Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.starlab.ru/archive/index.php/t-3277.html
Дата изменения: Unknown
Дата индексирования: Sun Apr 10 11:41:52 2016
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: п п п п п п п п п п п п п п п п п п п
Схема дифференциального управления нагревателем и компоненты [Архив] - Общая Астрономическая Конференция

PDA

Просмотр полной версии : Схема дифференциального управления нагревателем и компоненты


sysprg
30.12.2004, 03:41
Я совершенно ничего не имею против коммерческих dew controllers, более того - это отличные вещи! Но стоят они дороговато для своей функциональности. Несложная плата стоит дороже, чем огромный аккумулятор или хороший окуляр.
Как я и предполагал, dew controllers, стоящие по 160$ (http://www.optcorp.com/product.aspx?pid=105-288-289-290-3610&tb=1), имеют огромную "зарядку" в своей цене и точно такой же эффект можно получить гораздо дешевле. Более того, я на 100% уверен, что внутри этого контроллера нет сложных микропроцессоров с кэшами второго уровня и векторными умножителями, :) а установлена там наверняка такая же простенькая платка.
Вот найденные решения:
Решение номер 1 (http://www.atmsite.org/contrib/Clement/dewheater/)
Решение номер 2 - интересно, зачем так сложно? (http://web.qx.net/lhaddix/dhcontrol.htm)Эти схемы поддерживают температуру трубы телескопа на указанное число градусов/долей градуса выше, чем температура окружающего воздуха. Они более 'умные', чем те контроллеры, которые дают константный нагрев.
Вся комплектуха для такого контроллера стоит намного меньше 160$, включая сенсор.
К первому решению сбоку от картинки прилагается так же чертеж разводки платы.
Может быть, в конференции есть люди, которым нужен хороший dew controller, но нет желания потратить за него 160$ - тогда воспользуйтесь схемой! :)
P.S. Такой контроллер, наверное, несложно снабдить и более сложным датчиком dew point (учитывающим влажность), по аналогии с последним контроллером Kendrick (http://www.optcorp.com/product.aspx?pid=105-288-289-290-3586), который стоит вообще 300$, дороже чем XBox, Gamecube или PS2.

serzg
30.12.2004, 09:44
Юлий! Спасибо за ссылки, очень интересно! Когда-нибудь сделаю, пока пользуюсь простым нагревателем.

Alexander L
30.12.2004, 12:46
Любой дифференциальный усилитель, будь то компаратор или операционный усилитель обладает ошибками, которые сводятся к двум параметрам - входное напряжение смещения нуля и разница входных токов. Существуют еще и температурные дрейфы этих величин. Будем рассматривать только один параметр, для простоты, напряжение смещения нуля - это то напряжение, которое надо подать на вход усилителя для его балансировки при отсутствии обратной связи. Грубо говоря, для компаратора из первой схемы это то напряжение между входами микросхемы U1, на которое он никак не будет реагировать. Для LM311 это примерно 10 mV, т.е. примерно то напряжение, которое дает термодатчик на 1 градус. Т.Е. первая схема при неудачном стечении обстоятельств на изменение в 1 градус никак не будет реагировать. На самом деле эта величина раза в 2 больше, за счет наличия разности входных токов и температурных дрейфов. Во второй схеме разница напряжений термодатчиков усиливается дифференциальным усилителем на микросхеме U1, а затем сравнивается компаратором. Поскольку существует балансировка этого усилителя, то его ошибки можно не учитывать, а их температурный дрейф на выходе усилителя меньше, чем входные ошибки компаратора. Т.Е поскольку усиление по напряжению равно 10, то при равных ошибках LM311 и LM339, зона нечувствительности устройства по температуре в 10 раз меньше и составляет примерно 0.2 градуса. Поскольку аналоговое устройство требует калибровки, то вторая схема будет лучше калиброваться, проще, поскольку в ней практически отсутствуют зоны нечувствительности. Еще одно преимущество - второе устройство обладает значительно большим коэффициентом подавления синфазной помехи, то есть такого напряжения наводок на кабель термодатчика которое на вход усилителя приходит в одной фазе и при наличии наводок с частотой 50 гц, будет работать значительно лучше.

sysprg
30.12.2004, 14:18
Любой дифференциальный усилитель, будь то компаратор или операционный усилитель обладает ошибками, которые сводятся к двум параметрам - входное напряжение смещения нуля и разница входных токов. Существуют еще и температурные дрейфы этих величин...
Большое СПАСИБО за подробный анализ!

sysprg
30.12.2004, 15:55
Я нашел suppliers для всех сложных компонент, указанных в схеме номер 2, которую Александр отрекомендовал как более правильную. Самая дорогая вещь там - два термодатчика, каждый примерно по 3.5-4$ в розницу. Так же дороги voltage regulator и загадочная фиговина MPS 3055 MOSFET, которые стоят где-то в районе 1.5-1.7$ каждая. Остальное - копейки. Если брать оптом - все это вообще почти ничего не стоит, а так - доли $ за штуку. Посему, ЕСЛИ есть люди, заинтересованные в изготовлении дешевых и хороших авторегулирующихся контроллеров нагревателей, которые держат заданную разность температур, Вы владеете паяльником и знаете радиоэлектронику, но не можете найти западную комплектуху - пишите, может быть скооперируемся. :)

sysprg
31.12.2004, 02:54
Полный набор комплектухи для изготовления пяти контроллеров по схеме номер 2 стоит 116$, включая кабеля, разъемы, корпуса, потенциометры с красивыми ручками, по два светодиода на каждый контроллер и прочую не несущую содержательной нагрузки обвязку, которая чуть ли не в два раза (в сумме) поднимает цену набора. 116$ - это цена без shipping charges и без уплаты налогов ЕС. С этими расходами будет больше, но максимум, я думаю, они составят еще ~70$. Таким образом, за ~190$ можно накупить в Америке или даже в ЕС всей компектухи для изготовления 5 контроллеров имеющих по два управляемых выхода, включая цену двух датчиков температуры и всей обвязки (пластмассовые коробки, ручки, разъемы, светодиоды и прочее).
Соответственно, чистая себестоимость одного контроллера, НЕ СЧИТАЯ РАБОТЫ по паянию плат - это где-то ~40$. Если собирать в России и использовать купленные там провода, корпуса, ручки для потенциометров и прочую обвязку, будет еще намного дешевле. Как и если брать комплектуху хотя бы для 10 контроллеров (или еще больше).
Мне было скучно сегодня и я от нефиг делать решил проверить, сколько же на самом деле стоит полу-интеллектуальный контроллер по схеме 2. :)

VN
31.12.2004, 09:39
Я не так давно занимался проблеммой термостабилизации - все получается почти наоборот - почти всегда температура телескопа немного выше чем температура окружающего воздуха, она выше даже когда на обьектив ложится изморозь!!!! Эти две проблемы надо разделить на две:
- 1. Термостабилизация телескопа - т.е. создание минимальной разницы температур между оптикой и окружающим воздухом, решение этой проблемы связано как с охлаждением телескопа, и меньше его нагреванием!!!!!!!
-2.Решение проблемы "точки росы" - т.е. предотвращение запотевания, да и обмерзания телескопа.

На форуме Звездочет было несколько тем, в том числе моя по созданию холодильников на базе элементов Пелтье для телескопов.
Проблема регулятора в том что он должен иметь минимальные разумные допуски - в зоне где-то 0.1град для поддержания температуры оптики в районе +0.5 град выше окружающего воздуха и этого вполне достаточно.

kvic
31.12.2004, 10:56
Мне было скучно сегодня и я от нефиг делать решил проверить, сколько же на самом деле стоит полу-интеллектуальный контроллер по схеме 2. :)
Решил посчитать, во что это выльется в Москве.
Зашел на www.platan.ru и посчитал.
LM324 - 1х8.50=8.50
LM339 - 1х8.00=8.00
LM335Z - 2х16.00=32.00
7808 - 1х8.00=8.00
2N2222 - 1х2.70=2.70
R - 9х2.50=22.50
C - 2х10.00=20.00
VR - 3х46.40=139.20
MPS3055 - не нашел, но можно взять какой-нибудь полевик рублей за 50.
Итого получается 290р 90коп (~10 USD).
Плюс корпус, плата и тр-тр-тр еще столько же.
В итоге 20 USD за комплект (да и то наверное перебор).

sysprg
31.12.2004, 15:58
Мне было скучно сегодня и я от нефиг делать решил проверить, сколько же на самом деле стоит полу-интеллектуальный контроллер по схеме 2. :)
Решил посчитать, во что это выльется в Москве.
Зашел на www.platan.ru и посчитал.
LM324 - 1х8.50=8.50
LM339 - 1х8.00=8.00
LM335Z - 2х16.00=32.00
7808 - 1х8.00=8.00
2N2222 - 1х2.70=2.70
R - 9х2.50=22.50
C - 2х10.00=20.00
VR - 3х46.40=139.20
MPS3055 - не нашел, но можно взять какой-нибудь полевик рублей за 50.
Итого получается 290р 90коп (~10 USD).
Плюс корпус, плата и тр-тр-тр еще столько же.
В итоге 20 USD за комплект (да и то наверное перебор).
Да, полностью согласен - я же считал по розничным западным ценам, и так и написал - вся дороговизна не в электронике как таковой, а в пластмассовых корпусах, красивых разъемах cigarette light (power) и разъемах для полосок нагревателя, в ручках потенциометров, светодиодах с креплением на корпус, в качественных по изоляции проводах (чтобы они сами не боялись росы). К тому же, я специально выбрал только самые качественные варианты исполнения всех электродеталей (даже резисторов) - или с индексом "A", или еще какие-то другие максимальной точности. И в удобных для паяния на плату корпусах. Тот же LM335 очень сильно варьируется в цене в зависимости от последующих букв маркировки...
Кстати пришел ответ по shipping cost, с учетом налогов это 49$, так что даже если делать из готовой розничной западной рассыпухи, то получается 34$ за прибор.

sysprg
31.12.2004, 16:48
На форуме Звездочет было несколько тем, в том числе моя по созданию холодильников на базе элементов Пелтье для телескопов.
Проблема регулятора в том что он должен иметь минимальные разумные допуски - в зоне где-то 0.1град для поддержания температуры оптики в районе +0.5 град выше окружающего воздуха и этого вполне достаточно.
Что касается элементов Пельтье, то их сейчас дофига всяких дешевых (я в розницу видел от 19$), но у меня к Вам вопрос: а они не переохладят телескоп-то? Самый простой элемент сразу дает -30 градусов от текущей температуры... :) У него можно ТОНКО регулировать мощность?

sysprg
01.01.2005, 09:58
На форуме Звездочет было несколько тем, в том числе моя по созданию холодильников на базе элементов Пелтье для телескопов.
То, что Вам нужно (http://www.lymax.com/sct). :)