Регулятор мощности паяльника с цифровой индикацией из конструктора часов за 1,5$.

Автор: Simurg
Опубликовано 23.09.2021
Создано при помощи КотоРед.

    C учетом современных цен на AVR, STM, собирать простые устройства на них не рационально. Проще сделать регулятор на основе китайского конструктора часов. В составе они имеют весьма неплохой, и яркий индикатор, который стоит большую половину стоимости набора, если его покупать отдельно. Но, тут бонусом будет и плата, и контроллер и рассыпуха! Плата почти подходит, нужно только сделать одну перемычку для освобождения вывода INT0 от индикатора и переназначить на вывод кнопки, которая будет нам не нужна.

    Регулирование осуществляется одной кнопкой. При уменьшении мощности индицируется знак минуса и значение мощности в процентах уменьшается. При увеличении мощности знак минуса гаснет и значение мощности растет.

     В режиме начального разогрева на полной мощности работает таймер обратного отсчета. Работу таймера можно прервать в любой момент нажав кнопку. После истечения времени будет выведено на экран текущая мощность в процентах.

    Если нет сигнала с детектора нуля, или используется вход и для защиты от перегрузки во время срабатывания защиты, то работа регулятора и таймера (если время еще не вышло) приостанавливается и на индикатор выводится сообщение об этом в виде штрихов. После того как сигнал будет восстановлен, то будет снова запущен плавный пуск.

     Регулировка с модуляцией управляющего сигнала для симистора. Это нужно для того, если симистор вдруг незапланированно закроется (особенно при работе на индуктивную нагрузку), то был тут же снова открыт следующим модуляционным импульсом. Так же благодаря модуляции можно использовать для управления симистором импульсный трансформатор вместо MOC3023.
Программа измеряет с помощью таймера длительность полупериода и использует для расчета угла открытия в соответствии с заданным значением в процентах.

     Стрелками указано на желтой диаграмме момент перехода через 0, а на синей момент открытия симистора и модуляция.
Когда значение равно 100%, то модуляционные импульсы следуют непрерывно.

При пропадании сигнала 0 на следующем полупериоде работа будет остановлена.

    Модель протеуса прилагается в файлах.
    Берем самый дешевый конструктор и используем его для переделки:

   Вид со стороны дорожек.

     После переделки платы, которая заключается в подрезке одной дорожки и припайки одной перемычки получим регулятор мощности, который имеет такие функции:

• - плавный запуск при включении от 0 до 100% мощности;
• - таймер нагрева на полной мощности 3минуты;
• - остановка таймера в любой момент нажатием кнопки. Переход в отображение текущей мощности в %.
• - по истечении 3 минут автоматический переход на 50% мощности;
• - регулирование одной кнопкой в+ и - с точностью до 1 %;
• - защита при пропадании сигнала с детектора «0» в течении половины следующего периода. Отображение на экране «----»;
• -можно использовать вход детектора «0» в дополнительной функции защиты от превышения тока;
• - плавный выход на установленную мощность после восстановления сигнала с детектора «0»;
• Бонусом научимся за 1 день прошивать и писать свои программы под этот контроллер и под этот конструктор часов.

Добавим к бывшим часам любую схему детектора нуля на оптроне и MOC3023 для управления симистором и получим регулятор мощности.

Схема часов изначально была такая:

Нам надо привести к виду:

      На плате необходимо освободить вывод INT0 Р3.2 перекинув разряд индикатора на пин не нужной нам кнопки Р3.4 и выпаять (или не запаивать ) резистор R3 и кнопку S1. Замкнуть перемычкой диод батареи который нам теперь не нужен. Так же допаять резисторы указанные стрелками для улучшения работы.

Для желающих написать под свои нужды свою программу, поможет маленькая пошаговая подсказка:
Нужно установить программу KEIL MVisionV5.11.2.0

     Далее следуя по шагам скриншотам выполните простую настройку проекта:
    После установки нажмите вкладку «Проект» и выберете новый проект

 Придумайте имя вашего проекта:

Выберете контроллер который используется в часах AT89C2051 и нажмите ОК.

На предложение включить в проект стартап откажитесь нажав НЕТ.

Откроется окно редактора. В нем правой кнопкой мыши выделите папку Source Group 1 и выберете создать новый файл

Напишите имя файла main и выберите язык С

Далее во вкладке ПРОЕКТ выберите настройки проекта

Во вкладке TARGET укажите частоту кварца который используется в наборе конструктора часов 12,0 Мгц. И согласно скриншоту настройте оптимизацию

Во вкладке OUTPUT укажите создавать файл HEX, а остальные отключите и нажмите ок

    Затем правой кнопкой мыши выделите папку Source Group 1 и выберите добавить новый файл. Тут мы добавим файл библиотеки для работы с семисегментным индикатором. Скопируйте его заранее в папку с вашим проектом

Найдите папку и укажите файл indicator.c и нажмите добавить

Тут можно уже писать свой код, либо скопировать из любого блокнота исходник регулятора .

Выбрать слева файл main.c и в открывшемся окне справа вставить код.

     Далее нам нужно указать пути к папке с файлами .h . Для этого правой кнопкой мыши щелкнуть по Target 1 и во вкладке PROJECT сверху выбрать настройки проекта как мы это делали ранее. Там открыть вкладку C51 и выбрать кнопку добавить патч.

Тут нажать на штриховой квадрат СОЗДАТЬ

Нажать найти папку

И указать путь к папке с хедерами

       Поздравляем!!! Теперь можно компилировать проект. После компиляции если нет ошибок будет создан файл прошивки с расширением «имя вашего проекта.HEX». Он будет находиться по пути указанном вверху в синей строке.

      Теперь нам надо залить прошивку в контроллер с помощью программатора Mini-Pro TL866A или TL866CS или любого другого, и программы MiniPro. В программе выбрать тип контроллера который будем программировать. Выбрать AT89C2051.

Нажать открыть файл. Выбрать тип файлов .HEX и найти ваш файл прошивки и нажать ОТКРЫТЬ.

Убедиться что выбрано INTEL HEX и нажать ОК.

Вставить в панельку контроллер согласно рисунку в окне программы и нажать кнопку ЗАПРОГРАММИРОВАТЬ.

Снять галку LOCK BIT, и нажать PROGRAM

   Вставить контроллер в панельку наших бывших часов ставшим регулятором мощности и убедиться что все работает как было задумано.

Файлы проекта прошивка и модель протеуса.

Файлы:
vse

Все вопросы в Форум.