Электронные терморегуляторы ЭТР-РФ1, ЭТР-РA1, ЭТР-РИ1 предназначены для измерения и регулировки температуры в инкубаторах и других устройствах, где требуется высокая точность и надежность без дополнительной калибровки, подстройки или регулировки. Достоверность показаний терморегулятора гарантируется применением цифрового датчика ds18b20. Принципиальная схема для всех регуляторов одна, различаются регуляторы прошивкой контроллера PIC16F630 и назначением.

ЭТР-РФ1 применяет комбинированную релейную и фазовую регулировки подачи мощности на нагревательные элементы. Релейная регулировка – это включение питания, когда заданная температура не достигнута и выключение когда достигнута. Фазовая регулировка – это изменение подачи мощности на нагревательные элементы в зависимости от состояния и инерционности нагреваемого объекта. Комбинированная регулировка позволила устранить случаи, когда тепловая система переходит в колебательный режим. Переход тепловой системы в колебательный режим происходит не так уж редко для ПИД-регуляторов, когда контролируемые параметры выходят за пределы расчетных, а еще хуже, когда система может перейти в автоколебательный режим после продолжительной и вроде бы нормальной работы, когда наступит случай, который не предусмотрен при разработке ПИД-регулятора. В моей практике как раз был такой случай, после чего был разработан ЭТР-РФ1. Точность регулировки возросла приблизительно в два раза, и как минимум на порядок выше, чем в регуляторах ЭТР-РA1 и ЭТР-РИ1 с простой логикой регулировки.

ЭТР-РА1 применяет только релейную регулировку и плавное увеличение действующего напряжения в момент включения с целью уменьшения вероятности перегорания электроламп в случае их применения в качестве нагревательных элементов.

ЭТР-РИ1 применяет тоже только релейную регулировку, но предназначен он для подключения пускателей, которые имеют индуктивность.

Технические характеристики терморегулятора:

рабочее напряжение 100-300 В.

мощность нагрузки триака без теплоотвода при номинальном напряжении 220 В.: 100 Вт.

мощность нагрузки триака с теплоотводом при номинальном напряжении 220 В.: 1000 Вт.

диапазон регулировки температуры от –50°C до 120°C

диапазон измерения температуры от –55°C до 125°C

шаг измерения 0.1°C от –9.9°C до 39.9°C , в остальном диапазоне 1°C

В технических характеристиках указан, что шаг показаний при измерениях выше 39.9° и ниже –9,9° отличаются. Это связано с тем, что не хватает количества выводов PIC16F630 (этот чип применен с целью уменьшения себестоимости) для показаний во всем диапазоне, и не как не связано с точностью регулировки. Контроллер старается поддержать температуру, чтобы ее колебания не превышали 1/16° во всем диапазоне.

Колебания температуры датчика ds18b20 в окружении воздуха в емкости 1л и мощностью нагревателя 100Вт находятся в пределах 0.1° и 2° для ЭТР-РФ1 и ЭТР-РA1 соответственно. Но когда мощность нагреваемого элемента соответствует объему нагреваемого объекта для ЭТР-РA1, колебания температуры могут быть в пределах 0.1°.

Преимущество применения ЭТР-РФ1 перед ЭТР-РA1 очень заметно, когда часто изменяются внешние факторы, так или иначе влияющие на нагреваемый объект. Для уменьшения колебаний температуры при применении ЭТР-РA1 нужно правильно подбирать мощность нагревателей. ЭТР-РФ1 сам подберет отдаваемую тепловую мощность нагревателей.

При включении ЭТР индикатор показывает температуру датчика (окружающей среды). Если Вам необходимо уменьшить температуру воспользуйтесь кнопкой ‘–‘, а если увеличить ‘+’. После первого нажатия любой кнопки индикатор начинает мигать, сигнализируя о том, что регулятор перешел в режим ввода. При этом индикатор показывает температуру, которую будет поддерживать регулятор. После повторного удержания кнопок показание индикатора начинает изменяться, что позволяет выставить необходимую Вам температуру. Через 10 секунд после ввода индикатор перестанет мигать, а регулятор перейдет в рабочее состояние.

Принципиальная схема (рис 1.) разработана так, чтобы было как можно меньше деталей. В ней реализована нетрадиционная динамическая подсветка индикатора, что позволило снизить деталей до минимума. На индикаторе одновременно могут светиться максимум 3 сегмента по одному в каждом разряде, а в традиционном способе 8 сегментов в одном разряде. Контроллер сам может распознать тип индикатора (общий анод или катод) и применить нужную подпрограмму. Для регулятора ЭТР-РИ1 из схемы можно исключить R4, а в место VD6 установить перемычку.