Халуун хавтангийн автомат хяналтын систем (HPACS): 3 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Энэхүү төсөл нь халаагч ашиглан автоматаар PID тааруулах талаар ойлгох энгийн хялбар аргыг өгөх зорилготой юм. Миний хийсэн зүйл бол системийн шинж чанарыг илчлэхийн тулд bang-bang хяналтыг ашиглан параметрүүдийг гаргаж авах Åström-Hägglund аргад үндэслэсэн бөгөөд дараа нь энэхүү мэдлэг дээр үндэслэн параметрүүдийг сонгосон болно. Нууц гэж байдаггүй бөгөөд эндээс мэдээллийг олж болно: https://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller#Loop… Мөн параметрүүдийг сонгохдоо эндээс жаахан уншиж болно: https://en.wikipedia.org/ wiki/PID_controller#Loop…

Сайхан болгохын тулд хэрэглэгчийн оролт, өөр өөр хувьсагчийг бодит цаг хугацаанд харуулах Nextion 3.2 HMI интерфэйсийг нэмж оруулсан болно. ГЭХДЭЭ би номын сангийн цуваа терминал хувилбарыг хийсэн нь төслийг хямдруулж байна!

Бодит түүх бол хэсэгчлэн би аавдаа зөгийн лав хайлуулах температурын хяналтыг хийнэ гэж амласан, хэсэгчлэн хяналтын үндсэн онолоо сэргээж, эцэст нь PID хянагчийн автомат тааруулалтыг судлахыг хүссэн юм. Хажуу талд нь би үүнийг туршилтын нэг хэсэг болгон Sous Vide -д сайхан стейк, Bearnaise соус хийхэд ашиглаж чадсан!

АНХААРУУЛГА

Би энд 230 В -тэй ажиллаж байгаа бөгөөд хэрэв та юу хийж байгаагаа мэдэхгүй байгаа бол аюултай! Би цахилгаанчин, электроникийн инженер мэргэжилтэй тул энд туршлага хуримтлуулсан боловч хэрвээ танд тааламжгүй бол 230 В -т бүү ажиллаарай. Түүнчлэн, зарим хүмүүс харсан тул галын аюулын талаар хямд SS-релеээс болгоомжлох хэрэгтэй (гэхдээ миний хувьд биш).

Хангамж

• Хямдхан WASCO халуун хавтан (илүү сайн байж болно - жишээлбэл Ikea индукцийн хавтан)
• Хямд үнэтэй SS реле
• Далласын нэг утастай температур мэдрэгч
• Ардуино мега
• (Нэмэлт) A Nextion 3.2 "HMI интерфейс/дэлгэц
• Arduino -ийн 5V цахилгаан хангамж

Алхам 1: угсрах

Би зөвхөн төслийн HMI хувилбарт зориулж хашаа барьсан бөгөөд үүнийг би ашиглаж дууссан. Тиймээс би HMI, Arduino реле суурилуулах хашлага хийсэн. Би чадах болохоор л температур мэдрэгчийн хавчаар хийсэн …

Алхам 2: Кодлох

HMI болон Arduino -ийн бүх кодыг төслийн Git репо дээрээс авах боломжтой.

Унших, ойлгоход хялбар болгохын тулд би кодын талаар маш их тайлбар хийсэн. Гэхдээ үндсэндээ би халуун хавтангийн хувьд маш удаан ХОУХ-г тохируулж, төрийн машин/удирдлагад цаг хэмжигч тасалдсан бөгөөд энэ нь үнэхээр тийм юм.

Мэдээжийн хэрэг тааруулах горим, хяналт өөрөө + HMI эсвэл Цуваа интерфейс байдаг …

Би энэ кодын хувьд тийм ч их сонирхдоггүй зүйл хийдэг бөгөөд энэ нь таймер тасалдал дээр цуврал хэвлэхийг ашиглах явдал юм. Цуваа хэвлэх нь маш их цаг хугацаа шаарддаг бөгөөд таймер тасалдахаас зайлсхийх хэрэгтэй.

Тохируулга дараах байдлаар ажилладаг.

1. ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийг 40% болгож тохируулна уу
2. Тогтсон температурт хүрэх хүртэл хүлээнэ үү
3. ХОУХ -ны үүргийн мөчлөгийг 0% болгож тохируулах
4. Температур тогтоосон хэмжээнээс доогуур болтол хүлээнэ үү
5. Жишээ хүртэл 1-4 алхамыг давтана. Бараг ижил цаг хугацаа, далайцтай 3 үе харагдаж байна
6. Дээр дурдсан зүйлс дээр үндэслэн PID -ийн параемтерүүдийг тооцоолно уу

Маш энгийн;)

Алхам 3: Туршилт

Одоо кодчилол нь тест хийх цаг нь болсон байна. Өмнөх хэсэгт би тестийг графикаар харуулсан тул хэлэх зүйл алга. Гэхдээ олж авсан параметрүүдийг ашиглан хэд хэдэн туршилтыг энд харуулав.