в контроллере температуры Omega PID.
  13. Если показания уже находятся в пределах нормы, обновите соответствующую запись, сделайте маркировку и пломбировку и выдайте владельцу, в противном случае произведите необходимый ремонт или регулировку. Пределы регулятора температуры образца

Чтобы узнать больше о настройке калибровки термопары, перейдите по этой ссылке ..3 установки для калибровки проводов термопар

2. Моделирование фактической температуры с помощью метрологической скважины Fluke

Эта процедура выполняется с помощью метрологического прибора в качестве источника температуры. Метрологический колодец может генерировать фактическую температуру в зависимости от ваших требований. Его преимущество состоит в том, что он обеспечивает фактическую температуру, в которой находится ваша термопара или RTD.

Но проблема здесь в том, что для этого требуется больше времени на калибровку, потому что вам нужно стабилизировать настройки температуры, прежде чем вы сможете ее измерить.Это очень удобно, если вам нужно проверить только небольшой диапазон значений (например, минимальный, максимальный и пользовательский диапазон)

Колодец Fluke Metrology Well со вставленной термопарой для считывания фактической температуры. Дисплей регулятора температуры работает так же, как и индикатор: металлическая вставка для термопар и RTD.

Подключение термопар или RTD и контроллеров такое же, как и в первом методе, описанном выше. Единственное отличие состоит в том, что вместо имитации электрического сигнала на термопарах он будет вставлен в метрологический отсек для определения фактической температуры.

Выберите наилучший размер отверстия в метрологической колодце, чем точнее она будет соответствовать, тем лучше. Это минимизирует потери тепла.

Требования:

  • Время разогрева (UUC): не менее 1 часа для надлежащей стабилизации
  • Температура: 23 +/- 5 ° C
  • Влажность: 50 +/- 30%
  • Выполните 3 попытки для каждого диапазона или контрольных точек
  • Лист данных измерений (MDS)

Процедура калибровки с помощью метрологического отсека:

  1. Соблюдайте надлежащий уход и безопасность, Metrology Well генерирует высокую температуру, которая может вызвать ожоги и повреждения.
  2. Проверьте терморегулятор и его датчик на предмет визуальных дефектов, которые могут повлиять на его точность. Прекратите калибровку, если обнаружите какой-либо дефект.
  3. Подготовьте лист данных измерений (MDS) и запишите все необходимые детали или информацию (марка, модель, серийный номер и т. Д.).
  4. Определите диапазон регулятора температуры (пример: от -30 до 700 градусов Цельсия), выберите не менее 5 контрольных точек.
  5. Включите Well и установите желаемую температуру, начиная с низкой до высокой.
  6. Осторожно вставьте щуп в отверстия метрологической колодки, пока он не коснется металлического блока внизу. Существуют отверстия разных размеров, поэтому выберите тот, который подходит правильно, чтобы обеспечить максимальное поглощение тепла и точность.
  7. Подождите, пока дисплей стабилизируется (примерно 15 минут), затем получите показания, выполните как минимум 3 попытки с 2-минутным интервалом. Запишите показания на MDS.
  8. Продолжайте шаги с 4 по 7, пока не будут завершены все диапазоны.
  9. Проверьте показания, если они находятся в пределах точности, определенной производителем, например, точность = +/- 2 от показания.См. Таблицу выше.
  10. Если показания уже находятся в пределах нормы, обновите соответствующую запись, сделайте маркировку и пломбировку и выдайте владельцу, в противном случае произведите необходимый ремонт или регулировку.
  11. Окончание проверки

3. Прямое сравнение температуры с использованием отдельного датчика и индикатора

Если электрическое или фактическое моделирование температуры невозможно, можно использовать эту настройку.

В этой настройке отдельная термопара вставляется в нагревательный элемент для непосредственного измерения температуры, показания температуры сравниваются с эталонным индикатором.

Хорошие показания обеспечиваются правильно вставленной или зажатой термопарой в металлической пластине или нагревательном элементе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *