Práce s automatickým systémem řízení otáček ventilátoru pomocí mikrokontroléru PIC16F877A

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Elektrický ventilátor je jedním z nejdůležitějších elektrických zařízení všech dob díky jeho výhodám, jako je efektivita nákladů, nízká spotřeba energie atd. Elektrický ventilátor je základním stavebním kamenem několik pokročilých technologií . To jsou základní zařízení v počítačích, velká LED světla, vesmírná stanice, lasery, benzínové a elektrické automobily bezpočet dalších věcí. Ventilátor se používá v systémech HVAC, které umožňují lidem stavět obrovské nebo podzemní stavby. Bylo by těžké představit si svět bez elektrického ventilátoru!

Co je systém řízení rychlosti ventilátoru?

V dnešní době poptávka po osvěžení vzduchu a regulaci teploty obsadila mnoho průmyslových oblastí, jako je automobilový průmysl, procesní teplo, průmyslové oblasti nebo budovy na pracovišti, kde je vzduch řízen, aby bylo zachováno uvolněné prostředí pro jeho obyvatele. Jedním z nejvýznamnějších problémů v oblasti tepla spočívá v preferovaném dosažení teploty a optimalizaci využití. Ovládání ventilátoru lze provádět ručně stisknutím spínače. Kromě použití změňte ručně rychlost ventilátoru. Následující systém vám poskytne přehled automatických systém řízení rychlosti ventilátoru pomocí mikrokontroléru PIC16F877A.




Mikrokontrolér PIC16F877A

Mikrokontrolér PIC16F877A je srdcem celého systému. Měří vstupy z teplotního senzoru LM35 k měření aktuální teploty v místnosti a poté mikrokontrolér bude reagovat na řízení požadované rychlosti ventilátoru. LCD se používá k zobrazení teploty v místnosti a rychlosti ventilátoru. Blokové schéma systému řízení otáček ventilátoru pomocí mikrokontroléru PIC16F877A je uvedeno níže.

Mikrokontrolér PIC16F877A

Mikrokontrolér PIC16F877A



Tento mikrokontrolér lze použít k řízení rychlosti ventilátoru podle teploty v místnosti. Nyní mikrokontroléry mění elektronické designy. Jako alternativu k společnému připojení několika logických bran k provedení určité funkce nyní používáme programy k elektronickému propojení bran.

Regulovaný napájecí zdroj

Obecně začínáme s UPS (neregulovaný napájecí zdroj), který se pohybuje od 9v do 12v DC. Pro vytvoření 5V napájecího zdroje byl použit IC regulátor napětí KA8705. Tento IC je snadno použitelný připojením kladného terminálu ve formě neregulovaného stejnosměrného proudu zdroj napájení k i / p pinu, připojte zápornou svorku k obecnému pinu a poté zapněte napájení, do chodu mikrokontroléru se dostane 5V napájení z pinu o / p.

Regulovaný napájecí zdroj

Regulovaný napájecí zdroj

Snímač teploty LM35

Další informace o teplotním čidle LM35 najdete v odkazu: Teplotní snímače - typy, práce a provoz


Snímač teploty LM35

Snímač teploty LM35

Střídavý stejnosměrný motor

Další informace naleznete v odkazu: Střídavý stejnosměrný motor - výhody, aplikace a ovládání

Střídavý stejnosměrný motor

Střídavý stejnosměrný motor

Displej z tekutých krystalů (LCD)

Další informace naleznete v odkazu Konstrukční a pracovní princip LCD displeje

Displej z tekutých krystalů (LCD)

Displej z tekutých krystalů (LCD)

Systém řízení rychlosti ventilátoru využívající obvod PIC16F877A

Navrhovaný systém poskytuje přehled o tom, jak jsou otáčky ventilátoru řízeny pomocí mikrokontroléru PIC16F877A se změnou teploty v místnosti. Schéma zapojení systému regulace otáček ventilátoru je uvedeno níže. V následujícím obvodu se mikrokontrolér PIC16F877A používá k řízení otáček ventilátoru podle změny teploty v místnosti. LCD se používá k měření a zobrazení hodnoty teplotních změn.

Otáčky ventilátoru lze regulovat technikou PWM podle teploty v místnosti. Analogové signály mohou být zpracovány pomocí ADC v mikrokontroléru, který převádí analogové signály na digitální signály. Teplotní senzor dává 10mV pro každou změnu teploty o 1 ° C, to je analogová hodnota a měla by být změněna na digitální. Změna teploty bude odeslána do mikrokontroléru přes pin 2 na PORT-A. Tento mikrokontrolér má zabudovaný modul PWM, který se používá k řízení rychlosti ventilátoru změnou pracovního cyklu.

Systém řízení otáček ventilátoru pomocí mikrokontroléru PIC16F877A

Systém řízení otáček ventilátoru pomocí mikrokontroléru PIC16F877A

Podle teplotní senzor odečty se pracovní cyklus automaticky změní pro řízení rychlosti ventilátoru. Mikrokontrolér pošle signál PWM přes pin-RC2 v portu C na tranzistor, který funguje jako ovládání ventilátoru. Krystalový oscilátor je použit mezi pin-13 a pin-14 na PIC16F877A, jedná se o piny, pokud chceme dát mikrokontroléru vnější hodiny. Obtokový kondenzátor 0,1 μF použitý na výstupním kolíku +5 V regulátoru napětí k vyhlazení napájecího napětí pro mikrokontrolér a LCD. Výstupní kolík teplotního senzoru je připojen k pin-RA2, což je ADC0 všech vstupních kolíků ADC. Pin-3 na LCD je připojen k GND přes 1Kohm rezistor, aby lokalizoval kontrast LCD pro zobrazení teploty na LCD.

Piny z RB2-RB7 jsou připojeny ke zbytkovým LCD pinům používaným pro datové a řídicí signály mezi LCD a mikrokontrolérem. O / p PWM je dáno hradlovému terminálu tranzistoru NPN KSP2222A z mikrokontroléru. Tranzistor se zapíná a vypíná na frekvenci PWM a zastavuje napětí na motoru. Když je tranzistor zapnutý, motor začne zvyšovat rychlost a vypne se, poté motor ztratí rychlost.

Jedná se tedy o design a konstrukci systému řízení otáček ventilátoru pro řízení teploty v místnosti pomocí mikrokontroléru PIC16F877A. Kromě toho se rychlost ventilátoru automaticky zvýší, pokud se zvýší teplota v místnosti. Závěrem lze říci, že systém, který byl v této práci navržen, byl proveden velmi dobře pro jakékoli teplotní výkyvy a lze jej kategorizovat jako automatické řízení.