 |
|
|
|
|
|
|
ARTYKUŁY Elektronika Algorytm PID w układzie mikroprocesorowego regulatora temperatury z ogniwem Peltiera |
|
Tabela 2. Wybrane parametry regulatora temperatury z ogniwem Peltiera | |
| Napięcie zasilania | ~230 V |
| Maksymalna moc pobierana | 60 W |
| Parametry współpracującego ogniwa Peltiera (wymiary/napięcie/prąd/moc chłodzenia) | 30x30 mm/14,6 V/4,3 A/36 W |
| Możliwość współpracy z innymi ogniwami Peltiera | Nie |
| Zakres pomiaru temperatury | 0…50°C |
| Zakres ustawianej temperatury | 10…30°C z krokiem 0,1°C |
| Dokładność pomiaru temperatury | ±0,5°C |
| Stabilność temperatury | ±0,02°C |
| Czas odpowiedzi na zmianę nastaw | poniżej 30 sekund |
Zaproponowany system elektronicznej stabilizacji temperatury przy pomocy ogniwa Peltiera został wykonany i zweryfikowano jego działanie. Całość tworzą dwa elementy: sterownik oraz ogniwo wyposażone w radiator i wentylator. System charakteryzuje się parametrami przedstawionymi w tabeli 2.
Przeprowadzone badania wykazały, że do implementacji regulatora PID z powodzeniem można wykorzystać mikrokontroler 8-bitowy. Jednak w takim przypadku zaleca się wykonywanie obliczeń na liczbach stałoprzecinkowych. Takie rozwiązanie pozwala zastosować mikrokontroler o mniejszej pamięci programu oraz niższej częstotliwości pracy.
Urządzenie może zostać wykorzystane do stabilizacji temperatury dowolnego elementu, który można zamocować do powierzchni ogniwa Peltiera. Mogą być to zarówno elementy elektroniczne jak i wszelkiego rodzaju elementy światłowodowe. Przykładowym zastosowaniem może być wysokostabilne źródło napięcia referencyjnego.
Autorzy:
Marek Sawicki, Tadeusz Sondej
Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Elektroniki
[1] Dorf R.C., Bishop R.H.: Modern Control Systems, Addison−Wesley Longman, Inc., 1998
[2] Franklin G.F., Powell J.D. & Emami-Naeini, A. Feedback: Control of Dynamic Systems, 3rd ed, Addison-Wesley, 1994
[3] Kuo B.C.: Automatic Control of Dynamic Systems, 7th ed, Addison-Wesley & Sons Inc., 1995
[4] Ogata K.: Modern Control Engineering, Prentice Hall, 2002
[5] Baranowski R.: Mikrokontrolery AVR w praktyce, BTC, Warszawa 2005
[6] http://atmel.com/dyn/resources/prod_documents/8154S.pdf, dokumentacja atmega16
[7] http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2558.pdf, algorytm PID
[8] http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/10832.pdf, dokumentacja VNH2SP30
[9] http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD8221.pdf
|
|
| REKLAMA |
|
|
wstecz
