¿Cómo construir un calentador resistivo controlado por voltaje preciso?

Puede elegir una activación por tiristor en cada cruce por cero de CA. Por lo tanto, no habrá cambio de voltaje que no sea del 0% frente al 100%. Como la inercia térmica es superior a 15-20 ms. Para cada masa práctica, el algoritmo PID simplemente tiene que calcular un número flotante entre 0..1.000. Convierta el número en la decisión de abrir la puerta o no en el siguiente cruce por cero y ejecute la decisión. El historial de apertura debe mantenerse en la memoria durante los últimos 1000..10000 períodos para mantener un promedio de matemáticas.

TLDR: simplemente observe los circuitos con tiristores optoaislados con cruce por cero y elija la resolución de salida en términos de "aberturas por 1000 ciclos".

Otra nota: no intente utilizar una resolución extremadamente alta, porque la resolución de retroalimentación es siempre más alta que la resolución de salida por el factor de velocidades. Indique si la latencia del sensor T junto con la latencia del algoritmo es de 20 ms y la latencia de la masa térmica es de 200 segundos, entonces su resolución para el PID ideal será 10K mejor que la resolución de salida del 100% (encendido / apagado). Entonces, al final, su sistema tendrá un "error de seguimiento o error de posición" de 100% / 10K = 0.01%, o para un rango de 0C-100C será 0.01C grado.

Paso 1: determina la cantidad de calor que se pierde. Si su sistema es muy estable, esto puede determinarse fácilmente a partir del cambio de temperatura, pero si tiene información adicional sobre el factor de cambio relativamente rápido (temperatura ambiental cambiante, factor de enfriamiento del viento, adición de material frío a la mezcla, etc.) teniendo esto en cuenta le dará un rendimiento mucho mejor (control de temperatura preciso) que el control más sofisticado que solo se basa en la temperatura de la mezcla.

Paso 2: diseña tu control. No soy un experto en PID, otros son. La salida de este paso es la cantidad de calor que desea poner en su sistema en cada momento.

Paso 3: el circuito que controla el calor que se introduce en el sistema. Dudo mucho que necesite que este flujo de calor sea preciso en una base inferior a segundos, probablemente estará bien cuando en promedio sea correcto en una escala de tiempo de 10 segundos o incluso minutos. Por lo tanto, puede cambiar los semisensados individuales (conmutación en 0), que es mucho más fácil (y produce menos contaminación de la línea) que el corte de fase (¿es ese el término correcto?).

Si necesita un control detallado de la cantidad de calor que ingresa en el sistema, podría

• mida el voltaje (probablemente no se necesita corriente porque su calentador será resistivo) con suficiente resolución de tiempo para calcular el calor total producido por cada medio seno que usted pasa al calentador
• use la modulación delta para determinar si se debe activar o desactivar cada semiseno

No estoy seguro de por qué estás especificando que debe ser una fuente actual cuando parece que lo que te interesa es controlar power . Investigaría un circuito de atenuación de luz .

Actualización: Aquí un atenuador de luz controlado por voltaje con encendido / apagado suave.

De todos modos, como dije antes, mi sugerencia es investigar los circuitos de atenuación de luz, no usar ningún diseño en particular de una hoja de datos. Es tu mente, úsala. No tome la palabra de nadie más.