Вопрос по электронике для ИК стола

Подписаться на 3Dtoday
onvoid
Идет загрузка
Загрузка
6 Марта 2019
339
23
печатает на Anycubic Kossel linear plus
Вопросы и Ответы
Суть такая! Значит собрал подогреваемый стол на галогеновых лампах (7 штук=1 по центру , а остальные шесть по кругу вокруг центрально ну или шестиугольник), как оказалось , что та что по центру сильно завышает температуру в центре, уменьшил её яркость до минимума, потом вообще отключил, и о чудо , стеклокерамика стоящая на высоте 130мм от ламп, начала прогреваться равномерно, уменьшить высоту не смог, по характеристикам производителя ламп, их световой поток расходится на 38 градусов, и по экспериментам 130мм самое то и центр прогревается и края.
Но вот незадача, некоторые лампы светять чуть меньше остальных, на глаз это не видно, а вот по замерам температуры на столе над лампами расхождение в 10-15 градусов
Думаю надо поставить по кругу 6 термодатчиков над лампами и 6 между лампами, и ещё 1 по центру и 3 треугольником между центром стола и лампами.
Хотелось бы получать инфу о температуре каждого датчика , а это 16 шт, + нужно 6-7(шт) пин для регулировки напряжения на лампах (220вольт), также нужен пин для датчика НУЛЯ(сетевого напряжения), итого 23 пина, и ещё + дисплей большой но дешёвый для отображения температуры по все датчикам.
Как думаете, если взять АТМЕГУ 2560(там много пинов), приделать к ней большой экран, что бы на нём отображалась температура в виде цифр по кругу(12 шт) и по центру 3 шт треугольником, и 1 по центру ?
Или есть варианты по дешевле?

уже печатал на нём нейлоном, деталь 80х100мм, с юбкой в 10 линий и 4 слоя, там где температура нормальная деталь имела хорошую адгезию, а там где ниже на 10-15 градусов, она отслаилась от стола. всё равно приходится использовать для адгезии лак для волос, но мечтаю вообще без адгезива печатать нейлоном(тримерной леской).
Ответы на вопрос

Ответы

06.03.19 в 12:02
печатает на RepRap
1
Датчик температуры DS18B20 можно подключать параллельно вплоть до 127 штук.
Это всего один пин.

Правда до 125 градусов.
06.03.19 в 17:13
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
да, интересная штука
06.03.19 в 17:24
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
искал но не смог найти более высокотемпературного такого же датчика ,хотя бы до 150-170 градусов, а идея с одним проводом протоколом интерфейса 1-Wire ,очень хороша, наверно можно не покупать отдельную ардуину
06.03.19 в 12:42
печатает на Flyingbear P905
1
Для управления включением ламп используйте симисторы с оптической развязкой MOC3061. В даташите есть примеры включения. Там же встроен детектор перехода через ноль. Т.е. просто подключаете как светодиод на выход меги.
06.03.19 в 12:48
печатает на Flyingbear P905
1
По датчикам температуры. Можно стандартные от принтера взять NTC3950 и подключить их к аналоговым входам меги. Единственное, на что нужно обратить внимание, если датчики будут между стеклом и лампами, то датчики температуры надо закрыть экраном от лампы. Иначе они будут нагреваться от лампы, а не от стекла...
06.03.19 в 13:01
печатает на Anet A8
2
Там все датчики нужно закрывать от ламп, и перед стеклом, и за стеклом. Причем, закрывать так, чтобы закрывающий экран так же не нагревал их.
В общем, если контролировать именно температуру прозрачного стола, то получается все довольно сложно :)
Ну и непонятно зачем так много датчиков на 6 ламп. Автор явно перемудрил с ТЗ :)
06.03.19 в 15:05
печатает на Flyingbear P905
1
Зато когда автор всё это сделает, то получит бесценный опыт, который другим способом не получить.
06.03.19 в 15:27
печатает на Anet A8
2
получит бесценный опыт
Что нужно сначала все продумывать как следует, чтобы потом не тратить лишние деньги и время? Согласен, этот опыт очень полезен :) Только его можно получить и без прогулки по граблям :)
Например: один из желаемых им датчиков между центром и лампами показывает, что температура низковата. А датчики над лампами показывают, что температура высоковата. И что он будет делать с этой информацией? :)
06.03.19 в 15:49
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
придётся увеличивать расстояние между стеклом стола и лампами, но сейчас этот путь уже пройден "вручную" с одним термистором стола, если найти лампы с большим углом рассеивания, то лампы можно поднять. изначально брал лист бумаги от принтера и смотрел на каком расстоянии свет рассевается и выраженных светлых пятен от лам не наблюдается.
06.03.19 в 16:02
печатает на Anet A8
1
придётся увеличивать расстояние между стеклом стола и лампами
Упадет общая мощность нагрева. Как известно, мощность излучения падает пропорционально квадрату расстояния :)

выраженных светлых пятен от лам не наблюдается
Но откуда-то ведь появляется "расхождение в 10-15 градусов" :)
Я к тому, что по факту Вам достаточно датчиков между лампами. Все равно Вы не сможете управлять нагревом других участков.
06.03.19 в 16:51
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
да , логично ,но по датчика над лампами можно узнать какая над ними температура и сравнить стой что между лампами и либо опустить лампы , либо поднять ,а так да ,согласен ,датчики над лампами могут не принимать участие в работе принтера и при калибровке.

про падение нагрева из-за увеличения расстояния, согласен ,но другого варианта нет ,т.к. надо получить однородное световое пятно

более точно ниже
https://3dtoday.ru/questions/vopros-po-elektronike-dlya-ik-stola/?commentId=522990#522986
06.03.19 в 16:16
печатает на Flyingbear P905
1
В этом случае выключать центральную лампу.
06.03.19 в 16:38
печатает на Anet A8
0
Он ее и так выключил:
та что по центру сильно завышает температуру в центре, уменьшил её яркость до минимума, потом вообще отключил
:)
06.03.19 в 16:53
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
06.03.19 в 13:55
печатает на RepRap
1
Попробуйте переделать под себя этот проект, обсуждался на форуме.
06.03.19 в 14:13
печатает на Delta-X
2
и это всё чтобы не покупать одну силиконовую грелку?..
06.03.19 в 15:07
печатает на RepRap
2
, а это 16 шт, + нужно 6-7(шт) пин для регулировки напряжения на лампах
взять АТМЕГУ 2560(там много пинов), приделать к ней большой экран, что бы на нём отображалась температура в виде цифр по кругу(12 шт) и по центру 3 шт треугольником, и 1 по центру ?
Один вопросик, а математику вы уже набросали, хотя-бы схематично, как все это будет взаимодействовать друг с другом, четкий алгоритм работы есть у вас?
06.03.19 в 16:48
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
Калибровка температуры стола делится на две части:механическая и электронная

Механическая:
Калибровка осуществляется так
сначала калибруем высоту между лампами и столом ,можно калибровать по свкетовым точкам на бумаге, или более точно включить лампы и после 10 минут нагрева стола
смотреть показания датчиков,
если между лампами недогрев, то поднимаем лампы,
если между лампами перегрев, то опускаем лампы.


Электронная:
частота в сети 50Гц, период равен 1 сек
нас интересует 1/4 волны от 0, выше и ниже 0
1/50=0,02сек на одину волну
0,02/4=0.005сек на 1/4 волны
эту 1/4 волны делим на какое нибудь число, например 50 = 0.0001сек
таким образом получаем что в 1 секунду 200 точек дикретизации, главное что бы было не больше скорости работы матплаты принтера

1)Калибровка общего напряжения на все лампы.
а)оператор задаёт колличество миллисекунд когда будет окрыто реле, для наргева стола
ждём когда температура стола успокоится на одном месте, т.е. ждём что бы датчики показывали каждый свою температуру долгое время например 5 мин.
аа)оператор нажимает кнопку и принтер запоминает эти значения температуры по каждому датчику
б)оператор задаёт второе значения колличества миллисекунд когда будет открыто реле, больше чем первое
и опять ждём когда температура стола устоканится на одном месте, т.е. ждём что бы датчики показывали каждый свою температуру долгое время например 5 мин.
бб)оператор нажимает кнопку и принтер запоминает эти значения температуры по каждому датчику

теперь принтер примерно знает градиент температуры и градиент напряжения в миллисекундах

2)Калибровка напряжения каждой лампы
а)задаём целевую температуру, ниже или выше той что сейчас на столе
принтер вычисляет по значеняим прошлой калибровки напряжение всего стола и либо уменьшает его, либо увеличивает чтобы достичь целевой температуры на всём столе, достигает её с погрешностями и уменьшает её на 10 градусов(с погрешностями)
б)смотрит какое напряжение на 1 лампе и какая над ней температура, увеличивает температуру над 1 лампой до целевой, и запоминает напряжение на 1 лампе
в)опускает температуру над 1 лампе до температуры которая у всех
г)продолжает тоже самое делать с остальными лампами.

таким образом притер узнает, сколько надо миллисекунд или напряжения для достижения целевой температуры над каждой лампой
Т.к. будет использоваться 6 ламп , выставленных в шестиугольник
и над каждой лампой будет по 1 термодатчику + между лампами будет по 1 термодатчику + ещё 3 датчика по центру в виде треугольника(ну или 6)
итого по скромным подсчётам 15 датчиков, от цетрального решил отказать т.к. толку от него нету из-за тго что под ним нет лампы

2d9aa328d70638b7f0717e22921cebde.jpg


далее все просто, картинка для наглядности, чёрные круги это лампы, красные точки это термодатчики, синие цифры и буквы это обозначения датчиков, обозначения лам как у датчиков
Температура 1-ой лампы зависит от датчиков
T1=6а,1,1а,Z
T2=1а,2,2а,Y
T3=2а,3,3а,Y
T4=3а,4,4а,X
T5=4а,5,5а,X
T6=5а,6,6а,Z

находим среднее значение температуры для каждой лампы, т.е.
t1=(6а+1+2а+Z)/4
и регулируем напряжение на первой лампе по данным последней калибровки
и так делаем со всеми
06.03.19 в 17:37
печатает на Flyingbear P905
0
Проще тогда поставить по одному датчику на каждой лампой и в середине добавить лампу и датчик. И каждой лампой поддерживать температуру на своём датчике. Лампы просто включать выключать, как обычный подогрев стола работает. Только на 7 каналов...
06.03.19 в 17:44
печатает на Anycubic Kossel linear plus
0
ну, конкретно по конструкции моего подогрева , центральная лампа не нужна, т.к. даже в минимально свечении, идёт перегрев по центру
а датчики между лампами и над лампами дают возможность увидеть неравномерность нагрева в разных точках стола ,и выставить высоту между лампами и столом
и ещё смысл такого стола в постоянном ИК волнах от светящихся ламп ,если их выключу то и ИК проходящее от ламп сквозь стол тоже исчезнет ,потому только регулировка напряжения и постоянное свечение ламп
06.03.19 в 18:07
печатает на RepRap
0
Каша , а не алгоритм. Вы простых решений, и проверенных не признаете. Вам я понимаю главное процесс...Жду реализации, вы своими идеями "улыбаете", а сейчас погода слякоть, лишняя улыбка не помешает. Удачного кода.
07.03.19 в 01:10
0
Это какой-то совсем уж мазохистский велосипед... изучайте нормальные варианты регулировки температуры:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Широтно-импульсная_модуляция
https://ru.wikipedia.org/wiki/ПИД-регулятор
https://playground.arduino.cc/Code/PIDLibrary
https://playground.arduino.cc/Code/PIDAutotuneLibrary

И да, реле - не катят. Только оптосимисторы с детектором перехода нуля.
Опять же, зачем воевать с галогенками, если можно просто поставить керамические излучатели или спираль? У лампочек нет преимуществ.
Вообще, ваш идеальный вариант ИК нагревателя - вот это:
6ea13b3b5fd4f6537a958de55c865e33.jpg

Нет, я не прикалываюсь. Обычная глиняная плитка с открытой спиралью обеспечивает равномерный нагрев и малую инертность.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.