Крутая универсальная паяльная станция с PID. Разработка.

[slav0n]

мне не сложно сделать отдельно 2 кнопочки "пуск-стоп" и поставить ключики на копус оптронов, но боюсь что когда сделаете защиту от "дурака" (не положил термопару на плату или отвалилась) возникнет проблема: зашел в меню, к примеру, "низ" станция начнет орать "проверь термопару". Может эту защиту сделать отключаемой?

даже если будущую защиту сделать отключаемой, всё равно такой способ неприемлем, ибо будет разорвана петля ОС и ПИД начнет повышать мощность до максимума.
Если и ставить такие ключики, то лучше на питание MAXов, тогда должно быть всё нормально. По идее сработает защита от обрыва термопары и моща отключится.
Но это какой-то извратный способ отключения, проще же выйти в главменю.

[vpalamar]

Кто-то добился приемлемых результатов в настройке контролера ?
Поигравшись 2 недели с настройками, пришел к выводу:
Пытаешься настроить термостат, настройки ПИД никуда не годится (время подогрева очень большое), приходиться ставить маленькое Кс 0,3-0,4 тогда начальная мощность 25-30% дальше падает до 15% и все стабильно ( получаеться диммер с простейшим терморегулятором ).
Делаешь настройки под ПИД ( большое Кс 1,0-2,5 начальная мощность 100% потом быстро падает и выключает нагреватели - результат либо большой перелет, либо большой недолет, тот же терморегулятор ) , термостат гуляет плюс - минус 20-30 градусов (зато время подогрева приемлемое 2-3 мин.).
Короче, плюс - минус лапоть получаеться.
Может есть смысл ввести регулируемый (задуманный когда-то) параметр Td?

[vpalamar]

Еще пара вопросов:
1. В первых двух настройках профиля (свинец и безсвинец ) их редактировать нельзя ? Изменяю время ( например со 120сек. до 300сек. ) все настраивается и проходит по профилю (время то которое выставил ), но настройки не сохраняются при выключении станции, каждый раз приходится заново регулировать при включении.
2. Так и должно быть: Пока не запущу профиль настройки термостата при выключении станции сбрасываются до последних с которыми прогонял профиль? То есть, играюсь с настройками термостатов, потом выключил станцию, через некоторое время включаю и у меня не последние настройки, а те с которыми прогонял профиль.
3. Возможно имело бы смысл первый параметр температуры в настройках ПИД сделать не "0", а регулируемым (скажем до 50 градусов )?
Включил, идет подогрев (например до 40 градусов, как после первого шага, пока не наберет нужную температуру ), а уже потом пошел строить график ( ведь нагрев у нас идет не линейно, а по экспоненте ).

[tssergej]

Кто-то добился приемлемых результатов в настройке контролера ?

У меня по результатам опен-луп теста тоже ничего не получилась. Поначалу думал из-за большой инерционности низа (открытые спирали со стеклокерамикой наверху), но поэксперементировав с сеткой поверх спиралей и затем с голыми спиралями, таки не добился ощутимо хороших результатов. Возможно я делал при тестах что то не так....позднее slav0n давал рекомендации как правильно проводить тесты, но пока у меня не было возможности последовать им.
Второй возможной причиной может быть то что автор проводил тесты несколько в иных условиях, так сказать более идеальных. На видео термопара лежит на листе метала, который в свою очередь лежит непосредственно на нагревателе и как результат, получается коэфициент усиления данной нагревательной системы...именно системы, а не самого нагревателя(тена). Соответственно в режиме реальной пайки у нас совершенно другая система, стекло или сетка находящаяся на нагревателем + воздушная прослойка+ сама плата, а уже поверх платы термопара.
Я хочу попробовать сделать опен-луп тест с термопарой на стекле и затем пайку в режиме термостата с термопарой также на стекле, а не на плате как до сих пор. Думаю что именно в таком режиме всё должно отрабатывать так как задумано.
Собственно именно об этом и писал автор выше

Вообще-то для всяких сильно инерционных систем я задумывал режим низа "термостат", с расположением датчика на грелке

[slav0n]

у нас есть такой параметр как "шаг уставки".
Вот я примерно грубо изобразил как он работает, на картинке зеленая - быстрая грелка, синяя - медленная:

[tssergej]

первый зеленый - это похоже на галагенки в качестве грелок
второй зеленый кварц, ну и наконец синий(самый инерционный)керамика

у нас есть такой параметр как "шаг уставки".

про это непонятно - как этот параметр влияет на работу по профилю или в режиме термостата?

[vpalamar]

Толку с "шага вставки" если грелки ( я имею ввиде "низ", с "верхом" ни у кого проблем нет, большая мощность в маленьком обьеме, минус конвекция ) не догоняют температурой при "оптимальных" настройках термостатов (слишком большое время подогрева получается. А при большом Кс ( когда мощность становится поболее ) грелки работают как простой терморегулятор: Вкл., Выкл.(хоть с шагом вставки 10°, хоть без него 110°).
У меня, например, низ кварц 2,4 кВат( мощности за глаза ), а у других керамика, результат тот же.
Ув. tssergej автор как раз и нарисовал как будет менятся температура с шагом уставки ( первая зеленая это без "шага уставки", а вторая, как змея, это с "шагом уставкия", тоже касается и синих линий ,только зеленая пошустрей грелка, а синяя медленней. В данном примере должна быть очень "шустрая" грелка ( моя, к примеру при "оптимальных" настройках термостатов на следующем мониторе подымится до первой клетки "уставки" ).
Вот только думаю мерять температуру нагревателя толку мало, нам нужна конкретная и изменяемая с определенной скорстью температура на плате, именно в зоне пайки. Автор ранее неоднократно высмеивал тех кто меряет температуру на "лампочке", а теперь мы идем той же дорогой .
Ув. slav0n, а как насчет моих трех вопросов? А то я уже засомневался, может у меня с Мегой чего то не так, почему она не запоминает ? Или так должно быть ?
По поводу 3 вопроса, насчет "0", возможно это и решило бы проблему "инерцеонных" грелок ?
И почему не использовать дефференциал Td ?

[slav0n]

у нас есть такой параметр как "шаг уставки".

про это непонятно - как этот параметр влияет на работу по профилю или в режиме термостата?

Дорисовал красную линию - это профиль.
Так вот, основной вывод из этой картинки должен быть такой: если у системы собственная скорость нагрева равна или меньше скорости профиля (синяя линия), то шаг уставки надо ставить в ноль.
Если же собственная скорость больше скорости профиля (зеленая линия), то шаг уставки необходимо подобрать, чтобы не выйти за рамки скорости профиля.

шаг уставки.GIF

Автор ранее неоднократно высмеивал тех кто меряет температуру на "лампочке", а теперь мы идем той же дорогой .

Температура стекла лампочки здесь по-прежнему "до лампочки".

а как насчет моих трех вопросов? А то я уже засомневался, может у меня с Мегой чего то не так, почему она не запоминает ? Или так должно быть ?

Первые два профиля не запоминаются, так задумано.

По поводу 3 вопроса, насчет "0", возможно это и решило бы проблему "инерцеонных" грелок ?
И почему не использовать дефференциал Td ?

Если я правильно понял, речь идет о начале профиля с нулевой температуры. Ну мне просто удобнее так считать, чтоб не заморачиваться с температурой окружающего воздуха. Проблему "инерцеонных" грелок это никак не затрагивает.
Полезность Td в печках под вопросом. Что оно может дать?

[vpalamar]

Спасибо, успокоили за первые два профиля (попадается иногда такие дефекты, когда в некоторых ячейках памяти нельзя изменить данные, при ремонте ТВ ).
Да Вы правильно поняли, я спрашивал о начале профиля, оно конечно нам ничем не поможет, так делают некоторые производители паяльных станций, как правило со стеклом на нижнем нагревателе, или рекомендуют ставить плату на уже нагретый «низ», таким образом просто скрывают длительный преднагрев.
По поводу Td Вы же сами писали в теме про ПИД:
"сейчас работаю над функционалом для вычисления коэффициентов по методу Коена-Куна. В результате должны получиться стандартные параметры для ПИД-контроллера: Kc, Ti, Td."
Насколько я понимаю Td как раз и должен компенсировать ошибку перерегулирования при большой начальной скорости нагрева Kc и оптимальной Ti.
На данный момент ошибка у нас равна"0".
Если я чего то на так понял поправьте (думаю прежде чем создавать данный контролер Вы поболее меня разобрались в работе ПИД).

[slav0n]

мультики конечно красивые, но в реальности...
Если с подбором двух параметров возникают сложности, прикиньте что будет когда я добавлю третий.

[slav0n]

сырцы это гут, а скомпилить?

я тут в свете пирометра GM320 вспомнил, достал сыр и скомпилил. Даже просто поставил Visual Studio Community 2017 и скомпилил ексешник без особых проблем:

[slav0n]

Пирометр GM320 уже исправно выдаёт свои показания на COM порт, поэтому я покажу как модифицировать схему станции для его подключения.

[slav0n]

вот схема подключения RX TX к меге.
15 ногу дисплея подтягиваем резистором к +5в.
Выводы PD0, PD1 отключаем от дисплея и подключаем к гнезду типа USB-A.
Еще желательно поставить какие-нибудь защитные элементы.
Таким образом пирометр к станции подключается стандартным шнуром mini-USB.

[tssergej]

slav0n, у меня вопрос по работе контроллера. На днях прогнал пару тестов, низ (открытые спирали пол стеклом) в режиме термостата, верх по профилю, термопара низа снизу платы, верхняя у чипа. Заметил следующую неприятную вещь - низ набирает температуру уставки очень быстро...скорость нагрева при этом доходит местами до 1,3°/сек, что ни есть хорошо. Верх набирает температуу тоже быстрее чем стоит в профиле из расчета температура уставки на время шага. При этом, что в принципе логично, набор температуры заканчивается до истечения времени шага. Я попробую повторить тест и записать на видео, чтобы потом детально разобрать весь процесс. Может причиной этого безобразия является всё таже инертность- типа контролер кочегарит нагреватель в погоне за уставкой в определенный момент времени, затем достигнув уставку снижает мощность, но грелка по инерции жарит дальше, вылетая при этом за пределы ограничения скорости набора. И ещё раз по поводу низа в режиме термостата - я правильно понимаю что скорость набора температура в таком режиме зависит и ограничивается только мощностью нагревателей?

[slav0n]

И ещё раз по поводу низа в режиме термостата - я правильно понимаю что скорость набора температура в таком режиме зависит и ограничивается только мощностью нагревателей?

да, если низ в режиме термостат, то график профиля низом не учитывается. Температура сразу устанавливается на выставленную в конфигурации. Ну а скорость нагрева и удержание уже зависит от мощности и настройки ПИД.

[slav0n]

ребята, я тут жало Т12 прикрутил к примусу. Собственно, для этого и сделал переход на ШИМ 5 Гц.
Опен-луп тест:

[slav0n]

сделал тестовую прошивку с аварийным слежением за нагревом датчика. Работает пока только во вкладках термостатов.
Логика такая:
после пуска грелки включается таймер периода контроля за ростом температуры. При этом показания скорости накапливаются в аккумуляторе, то-есть интегрируются. После достижения таймером некоторой величины, а именно Ti / 2 + 5 (таким образом она привязана к ПИД), проверяется интеграл скорости.
Если интеграл нулевой, включается сигнализация. Если положительный, то таймер с интегралом обнуляются и цикл повторяется.
После достижения датчиком температуры уставки - контроль прекращается, при падении ниже - возобновляется.
Для теста вывел на экран таймер и интеграл.

[slav0n]

внедрение защиты от аварийных ситуаций просто таки вынуждает конкретно переписывать прошивку.
Всё только на пользу.

[TDvega]

Приветствую! Успешно переделан компрессор с тонометра под вакуумный насос.
Нам понадобиться:
1-компрессор с любого тонометра автомата
2-капельница
3-китайский держатель пинцет.
сверлим с боку компрессора отверстие под переходник с капельницы. Соединение двигателя с компрессором промазываем термо клеем,собираем все в кучу.
мотор потребляет 5в. и 270мА. под нагрузкой. Работает тихо.


Нуждаюсь в помощи по отстройке пид параметров, никак не могу отстроить,сначала недолет, а потом дотягивает с болтанкой. Низ-кварцевые трубки.
Просьба,помогите отстроить пид параметры, если можно, в онлайн режиме (например скайп или вайбер)

[slav0n]

никак не могу отстроить,сначала недолет, а потом дотягивает с болтанкой

Значит надо уменьшать Ti.
Готовлю прошивку с более корректным вычислением параметров в Open-loop тесте.