commande électrique d'un chauffage

[gloups13]

Bonsoir,
Dans le cadre d'un projet, je dois maintenir la température d'une enceinte à 270°C +/- 10°C.
L'enceinte est parcourue par un flux de gaz à 400°C. Pour abaisser la température, une pompe fait circuler de l'eau dans un serpentin se trouvant dans l'enceinte. Il faut donc commander le démarrage et l'arrêt de la pompe.

Pour cela, voici le schéma de commande que j'ai imaginé:
schéma électrique.jpgschéma électrique.jpg

Moi ce que je pense c'est que quand la tension de sortie du troisième AO passe à +V_sat alors le transistor est alimenté et donc l'électroaimant ferme le circuit et alimente la pompe.
A l'inverse, si la tension de sortie du troisième AO passe à -V_sat alors le transistor n'est pas alimenté et donc l'électroaimant ouvre le circuit et la pompe est arrêtée.

Ai-je juste?
SI je monte un tel montage, va-t-il fonctionner?
Merci de votre aide.
CDT
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[DAUDET78]

Ou est le capteur de température ? La résistance de bouclage de l'ampliOP du milieu ?
C'est quoi comme capteur ? Tu peux mettre un lien WEB sur la datasheet ?

PS : La résistance ne risque pas de chauffer . Elle n'a pas d'alimentation .

[gloups13]

Bonjour,
Alors pour la résistance chauffante, je me suis trompé, ce n'est pas une résistance qu'il y a mais une pompe pour faire circuler l'eau dans le serpentin.
Ensuite, la résistance de bouclage de l'AO du milieu est le capteur de température qui est plongé dans la pièce où je veux réguler la température.
Ce capteur est une thermistance pt 100 de tesla mais je n'ai pas réussi à trouver sa datasheet.
PS: je n'ai pas représenté la partie alimentation des 3 AO.

[DAUDET78]

Alors pour la résistance chauffante, je me suis trompé, ce n'est pas une résistance qu'il y a mais une pompe pour faire circuler l'eau dans le serpentin.

même remarque : Y a pas d'alimentation de cette pompe

Ce capteur est une thermistance pt 100 de tesla mais je n'ai pas réussi à trouver sa datasheet.

C'est ce genre là http://www.produktinfo.conrad.com/da...00_CLASS_B.pdf

C'est un projet d'école ou un projet industriel ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[gloups13]

Oui pour la pompe. Je n'ai pas représenté son alimentation mais ça n'a rien de compliqué.
Pour le capteur, c'est exactement ça.
Enfin, c'est bien un projet industriel. Je sais qu'il doit exister des trucs tout fait mais je préfère le faire moi comme ça je comprends comment ça marche.

[DAUDET78]

Enfin, c'est bien un projet industriel.

Donc il faut choisir un capteur industriel ! Tu ne feras jamais un projet fiable avec un capteur à 5€ ....
Pour tenir 300° en ambiance industrielle, faut une PT100 dans une gaine inox avec les fils de mesure précâblés. J'irais même jusqu'à proposer un capteur de température avec une sortie 4-20mA ....

[mag1]

Donc il faut choisir un capteur industriel ! Tu ne feras jamais un projet fiable avec un capteur à 5€ ....
Pour tenir 300° en ambiance industrielle, faut une PT100 dans une gaine inox avec les fils de mesure précâblés. J'irais même jusqu'à proposer un capteur de température avec une sortie 4-20mA ....

Bonjour,

En parlant de capteur à (moins de) 5 euros, j'ouvre un peu le débat.
L’intérêt est une possibilité d'affichage simple et d'une régulation à seuils tout aussi simple.
De là à faire un projet industriel sérieux,... j'ai pas essayé .

http://electromag1.wifeo.com/thermoc...icaxe-08m2.php
http://electromag1.wifeo.com/thermoc...icaxe-08m2.php

MM

[f6bes]

Bonjour,
Alors pour la résistance chauffante, je me suis trompé, ce n'est pas une résistance qu'il y a mais une pompe pour faire circuler l'eau dans le serpentin.
Ensuite, la résistance de bouclage de l'AO du milieu est le capteur de température qui est plongé dans la pièce où je veux réguler la température.
Ce capteur est une thermistance pt 100 de tesla mais je n'ai pas réussi à trouver sa datasheet.
PS: je n'ai pas représenté la partie alimentation des 3 AO.

Bjr à toi,
Le problme c'est que sur ton schéma...rien ne viens alimenater les points 1 ou 2 du relais Donc , quel que soit l'apapreil connecté
il ne se passera rien. bonne journée

[gloups13]

Bonsoir,
Alors volant simuler le problème sous proteus8, je trouve carrément des trucs bizarres.
Voici un bout du schéma:
schéma1.PNG
Les deux TL081 sont alimentés en +/-15V
Théoriquement, le voltmètre le plus à droite devrait donner une tension de
Soit 10V. Or, il me donne 5.14V.

Voici le schéma du TL081 provenant de sa datasheet:
datasheet.PNG
Il n'y a pas d'erreur dans le branchement. Je ne vois VRAIMENT pas où est le problème. Si vous pouvez m'aider se serait... appréciable.
Merci

[gloups13]

Bon j'ai résolue le problème. En faite, la tension d'entrée de l'AO 1 était trop fort et du coup la sortie saturé en tension.
Pour simplifier le problème ,j'ai voulue faire le schéma sur un exemple. Par exemple, réguler la température d'une pièce entre 20 et 30 °C.
Pour cela, mon but est d'allumer une LED qui simulera le moteur de la pompe.
Admettons que le capteur de température délivre 1V/°C alors dès que la tension du capteur est plus petite que 2V, l faut allumer la LED.
Dès que la tension du capteur est plus grande que 3V, il faut éteindre la LED.
Voici le schéma électrique:
schéma_electrique2.PNG

Pour déterminer R2, R3 et U voilà comment j'ai fait:

Je veux la LED allumée tant que Ve<2V
LED éteinte tant que Ve>3V

Donc:



Je choisi arbitrairement . Il en viens que (avec ) et

Voici les résultats à l'oscillo:
En jaune: Ve
En bleu: Vs
En violet: U

PS: Le zéros de l'axe des ordonnées est situé à la moitié de l'amplitude de Ve.
oscillo.PNG

On voit bien que Vs passe à -Vsat dès que Ve>3V
Par contre, Vs passe à +Vsat dès que Ve<1.05V Alors que moi je veux que Vs passe à +Vsat dès que Ve<2V
Pouvez vous m'expliquer ce qui cloche?
Merci

[DAUDET78]

Montage iconoclaste avec de mauvaises valeurs de composant ......

Pouvez vous m'expliquer ce qui cloche?:

• Tu remplaces ton ampliOP par un vrai comparateur (par exemple LM311)
• Tu alimentes en 0/+12V
• Tu mets une resistance de PullUp de 10K au +12V en sortie
• Tu retires la LED et R1
• Tu mets R3=10K
• Tu ne mets pas R2
• Tu mets ta tension de référence à 2,5V

Tu testes. ça bascule à 2,5V ?

[gloups13]

Bon je vais rectifier le tir.

[gloups13]

Bon décidément, je ne comprends pas. J'ai pas compris la résistance de Pullup au +12V en sortie.
De plus, je n'ai pas étudié ce genre d'AO en cours.Pourquoi devrait il basculer à2.5V?
Et qu'elle est la valeurs de VS quand le comparateur est saturé?
Merci

Voilà ce que j'ai fait.

[DAUDET78]

Un tuto en #26 http://forums.futura-sciences.com/el...onique.html#26

[gloups13]

bonjour,
Merci pour ces documents très utiles.
J'ai comblé mais lacunes en matière de connaissance pour le LM311 et pour les COMPARATEURS en général.
De plus, j'ai trouvé bon nombre de circuit sur internet qui font ce que je veux faire. A savoir, une sorte de thermostat.
DAUDET78, vous aviez encore une fois vu juste, il faut bannir les AO et utiliser les comparateurs pour ce genre de projet.
Néanmoins, si il me suffisait de lire internet pour tout comprendre, ça ferait longtemps que j'aurai fin ce projet.
Alors voila les questions qui me viennent:
Je n'arrive pas à trouver V_{seuil haut} et V_{seuil bas} sur ce schéma.



De plus, pour moi V_ref n'est pais une constante alors que dans le "cours", V_ref l'est.

Pour moi: Rv1, R1, R2 font un pont diviseur de tension pour créer V_ref à partir de l'alimentation à +12V.
R7 s'occupe de gérer la valeur de l'hystérésis.
Mais ce que je ne comprends pas:
- c'est que ma consigne: V_ref n'est pas fixe.
- Il n'y a pas de résistance entre V_ref et l'entrée non inverseuse.

Bref, depuis hier, j'ai fais de gros progrès mais je crois que j'ai encore besoin de votre aide.
Merci et bonne journée.

[DAUDET78]

Je n'arrive pas à trouver V_{seuil haut} et V_{seuil bas} sur ce schéma.

ben oui, car il n'y a quasiment pas de différence entre les deux ! Pour une fois, le père Rémi, il s'est planté .
Tu retires Q2 . Pour piloter l'optotriac, ce sera demain .

De plus, pour moi V_ref n'est pais une constante alors que dans le "cours", V_ref l'est.

Sans R7, c'est bien une constante (que l'on fait varier pour changer la consigne de température)

Pour moi: Rv1, R1, R2 font un pont diviseur de tension pour créer V_ref à partir de l'alimentation à +12V.
R7 s'occupe de gérer la valeur de l'hystérésis.

Oui

- c'est que ma consigne: V_ref n'est pas fixe.

Oui, elle varie, par l'action de R7, d'une légère valeur en plus ou en moins pour, justement, créer l’hystérésis.

- Il n'y a pas de résistance entre V_ref et l'entrée non inverseuse.

Ah oui ????
Et quand tu as un pont diviseur, y a pas un certain Mr Thévenin qui a parlé de la tension équivalente E_th et de la résistance équivalente R_th ?

[mag1]

Bonjour,

On a pas un peu oublié qu'il s'agit de réguler des températures de plus de 200°C ?

Ce qui est un peu chaud pour un LM35...

MM

[DAUDET78]

Ce qui est un peu chaud pour un LM35...

Le capteur, c'est celui du site Sonelec. Le problème de gloups13, c'est de comprendre le fonctionnement du trigger de Schmitt.
Que ce soit une PT100, une CTN ou un thermocouple, la gestion derrière est la même

[mag1]

Oui, le trigger de Schmitt, c'est bien...

Mais il me semble que le but du projet en #1, c'est de réguler une température à 270°C, +/- 10°C avec un flux à 400°C.

La première question est de chercher les capteurs fonctionnant encore à ces t°, et les moyens de les utiliser.
Après, une régulation à seuils, c'est pas compliqué: on est au dessus: on fait quelque chose, on est en dessous: on fait le contraire, on est dans la plage: on fait rien.

Histoire de ne pas s'égarer dans des solutions qui ne fonctionneront pas.

MM

[gloups13]

Oui, en effet, j'ai un peu dévié du sujet. Je veux comprendre comment ça marche pour ensuite l'appliquer à un capteur pt 100. Je l'ai acheté, je devrais le recevoir d'ici peu. Faut aussi que j'achète des LM311 car j'avais commandé que des pauvres AO.
Bon, je continu à travailler sur ce schéma. Pour l'instant, je laisse de côté le fonctionnement du trigger de Schmitt.
Voilà.

[DAUDET78]

pour ensuite l'appliquer à un capteur pt 100. Je l'ai acheté,

Et tu as acheté quoi ?

[gloups13]

@Mag1

Après, une régulation à seuils, c'est pas compliqué

C'est la dessus que je galère. Pour le reste, je vais avoir mes 4 sondes PT 100 avec câble en alu. Bref le truc solide. Mon problème c'était:
La température dépasse 275°C. Tu alimentes le relais.
La température descente au dessus de 265°C. Tu arrêtes d'alimenter le relais.

[gloups13]

@DAUDET78 voilà ce que j'ai acheté:

[DAUDET78]

En attendant de voir ta PJ......
Pour l'apéro :
http://www.micropik.com/PDF/pt100.pdf
A 265° R=199,51
A 275° R=203,11

pourquoi 4 PT100 ? tu fais une valeur moyenne ?

PS : Tu fais passer 2mA dans une PT100, cela te donnes les seuils de tension à détecter

[gloups13]

J'ai envoyé la PJ.

Tu fais passer 2mA dans une PT100, cela te donnes les seuils de tension à détecter

Belle remarque: j'étais en train de résoudre le système de 2 équations à 4 inconnues (R1, RV1, R2 et R7). J'avais fixé arbitrairement R7 et RV1.

pourquoi 4 PT100 ? tu fais une valeur moyenne ?

Non, en fait, j'ai du gaz à 400°C. Je le fais passer dans une tour de distillation qui a 5 étages. Les 4 premiers étages sont à des températures bien précises (d'où la nécessité de contrôler ces températures). Le dernier étage récupère tous les gaz non condensés pour les comprimer et les stoker dans un réservoir.

[mag1]

Ok, les PT100, pourquoi pas, mais as tu lu #7 ?

Je ne suis ni pro ni prof, mais je pense que à moins d'utiliser les solutions industrielles toute faites, la PT100 est une solution à interfaces compliquées pour l'étalonnage et la visualisation des mesures.
L'alternative thermocouple a une solution numérique plus simple. Mais e n'est pas le même projet.

MM

[gloups13]

Oui j'ai lu le poste #7 mais ce système renvoie la température sur un écran. C'est bien mais ça ne commande pas des relais. Et puis, pour moi ça a l'air dur à programmer. De plus, ça va monopoliser un certain nombre de mes précieuses entrées sur la carte arduino.

Bref, je vais voir si j'arrive au bout avec ces PT 100 et LM311. Sinon je changerai de fusil d'épaule.

[gloups13]

Je pense avoir (enfin) compris le circuit d'un thermostat avec un comparateur.
Pour vérifier si j'avais bien compris, j'ai fait une simulation numérique:

Mon objectif était de faire un comparateur inverseur à hystérésis ayant Vseuil bas=3V et Vseuil haut=8V.
Le LM311 alimenté en 0 et +12V.
J'ai bien pris en compte les remarques que DAUDET78 du poste #14.

Voici mon travail:
thermostat2.PNG

J'ai fixé arbitrairement R3=100 kohms

Par le calcul, j'ai R1=R3*(Vseuil haut/Vseuilbas-1) Soit R1=166,66.....67 kohms
R2=R3*(Vseuil haut-Vseil bas)/(Vcc-Vseuil haut) Soit R2=125 kohms

Et voici le résultat....
oscilloscope.PNG
Malheureusement, ça ne bascule pas au bon moment
Je ne comprends plus. Je suis proche d'avoir pigé le truc. Peut être que je me suis gouré dans mes calculs de R1 et R2. C'est peu probable.
Remarque, j'ai mis au hasard la valeur de la résistance de pullup.

[mag1]

Oui j'ai lu le poste #7 mais ce système renvoie la température sur un écran. C'est bien mais ça ne commande pas des relais. Et puis, pour moi ça a l'air dur à programmer. De plus, ça va monopoliser un certain nombre de mes précieuses entrées sur la carte arduino.

Ben oui, mais là, j'ai simplement visualiser la mesure, il est très simple de comparer cette mesure à une référence pour en faire un thermostat.
Mais si tu utilises une arduino, il y a les biblios toute faites pour ces thermocouples et leur drivers.

Bonne chance, avec les pt100 et les LM311 (je pense pas que le LM311 suffise)

MM

[DAUDET78]

Malheureusement, ça ne bascule pas au bon moment

Avec tes valeurs, sauf erreur de ma part, je trouve 9,56 et 4,00V
Tu es à quelle fréquence pour la sinusoïde ?