Терморегулатор за инкубатора със собствени ръце описание на схемата на най-проста конструкция

Дори и най-начинаещият селекционер разбира добре: за да се получи най-голяма печалба, пилетата трябва да бъдат излюпени в собствената си домашна птица.

С наличието на финансиране този процес не причинява никакви затруднения, защото днес в специализирани магазини можете лесно да закупите голямо разнообразие от оборудване за инкубатори. Но какво ще стане, ако бюджетът на все още крехка птицеферма все още е много ограничен?

От тези ситуации винаги идват по един начин: те правят всичко, от което се нуждаят, независимо от импровизираните материали. Системата включва само един сложен компонент: устройство за поддържане на температурата на дадено ниво. За това как да го направим, ще говорим в статия, чиято тема е терморегулатор за инкубатор със собствените си ръце.

Принцип на действие

Основните му елементи са нагревател, който използва инфрачервен излъчвател или група лампи с нажежаема жичка и температурен датчик.

На сигнала на сензора термостатът захранва нагревателя или го деактивира, така че температурата в инкубатора да се поддържа в желания диапазон.

Трябва да се отбележи, че температурите за комфорт за всеки вид птици варират леко. За да се направи универсалният инкубатор, е необходимо да се осигури възможност за задаване на желаната температура.

Също така не трябва да се забравя, че системата за захранване е най-уязвимата част от инфраструктурата в провинцията. Ледът, силният вятър и падащите дървета могат да откъснат жиците и да изключат енергията на птицефермата, като по този начин унищожат цялото нещо.

За да може безопасно да оцелее при аварията, е необходимо термостатът да се оборудва с батерия, към която автоматично ще се превключи, когато основното захранване е изключено.

След възобновяване на работата на електроенергийната мрежа устройството трябва отново да зареди натрупаната батерия - също автоматично.

Терморегулатор за инкубатор със собствена схема на ръцете

Термостатът може да се сглоби, така да се каже, от нулата, като се използват различни радиотехнически подробности.

Най-признати сред радиолюбителите е схема, основана на специален елемент, наречен "сравнителен".

Компараторът има две двойки входни контакти и един изход. Една от входните двойки се нарича права линия (маркирана с знак "+"), втората - обърната (";" знак).

Функцията на контролера е да сравни нивото на напрежение във входните клеми. Ако напрежението на обратния вход е по-голямо от това на прекия, високо ниво се задава на изходната двойка на микроциркулацията.

Това превключва релето, свързано към него, затваряйки веригата на нагревателя. Ако е необходим по-голям ток за включване на релето, отколкото има в схемата на терморегулатора, контролерът се включва чрез транзистор.

Как се образуват напреженията на входните клеми на сравнителния? Единият от тях се определя от потребителя, за който е свързан променлив резистор към веригата на терморегулатора. Чрез промяна на съпротивлението на резистора потребителят всъщност задава желаната температура.

Напрежението при втория вход зависи от състоянието на температурния датчик. В това си качество се използват различни елементи, чиито характеристики се променят с температурата. Например термисторът е резистор, чиято устойчивост се увеличава при нагряване и пада с охлаждане (може и обратното - зависи от вида на елемента).

Захранващата част на термостата, т.е. нагревателя, се захранва от нормално 220 V захранване. Контролната схема трябва да се захранва с постоянно напрежение в рамките на 12 V, за което се използва трансформатор с диоден мост (изправител) и стабилизатор.

Термостатна схема

Тази схема, която вече добавяме, ще допълни батерията. В своята верига включим релето, чиито контакти, ако има напрежение в централизираната електрическа мрежа, ще бъдат отворени. В този случай инкубаторът се нагрява от 220 V лампи или от същия инфрачервен нагревател.

Когато основното електричество е изключено, релейните контакти в акумулаторната верига са затворени и захранването ще идва от него. В този случай нагревателите на автомобили ще се използват като нагреватели.

Веднага след връщането на мрежовото напрежение релето ще отвори веригата на акумулатора, но втората двойка контакти ще свърже зарядното устройство, което възстановява батерията до първоначалното й ниво.

Описание на конструкцията

Контролният модул на термостата трябва да бъде поставен в някакъв корпус.

Най-старият, най-старият електромер е най-добрият за това.

Има също табло, на което можете да поставите радиочастите и серпентина за производство на стъпков трансформатор.

В допълнение, електромерът има клемна лента с гнездо, в което е много удобно да включи кабел от нагревателя.

Термо-сензорът се поставя в стъклена или свиваема тръба (предпазва от механични повреди) и се поставя директно върху тавите с яйца.

Ако е предназначено да използвате лампи с нажежаема жичка като нагревател, тогава е по-добре да поставите касетите за тях на алуминиева плоча. Преди това тя ще пробие няколко дупки с подходящ диаметър.

Обикновено нагревателят е инсталиран под таблата с яйца, докато автомобилните лампи и обичайните 220 волта са смесени.

Ако нямате умения на радиолюбител, можете да съберете примитивен термостат, като използвате термостат от ненужно или счупено електрическо устройство. Най-добрият "донор" е старото желязо. Изваденият от него термостат се промива, запълва се с етер и се запечатва. Етерът активно се изпарява, така че работата с него не трябва да се забавя.

Това вещество е избрано, защото реагира добре на температурните колебания чрез промяна на обема. Остава да се свърже към термостата регулируем винт или плоча, която при определена температура ще затвори контактите в нагревателната верига.

Части на устройството

Беше предложено по-горе да се използва термистор като температурен датчик, но това не е единственият вариант.

По принцип може да се използва всеки полупроводников елемент, тъй като характеристиките на тези части винаги зависят от температурата.

Например, конвенционалните токоприемника на биполярен транзистор по време на нагряването се увеличава, което неизбежно засяга действието на етапа на усилвател (транзистор престава да отговори на входния сигнал поради точка обем операционната).

По подобен начин те реагират на температурните промени и силицийните диоди. При температура от +25 градуса напрежението при контактите на свободния диод е около 700 мV, а измерванията на постоянен диод ще покажат приблизително 300 мV. Ако температурата се повиши, напрежението при всяка степен ще спадне с около 2 mV.

Всички тези елементи обаче имат значителен недостатък: терморегулаторите, събрани на тяхната база, трябва да се коригират с голяма трудност, с други думи, да се калибрират. В края на краищата знаем само кой елемент демонстрира характеристиката при определена температура и как реагира на нейните колебания. Много по-лесно е да работите със съвременните термосегменти, които се модернизират и се калибрират на етапа на производство.

Покупката на такъв детайл няма да доведе до силно увеличение на цената на проекта. Така например аналоговият термодатчик на марката LM-335 от National Semiconductor струва само 1 долар.

Можете да използвате неговите модификации - LM-135 и LM-235, въпреки че те са предназначени за употреба във военната електроника и промишлеността, съответно.

Сензорът LM-335 съдържа 16 транзистора и работи като ценеров диод, който има стабилизиращо напрежение в зависимост от температурата.

Само в този случай всички параметри са напълно известни: за всяка степен по скалата на абсолютните температури (Келвин) има напрежение от 10 mV или 0.01 V.

По този начин, ако искаме да знаем какво е стабилизиране на напрежението LM-335 при температура от 20 градуса по Целзий на, че е необходимо да се добави към тази стойност 273 (преведено в градуси по Келвин) и след това резултатът се умножава по 0,01 V. В този случай, ние получаваме 2 93 V. Във фабриката сензорът е калибриран до температура 25 градуса по Целзий. Работният температурен диапазон, в рамките на който напрежението се променя линейно и в съответствие със специфицирания закон (10 mV / градус), се намира в интервала от -40 до +100 градуса по Целзий.

Така че, знаейки точното напрежение на стабилизирането на LM-335 при дадена температура, остава за нас да настроим съответното напрежение на втория вход на контролера - и настройката на температурния регулатор ще бъде завършена.

1. Схема въз основа на температурния сензор LM-335 трябва да се сглобяват така, че ток тече през него в размер от 0.45 до 5 mA. Имайте предвид, че термостата на захранващото напрежение не е необходимо да бъде 12 V. беше предложена Тази стойност, тъй като ви позволява да използвате вместо самостоятелно направени захранване (понижаващ трансформатор + токоизправител + стабилизатор) конвенционален адаптер, който може да бъде скъпо да се купуват в магазина. Ако ние правим всичко сами, понижаващ трансформатор могат да бъдат събрани на базата на изходното напрежение в диапазона от 3-15 V. Основното нещо е, че по едно и също напрежение използва се изчислява в реле верига.
2. След това съпротивлението на делителя на напрежението и променливия резистор е избрано така, че при наличното напрежение токът, протичащ през термичния сензор, да е в рамките на определените граници. По принцип сензорът ще продължи да работи дори ако токът е повече от 5 mA, но след това ще бъде много горещо, поради което термостатът няма да работи правилно.
3. Като сравнителен продукт е възможно да се използва микрочип от същия производител, произведен под марката LM-311 (модификации за военни и индустрии, съответно, LM-111 и LM-211).

Изграждане и изграждане

При използване на термичния сензор LM-335 или подобен (калибриран) в настройката на инструмента, както вече бе отбелязано, не е необходимо.

Ако обаче термистор или полупроводников елемент се използва като температурен датчик, настройването е задължително. Най-удобно е да го направите с помощта на цифров термометър, например TM-902C.

Сензорите за термометъра и терморегулатора трябва да бъдат свързани с лента или лента и да бъдат поставени в среда с различни температури. В този случай всеки път, когато трябва да промените постепенно съпротивлението на променливия резистор, докато устройството не работи. В този момент трябва да запишете цифровия термометър и да съставите съответната бележка срещу текущото положение на копчето за променлив резистор.

Видео по темата