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thermostat 200° à 400°



  1. #1
    Tupperware

    thermostat 200° à 400°

    bonjour,

    Je souhaite réaliser un mini thermostat pour un fonctionnement essentiellement entre 200° et 400°. L’électronique est bien sur protégé de ces températures. Pour commencer j'ai découpé mon petit projet en 5 parties :

    1) L’élément chauffant métallique de quelques ohms, alimenter en 12v (avec un fort courant : 4A). bien sur je ne souhaite pas chauffer une salle mais une petite surface ou volume d'air.
    voici ce que j'ai trouvé (et sa chauffe super bien) :
    http://www.thorlabs.com/thorcat/CTN/HT19R-SpecSheet.pdf

    2) Microcontroleur : Je pense partir sur un Pic18 ou 16 pas très cher sur 10 bits avec bien sur quelques I/O Analogique et digital.

    3) Un relais piloter à l'aide du pic pour couper (ou non) l'alimentation de mon chauffage afin de réaliser l'opération de régulation.
    Capture.PNG
    Voici sur quoi je suis partis :
    - relais : http://fr.rs-online.com/web/p/products/6802518/
    - transistor npn : http://fr.rs-online.com/web/p/products/7390307/
    - diode: http://fr.rs-online.com/web/p/products/6289546/
    Pour le choix de la résistance je n'ai pas encore fais le calcul.

    4) un potentiometre connecté à une entree analogique du pic pour regler la consigne de l'utilisateur entre 200 et 400° (et coder en soft la fonction d’hystérésis), ainsi qu'un afficheur pour l'affichage de la température courante. je n'ai pas encore choisis l'afficheur adapté à mon pic. Pour le potentiometre je n'ai pas encore étudié la chose. je pense prendre un potentiometre 10k, mais je ne sait pas quoi en faire avec (peut etre, vu que mon potentiometre est linéaire, créer une correspondance lineaire entre la valeur du potentiomètre lu en entré du pic et ma température souhaitée.)

    5) La partie ou je bloque : c'est à dire, le capteur de température. Je souhaitais à l'origine avoir quelques chose de pas très cher et pas précis du tout, du genre lm35 ou autre. le problème est la plage de température qui risque de bruler le composant. Alors je suis à la recherche d'une solution pour mesurer des température entre 200 et 400° pas précis (précision à 5 degrés près) et surtout pas cher. JE NE TROUVE PAS
    Alors pour le moment je me suis rabattu sur sa :
    http://fr.rs-online.com/web/p/products/8937098/.
    Il s'agit d'une pt100 2 fils et pas cher. Le soucis est que je ne sais pas comment interfacer correctement cela avec mon pic.
    Dites moi si je me trompe. Il faut injecter un courant stabilisé à ma sonde sur l'un des fils et lire ma tension sur les 2 fils.
    Pour le courant je peux peut être utiliser un TL431A (en référence de tension) et un aop (LM324) pour amplifier mon signal et l'envoyer au pic ??
    J'ai également vu des montages avec un seul aop et l'un des deux fils de ma pt100 à la masse. Il existe aussi des adc qui génère un courant, amplifie mon signal et la convertie dans 1 seul chip, mais la sortie et du spi ou de l'i2c et j’aimerais eviter vu ma compétence en programmation. So i need help pour trouver la meilleur solution ou le meilleur compromis à cette 5ieme partie

    -----

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  3. #2
    Pierrre

    Re : thermostat 200° à 400°

    bonjour

    pour la PT100, regarde sur le foium il y a deja plusieurs discussions a ce sujet

    perso, comme la R est alimentee en 12V DC, je remplacerai l'ensemble Tr + relais par un transistor MOS...

    A+

  4. #3
    Positron1

    Re : thermostat 200° à 400°

    Salut,
    Comment veux tu alimenter ta résistance? tout ou rien ou progressivement ?
    Le savoir des uns peut faire le bonheur des autres

  5. #4
    alainav1

    Re : thermostat 200° à 400°

    Bonjour,
    ton element chauffant (http://www.thorlabs.com/thorcat/CTN/HT19R-SpecSheet.pdf)
    fait 30 ohms.Sous 12v il va consommer 0,4 A sa puissance est de 4,8W
    tu parles de 4 A tu va donc cabler 10 element en // ?
    je partirai plus sur un fil resistif type grille pain controlé en intensité ?
    mais c'est juste une idée ?
    cordialement
    Alain
    Décider de faire, c'est bien . Décider quand, c'est mieux !

  6. #5
    fabang

    Re : thermostat 200° à 400°

    La tension d'alimentation de l'élément chauffant doit être de 24V pour atteindre les 400°C à l'air libre. (même si tu en mets en parallèles)
    La commande par relais, pas glop pour réguler vu la faible inertie thermique de l'élément. Une commande par mos est préférable.
    D'ou sortent ces 4A?
    Vu la faible puissance de l'élément, quand tu dis chauffer une surface, je suppose qu'elle n'est pas beaucoup plus grande que l'élément lui même, si non comment à tu calculer la puissance nécessaire à ton besoin? J'ai un gros doute avec le coup de l'alimentation 12V

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Tupperware

    Re : thermostat 200° à 400°

    En effet vous avez entièrement raison. L’élément que j’utilisais était de récupération. elle faisait 3ohms (d'ou les 4A à 12v). Soit une puissance de 48W. Elle consomme beaucoup trop de courant et chauffais trop fort. Je me suis rabattu sur celle montré sur la datasheet (30ohm) mais j'ai effectivement oublier de changer de tension (12->24v) et de resistance dans les calculs

    Pour la régulation un transistor mos est plus adapté. Je vais de ce pas faire un schéma et réaliser le circuit de test.

    Il me semble semble qu'à l’intérieur de ces plaquettes en céramique, il y a un fil resistif. C'est surtout sa forme qui est idéal pour moi. (Pour poser mes objet à fondre directement sur cette anneau chauffante). Je n'ai pas fais de calcul mais juste quelques expérience en faisant fondre certains objet sur cette anneau et j'en ai donc déduit une plage de température. (Oui je sais mon projet sert a rien mais j'en ai besoin )

    @alainav1 : Par contre j'aimerai bien savoir comment piloter un fil resistif en intensité. La manière dont c'est fait et ces avantages

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  10. #7
    alainav1

    Re : thermostat 200° à 400°

    Bonjour,
    l'avantage de piloter en courant .
    l'echauffement du fil est fonction de l'intensité donc si on envoie un courant stable la temperature est stable .
    quelque soit la longueur du fil on a toujours la même temperature c'est donc tres pratique quand la longueur du fil change (exemple outils à decouper le polystyrene avec plusieurs embouts )
    on envoie donc toujours la même intensité et c'est la tension qui s'ajuste puisque U=R X I .
    tu prouveras des generateurs de courant ( transistor , lm317,Nmos suivant l’intensité souhaitée )
    http://www.sonelec-musique.com/elect...e_courant.html
    cordialement
    Alain
    Dernière modification par alainav1 ; 12/04/2016 à 07h35.
    Décider de faire, c'est bien . Décider quand, c'est mieux !

  11. #8
    Tupperware

    Re : thermostat 200° à 400°

    Bonjour,

    effectivement cela peut être très intéressant pour moi. Par contre j'ai une question. La tension d'entrée (en amont du lm317) doit etre prcohe de la tension de sortie ? Je veux dire par la que si je m'amuse à mettre une trop grande resistance, la tension en sortie sera affecté est très différente de la tension d'entrée ( car bien sur l'intensité est constante). Cela peut t-il endommager mon LM317 ? Quelle variation de tension tolère le LM317 ?

    Je suppose que le LM317 va surement bien chauffer. Un dissipateur serait peut être trop grand pour ma carte (j'essaie de faire une toute petite carte).

    Pour resumer :
    - La solution avec le relais est une mauvaise idee donc je l'oublie
    - Alimentation en 24v continue et régulation grâce à un tansistor mos de puissance : pourquoi pas
    - Alimentation en courant constant grâce au lm317 : est t'il possible d'ajouter un transistor de puissance pour gerer la régulation ? Si oui, pourquoi pas.

    Il me manque plus qu'a peser le pour du contre pour les 2 dernières solutions

    Merci les amis

  12. #9
    paulfjujo

    Re : thermostat 200° à 400°

    bonjour,



    il existe aussi la version Pt1000
    plus facile à interfacer et fait fi de la resistance de ligne qui devient negligeable.


    un Hexfet power Mosfet à commande niveau CMOS ( < à 5V) parait un bon choix pour commander en PWM ton element chauffant.
    ex:
    IRLZ14 Rds on 0,2 ohms Id=10A VDss=60V
    VGS 4V
    avec ub ptit radiateur quand meme ..
    il y a surement mieux d'ailleurs ...
    ... IRL540PbF


    
    Dernière modification par paulfjujo ; 12/04/2016 à 16h52.

  13. #10
    Kissagogo27

    Re : thermostat 200° à 400°

    Bonjour, je ne vois pas de courbe de résistance en fct de la t° sinon cette ntc aurait peut être servie de capteur en mesurant sa résistance hors périodes de chauffe par exemple ..

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