Ламинатор с нечеткой логикой

Рейтинг пользователей: / 4
ХудшийЛучший 
Проекты - Переделки

laminator-repair Как это порой бывает , нужные вещи ломаются в самый неожиданный момент. Так и мой ламинатор приказал долго жить, сгорела в нем микросхема управления термостатом, унеся за собой почти всю схему контроля температуры. Что делать, пришлось изобретать новую схему, для простоты на мк attiny13, с использованием неведомой доселе технологии контроля температуры с помощью нечеткой логики (fuzzy logic) и языка C и новой AvrStudio 6.

laminator-repair laminator-repair Плата управления до модификации(горелая микросхема уже выпаяна) показана на фото слева.

Схема, которую я использовал, на рисунке справа.

Плата управления после модификации:

new-pcbСо стороны деталей:

new-pcb-back temp-tableЗадача управления ламинатором довольно проста и сводится к поддержанию заданной температуры валов. Температура эта зависит от толщины используемой пленки и должна быть примерно как в таблице слева.

В моем ламинаторе толщина пленки задается переменным резистором, так что я решил реализовать полный диапазон температур по этой таблице. В качестве датчиков в ламинаторе используются два терморезистора (марки NTCLG100E2 от Vishay) с сопротивлением 220к при комнатной температуре (это сопротивление падает с увеличением температуры).Один из терморезисторов прикреплен к металлическому шасси и отслеживает температуру нагревателя, второй - основной, меряет температуру обрезиненного вала. 

Вот как это выглядит: 
laminator-repairДля каждой температуры из таблицы я нашел (по прикрепленному даташиту) сопротивление терморезистора, напряжение возникающее на входе мк и примерное значение, которое выдаст АЦП. Аналогичные расчеты были сделаны для переменного резистора, задающего рабочую температуру. Все вычисления сведены в таблицу эксель resistance.xls. Далее таблица этих значений была использована в программе МК для задания рабочей температуры ламинатора.  

Описание работы:
МК 4 раза в секунду считывает температуру с основного и вспомогательного датчиков и с переменного резистора, задающего температуру. Далее на основе правил принимается решение о том требуется ли включать нагреватель или нет. Правила управления довольно просты, они не позволяют включать нагреватель, если температура
вспомогательного датчика(температура нагревателя) превышает предельную ( 140 градусов, задается в прошивке), а также ограничивают  время его включения если скорость нагрева превышает допустимую или же температура близка к рабочей, что позволяет исключить выбросы температуры при включении и обеспечивает точное, в пределах 1 градуса, ее поддержание. Всего в программе описано 8 рабочих температур, одна из которых выбирается в зависимости от положения переменного резистора. Несколько слов об индикации. При включении светодиод READY начинает моргать, показывая, что ламинатор включен. Светодиод POWER  включается лишь когда температура близка к номинальной, он обычно выключен когда работает нагреватель. Логичнее было бы поменять их местами, но я этот момент упустил, а
теперь лень разбирать ламинатор Улыбка.

Для повторения: МК работает на встроеном генераторе 9,6МГц, с выключеным делителем на 8 и установленым флажком отключения внешнего сброса, с тем, чтобы можно было использовать лапку номер 1 как вход датчика. Все файлы, требуемые для сборки проекта прикреплены к статье. При желании можно что либо поменять в прошивке и собрать свою совершенно новую прошивку регулятора температуры с блэкджеком и шлюхами :) .

Вот фото как проходила проверка девайса на лампочке в 40 ватт, мк в панельке и тп:

laminator-repair

Файлы для загрузки:
ФайлОписаниеРазмер файла
Скачать файл (project.zip)project.zipФайлы проекта для AVR Studio 69 Kb
Скачать файл (vishay.pdf)vishay.pdfДаташит на терморезисторы, для информации117 Kb
Скачать файл (firmware.zip)firmware.zipБинарник прошивки МК в хекс формате1 Kb
 Обсудить на форуме (1 комментариев).

Добавить комментарий

Правила комментирования

Запрещается вводить оскорбительные тексты, использовать нецензурные выражения, публиковать экстремистские призывы, давать ссылки на сайты, не имеющие отношения к теме обсуждения. Все сообщения, нарушающие данные требования, будут удалены без уведомлений, а их авторы - заблокированы.
Незарегистрированные посетители не могут вводить ссылки, BB-коды и т.п., зарегистрированные - могут. Подробности о возможностях, доступных зарегистрированным посетителям, см. в разделе Помощь.


Защитный код
Обновить

Возможно, вас так же заинтересует:



Комментарии
Статистика
Просмотров:
mod_vvisit_counterСегодня1790
mod_vvisit_counterВчера2992
mod_vvisit_counterНа этой неделе10784
mod_vvisit_counterНа прошлой неделе213126
mod_vvisit_counterВ этом месяце705430
mod_vvisit_counterЗа все время10919720

Ваш IP: 54.204.106.194
 , 
23 Фев. 2017