Działanie systemu automatycznego sterowania prędkością wentylatora za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Wentylator elektryczny jest jednym z najważniejszych urządzeń elektrycznych wszechczasów ze względu na korzyści, takie jak opłacalność, niskie zużycie energii itp. Wentylator elektryczny jest podstawowym elementem składowym kilka zaawansowanych technologii . Są to niezbędne urządzenia w komputerach, duże oświetlenie LED, stacja kosmiczna, lasery, samochody benzynowe i elektryczne, niezliczone inne rzeczy. Wentylator jest stosowany w systemach HVAC, które pozwalają człowiekowi budować ogromne lub podziemne konstrukcje. Trudno byłoby wyobrazić sobie świat bez wentylatora elektrycznego!

Co to jest system kontroli prędkości wentylatora?

W dzisiejszych czasach zapotrzebowanie na odświeżanie powietrza i kontrolę temperatury zajęło wiele obszarów przemysłowych, takich jak motoryzacja, ciepło procesowe, obszary przemysłowe lub budynki stanowisk pracy, w których powietrze jest kontrolowane w celu zachowania spokojnego otoczenia dla jego mieszkańców. Jednym z najważniejszych problemów związanych z obszarem ciepła jest preferowane osiągnięcie temperatury i optymalizacja wykorzystania. Sterowanie wentylatorem można wykonać ręcznie poprzez wciśnięcie włącznika. Poza użytkowaniem należy ręcznie zmieniać prędkość wentylatora. Poniższy system daje przegląd funkcji automatycznych system kontroli prędkości wentylatora za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A.




PIC16F877A Mikrokontroler

Mikrokontroler PIC16F877A jest sercem całego systemu. Pobiera dane wejściowe z czujnika temperatury LM35 do pomiaru bieżącej temperatury w pomieszczeniu, a następnie mikrokontroler zareaguje na sterowanie wymaganą prędkością wentylatora. Wyświetlacz LCD służy do wskazywania temperatury w pomieszczeniu i prędkości wentylatora. Schemat blokowy układu sterowania prędkością wentylatora za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A pokazano poniżej.

PIC16F877A Mikrokontroler

PIC16F877A Mikrokontroler



Ten mikrokontroler może być używany do sterowania prędkością wentylatora w zależności od temperatury w pomieszczeniu. Teraz mikrokontrolery zmieniają konstrukcje elektroniczne. Jako alternatywę dla łączenia kilku bramek logicznych razem w celu wykonania jakiejś funkcji, stosujemy teraz programy do elektronicznego okablowania bramek.

Zasilacz regulowany

Generalnie zaczynamy od UPS (nieregulowanego zasilania), który waha się od 9v do 12v DC. Do wykonania zasilania 5 V zastosowano układ scalony regulatora napięcia KA8705. Ten układ scalony jest łatwy w użyciu, podłączając dodatni zacisk w postaci nieregulowanego prądu stałego zasilacz do pinu i / p, podłącz zacisk ujemny do pinu ogólnego, a następnie włącz zasilanie, zasilanie 5 V z pinu o / p zostanie dostarczone do pracy mikrokontrolera.

Zasilacz regulowany

Zasilacz regulowany

Czujnik temperatury LM35

Proszę zapoznać się z linkiem, aby dowiedzieć się więcej o czujniku temperatury LM35: Czujniki temperatury - rodzaje, działanie i działanie


Czujnik temperatury LM35

Czujnik temperatury LM35

Bezszczotkowy silnik prądu stałego

Proszę odnieść się do linku, aby dowiedzieć się więcej o: Bezszczotkowy silnik prądu stałego - zalety, zastosowania i sterowanie

Bezszczotkowy silnik prądu stałego

Bezszczotkowy silnik prądu stałego

Wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD)

Proszę zapoznać się z linkiem, aby dowiedzieć się więcej Budowa i zasada działania wyświetlacza LCD

Wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD)

Wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD)

Układ sterowania prędkością wentylatora za pomocą obwodu PIC16F877A

Proponowany system daje przegląd sposobu sterowania prędkością wentylatora za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A przy zmianie temperatury w pomieszczeniu. Schemat obwodu układu sterowania prędkością wentylatora przedstawiono poniżej W poniższym obwodzie mikrokontroler PIC16F877A służy do sterowania prędkością wentylatora w zależności od zmiany temperatury w pomieszczeniu. Wyświetlacz LCD służy do pomiaru i wyświetlania wartości zmian temperatury.

Prędkość wentylatora można regulować techniką PWM w zależności od temperatury w pomieszczeniu. Sygnały analogowe mogą być przetwarzane przez ADC w mikrokontrolerze, który przekształca sygnały analogowe na sygnały cyfrowe. Czujnik temperatury podaje 10mv na każdy 1 ° C zmiany temperatury jest to wartość analogowa i należy ją zmienić na cyfrową. Zmiana temperatury zostanie przesłana do mikrokontrolera poprzez pin 2 w PORT-A. Mikrokontroler ma wbudowany moduł PWM, który służy do sterowania prędkością wentylatora poprzez zmianę cyklu pracy.

System sterowania prędkością wentylatora za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A

System sterowania prędkością wentylatora za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A

Według czujnik temperatury odczytów, cykl pracy zostanie automatycznie zmieniony w celu sterowania prędkością wentylatora. Mikrokontroler wyśle ​​sygnał PWM przez pin RC2 w porcie C do tranzystora, który pracuje jako sterowanie wentylatorem. Oscylator kwarcowy jest zastosowany między pinem-13 a pinem-14 PIC16F877A. Są to piny, jeśli chcemy podać zewnętrzny zegar mikrokontrolerowi. Kondensator obejściowy 0,1 μF używany na pinie wyjściowym +5 V regulatora napięcia w celu wyrównania napięcia zasilania mikrokontrolera i wyświetlacza LCD. Styk wyjściowy czujnika temperatury jest podłączony do styku RA2, który jest ADC0 wszystkich styków wejściowych ADC. Pin-3 wyświetlacza LCD jest podłączony do GND za pomocą rezystora 1 kilooma, aby zlokalizować kontrast wyświetlacza LCD i wyświetlić temperaturę na wyświetlaczu LCD.

Piny z RB2-RB7 są podłączone do szczątkowych pinów LCD używanych do przesyłania danych i sygnałów sterujących między wyświetlaczem a mikrokontrolerem. Sygnał wyjściowy PWM jest podawany na zacisk bramki tranzystora NPN KSP2222A z mikrokontrolera. Tranzystor włącza się i wyłącza z częstotliwością PWM i zatrzymuje napięcie na silniku. Kiedy tranzystor jest włączony, silnik zaczyna zwiększać prędkość i wyłącza się, a następnie silnik traci prędkość.

Chodzi więc o zaprojektowanie i wykonanie systemu sterowania prędkością wentylatora do sterowania temperaturą w pomieszczeniu za pomocą mikrokontrolera PIC16F877A. Ponadto prędkość wentylatora zwiększy się automatycznie, jeśli temperatura w pomieszczeniu wzrośnie. Podsumowując, system, który został zaprojektowany w tej pracy, został wykonany bardzo dobrze, dla wszelkich wahań temperatury i można go zaliczyć do regulacji automatycznej.