Timer przekaźnika czasowego do zgrzewania punktowego. Zgrzewarka punktowa akumulatorowa Rys. 1 Schemat ideowy zasilacza

Timer przekaźnika czasowego do zgrzewania punktowego.  Zgrzewarka punktowa akumulatorowa Rys. 1 Schemat ideowy zasilacza
Timer przekaźnika czasowego do zgrzewania punktowego. Zgrzewarka punktowa akumulatorowa Rys. 1 Schemat ideowy zasilacza

Przyszedł znajomy, przywiózł dwa LATRy i zapytał, czy można z nich zrobić obserwatora? Zazwyczaj słysząc podobne pytanie przychodzi mi do głowy anegdota o tym, jak sąsiad pyta drugiego, czy umie grać na skrzypcach, a w odpowiedzi słyszy „nie wiem, nie próbowałem” – więc ja mam tę samą odpowiedź - nie wiem, prawdopodobnie „tak”, ale co to jest „obserwator”?

Generalnie, podczas gdy herbata się gotowała i parzyła, wysłuchałam krótkiego wykładu o tym, jak nie należy robić tego, czego nie należy robić, że trzeba być bliżej ludzi, a wtedy ludzie będą do mnie przyciągać i zagłębił się także na krótko w historię warsztatów samochodowych, ilustrowaną smakowitymi opowieściami z życia „chiropera” i „blaszarza”. Po czym zrozumiałem, że spotter to mały „spawacz”, który działa na zasadzie maszyny zgrzewanie punktowe. Służy do „chwytania” podkładek metalowych i innych drobnych elementy mocujące do wgniecionej karoserii, za pomocą której odkształcona blacha jest następnie prostowana. To prawda, istnieje również „ młotek wsteczny„jest potrzebny, ale mówią, że to już nie moje zmartwienie - wymagana jest ode mnie tylko elektroniczna część obwodu.

Po obejrzeniu obwodów spotterów w Internecie stało się jasne, że potrzebujemy jednorazowego urządzenia, które na krótki czas „otworzy” triak i poda napięcie sieciowe do transformatora mocy. Uzwojenie wtórne transformatora powinno wytwarzać napięcie 5-7 V przy prądzie wystarczającym do „złapania” podkładek.

Aby wygenerować impuls sterujący triakiem, użyj różne sposoby– od prostego rozładowywania kondensatorów po zastosowanie mikrokontrolerów z synchronizacją do faz napięcia sieciowego. Nas interesuje prostszy obwód - niech będzie „z kondensatorem”.

Poszukiwania „na szafce nocnej” wykazały, że oprócz elementów pasywnych znajdują się odpowiednie triaki i tyrystory, a także wiele innych „drobiazgów” - tranzystory i przekaźniki dla różnych napięć roboczych ( Ryc.1). Szkoda, że ​​nie ma transoptorów, ale można spróbować zmontować konwerter impulsów rozładowujących kondensator w krótki „prostokąt”, który zawiera przekaźnik, który będzie otwierał i zamykał triak swoim stykiem zwierającym.

Również podczas poszukiwań części znaleźliśmy kilka zasilaczy o napięciu wyjściowym DC od 5 do 15 V - wybraliśmy przemysłowy z czasów „radzieckich” o nazwie BP-A1 9V/0,2A ( Ryc.2). Zasilacz obciążony rezystorem 100 Ohm wytwarza napięcie około 12 V (okazało się, że zostało już przetworzone).

Wybieramy triaki TS132-40-10, przekaźnik 12 V z dostępnych elektronicznych „śmieci”, bierzemy kilka tranzystorów, rezystorów, kondensatorów KT315 i zaczynamy prototypować i testować obwód (na Ryc.3 jeden z etapów konfiguracji).

Wynik jest pokazany w Rysunek 4. Wszystko jest dość proste - po naciśnięciu przycisku S1 kondensator C1 zaczyna się ładować, a na jego prawym zacisku pojawia się napięcie dodatnie równe napięciu zasilania. Napięcie to, przechodząc przez rezystor ograniczający prąd R2, jest dostarczane do podstawy tranzystora VT1, otwiera się i napięcie jest podawane na uzwojenie przekaźnika K1, w wyniku czego styki przekaźnika K1.1 zamykają się, otwierający triak T1.

W miarę ładowania kondensatora C1 napięcie na jego prawym zacisku stopniowo maleje i osiąga poziom mniejsze napięcie otwarciem tranzystora, tranzystor zamknie się, uzwojenie przekaźnika zostanie odłączone od napięcia, rozwarty styk K1.1 przestanie podawać napięcie na elektrodę sterującą triaka i zamknie się na końcu półfali prądu napięcie sieciowe. Diody VD1 i VD2 są zainstalowane w celu ograniczenia impulsów występujących po zwolnieniu przycisku S1 i przy braku napięcia uzwojenia przekaźnika K1.

W zasadzie wszystko tak działa, jednak monitorując czas stanu otwartego triaka okazało się, że „chodzi” on całkiem sporo. Wydawałoby się, że nawet biorąc pod uwagę możliwe zmiany wszystkich opóźnień włączania i wyłączania w obwodach elektronicznych i mechanicznych, nie powinno to być więcej niż 20 ms, ale w rzeczywistości okazało się, że jest to wielokrotnie więcej, a ponadto impuls trwa 20 -40 ms dłużej, a następnie przez całe 100 ms.

Po krótkich eksperymentach okazało się, że ta zmiana szerokości impulsu wynika głównie ze zmiany poziomu napięcia zasilania obwodu i działania tranzystora VT1. Ten pierwszy został „wyleczony” instalacją naścienny wewnątrz zasilacza prostego stabilizatora parametrycznego składającego się z rezystora, diody Zenera i tranzystora mocy ( Ryc.5). A kaskadę na tranzystorze VT1 zastąpiono wyzwalaczem Schmitta na 2 tranzystorach i instalacją dodatkowego wtórnika emitera. Schemat przyjął postać przedstawioną w Rysunek 6.

Zasada działania pozostaje taka sama, dodano możliwość dyskretnej zmiany czasu trwania impulsu za pomocą przełączników S3 i S4. Wyzwalacz Schmitta jest montowany na VT1 i VT2, jego „próg” można zmienić w małych granicach, zmieniając rezystancję rezystorów R11 lub R12.

Podczas prototypowania i testowania działania elektronicznej części spottera pobrano kilka wykresów, z których można ocenić odstępy czasowe i wynikające z nich opóźnienia krawędzi. W tym czasie obwód miał kondensator czasowy o pojemności 1 μF, a rezystory R7 i R8 miały rezystancję odpowiednio 120 kOhm i 180 kOhm. NA Rysunek 7 góra pokazuje stan na uzwojeniu przekaźnika, dół pokazuje napięcie na stykach przy załączeniu rezystora podłączonego do +14,5 V (plik do wglądu dla programu znajduje się w archiwum w załączniku do tekstu, napięcia były mierzone przez rezystor dzielniki z losowymi współczynnikami podziału, więc skala „Volty” nie jest prawdziwa). Czas trwania wszystkich impulsów mocy przekaźnika wynosił około 253...254 ms, czas przełączenia styków 267...268 ms. „Rozbudowa” wiąże się ze wzrostem czasu przestoju - widać to z zdjęcia 8 I 9 porównując różnicę występującą przy zamkniętych i otwartych stykach (5,3 ms w porównaniu z 20 ms).

W celu sprawdzenia stabilności czasowej powstawania impulsów wykonano cztery kolejne przełączenia z kontrolą napięcia w obciążeniu (plik w tej samej aplikacji). Na uogólnionym Rysunek 10 widać, że wszystkie impulsy w obciążeniu mają dość zbliżony czas trwania - około 275...283 ms i zależą od tego, gdzie w momencie załączenia występuje półfala napięcia sieciowego. Te. maksymalna teoretyczna niestabilność nie przekracza czasu jednej półfali napięcia sieciowego - 10 ms.

Przy ustawieniu R7 = 1 kOhm i R8 = 10 kOhm przy C1 = 1 μF można było uzyskać czas trwania jednego impulsu krótszy niż półokres napięcia sieciowego. Przy 2 µF - od 1 do 2 okresów, przy 8 µF - od 3 do 4 (plik w załączniku).

Ostateczna wersja spottera została wyposażona w części o wskazanych wartościach Rysunek 6. Co się stało na uzwojeniu wtórnym transformator, pokazany w Rysunek 11. Czas trwania najkrótszego impulsu (pierwszy na rysunku) wynosi około 50...60 ms, drugi - 140...150 ms, trzeci - 300...310 ms, czwarty - 390...400 ms (przy pojemności kondensatora taktującego 4 μF, 8 μF, 12 μF i 16 μF).

Po sprawdzeniu elektroniki czas zająć się sprzętem.

Jako transformator mocy użyto 9-amperowego LATR (tuż obok Ryż. 12). Jego uzwojenie wykonane jest z drutu o średnicy około 1,5 mm ( Ryc.13), a rdzeń magnetyczny ma średnicę wewnętrzną wystarczającą do nawinięcia 7 zwojów 3 równolegle złożonych opon aluminiowych przekrój ogólny około 75-80 mm2.

Ostrożnie demontujemy LATR, na wypadek, gdybyśmy „naprawili” całą konstrukcję na zdjęciu i „skopiowali” wnioski ( Ryc.14). Dobrze, że drut jest gruby - wygodnie jest policzyć zwoje.

Po demontażu należy dokładnie sprawdzić uzwojenie, oczyścić je z kurzu, gruzu i resztek grafitu za pomocą pędzel twardym włosiem i przetrzeć miękką szmatką lekko zwilżoną alkoholem.

Przylutowujemy pięcioamperowy bezpiecznik szklany do zacisku „A”, podłączamy tester do „środkowego” zacisku cewki „G” i przykładamy napięcie 230 V do bezpiecznika i zacisku „nienazwanego”. Tester pokazuje napięcie ok. 110 V. Nic nie brzęczy i nie nagrzewa się - możemy założyć, że transformator jest w normie.

Następnie owijamy uzwojenie pierwotne taśmą fluoroplastyczną z takim zakładem, że otrzymamy co najmniej dwie lub trzy warstwy ( Ryc.15). Następnie nawijamy testowe uzwojenie wtórne o kilka zwojów za pomocą elastycznego drutu w izolacji. Ustalamy, przykładając moc i mierząc napięcie na tym uzwojeniu wymagana ilość zamienia się, aby uzyskać 6...7 V. W naszym przypadku okazało się, że po podaniu napięcia 230 V na zaciski „E” i „nienazwane” na wyjściu uzyskuje się 7 V przy 7 zwojach. Po przyłożeniu zasilania do „A” i „nienazwanego” otrzymujemy 6,3 V.

Do uzwojenia wtórnego zastosowano „bardzo zużyte” szyny aluminiowe - zostały one usunięte ze starego transformator spawalniczy a w niektórych miejscach w ogóle nie było izolacji. Aby zapobiec zwarciu zwojów, opony trzeba było owinąć taśmą sierpową ( Ryc.16). Uzwojenie przeprowadzono tak, aby uzyskać dwie lub trzy warstwy powłoki.

Po nawinięciu transformatora i sprawdzeniu funkcjonalności obwodu na pulpicie, wszystkie części spottera zostały zamontowane w odpowiedniej obudowie (wydaje się, że był też z jakiegoś LATR - Ryc.17).

Zaciski uzwojenia wtórnego transformatora są zaciśnięte śrubami i nakrętkami M6-M8 i wyprowadzone na przedni panel obudowy. Do tych śrub po drugiej stronie przedniego panelu przymocowane są przewody zasilające prowadzące do karoserii i „młota wstecznego”. Wygląd na scenie kontrola w domu pokazany w Rysunek 18. U góry po lewej stronie znajduje się wskaźnik napięcia sieciowego La1 i wyłącznik sieciowy S1, a po prawej stronie wyłącznik napięcia impulsowego S5. Przełącza podłączenie do sieci zacisku „A” lub zacisku „E” transformatora.

Ryc.18

Na dole znajduje się złącze dla przycisku S2 i przewodów uzwojenia wtórnego. Przełączniki czasu trwania impulsu zamontowane są na samym dole obudowy, pod uchylną pokrywą (ryc. 19).

Wszystkie pozostałe elementy obwodu są przymocowane do spodu obudowy i panelu przedniego ( Ryc.20, Ryc.21, Ryc.22). Nie wygląda zbyt ładnie, ale tutaj główne zadanie nastąpiło zmniejszenie długości przewodów w celu zmniejszenia wpływu impulsów elektromagnetycznych na elektroniczną część obwodu.

Płytka drukowana nie była okablowana - wszystkie tranzystory i ich „rurki” wlutowano do płytki stykowej wykonanej z włókna szklanego, z folią pociętą w kwadraty (widoczne na Ryc.22).

Wyłącznik zasilania S1 - JS608A, umożliwiający przełączanie prądów 10 A (zaciski „sparowane” są połączone równolegle). Drugiego takiego przełącznika nie było i S5 został zainstalowany jako TP1-2, jego wyjścia też są połączone równolegle (jeśli zastosujesz go przy zasilanie sieciowe, wtedy może przepuszczać przez siebie dość duże prądy). Przełączniki czasu trwania impulsu S3 i S4 - TP1-2.

Przycisk S2 – KM1-1. Złącze do podłączenia przewodów przycisków to COM (DB-9).

Wskaźnik La1 - TN-0,2 w odpowiednich łącznikach instalacyjnych.

NA rysunki 23, 24 , 25 pokazano zdjęcia wykonane podczas sprawdzania funkcjonalności spottera - narożnik meblowy o wymiarach 20x20x2 mm został zgrzany punktowo z blachą ocynowaną o grubości 0,8 mm (panel montażowy z obudowa na komputer). Różne rozmiary„Prosięta” na Ryc.23 I Ryc.24– dzieje się to przy różnych napięciach „gotowawczych” (6 V i 7 V). W obu przypadkach narożnik mebla jest szczelnie zespawany.

NA Ryc.26 pokazane tylna strona płytkę i widać, że się nagrzewa na wskroś, farba się pali i odlatuje.

Po tym jak oddałem spotter znajomemu, zadzwonił po około tygodniu i powiedział, że wykonał odwrotny „młotek”, podłączył go i sprawdził działanie całego urządzenia - wszystko jest w porządku, wszystko działa. Okazało się, że do pracy nie są potrzebne długotrwałe impulsy (tzn. można pominąć elementy S4, C3, C4, R4), lecz istnieje potrzeba włączenia transformatora do sieci „bezpośrednio”. O ile rozumiem, chodzi o to, aby powierzchnię wgniecionego metalu można było nagrzać za pomocą elektrod węglowych. Zasilanie „bezpośrednio” nie jest trudne - zainstalowano przełącznik, który umożliwia zamknięcie zacisków „zasilania” triaka. Trochę dziwi mnie niewystarczająco duży przekrój całkowity żył w uzwojeniu wtórnym (według obliczeń potrzeba więcej), ale skoro minęły już ponad dwa tygodnie, a właściciel urządzenia został uprzedzony o „słabość uzwojenia” i nie zadzwonił, to znaczy, że nic złego się nie stało.

Podczas eksperymentów z obwodem przetestowano wersję triaka złożoną z dwóch tyrystorów T122-20-5-4 (można je zobaczyć na Rysunek 1 w tle). Schemat połączeń pokazano w Ryc.27, diody VD3 i VD4 - 1N4007.

Literatura:

  1. Goroshkov B.I., „ Urządzenia elektryczne”, Moskwa, „Radio i komunikacja”, 1984.
  2. Biblioteka masowego radia, Ya.S. Kublanovsky, „Urządzenia tyrystorowe”, M., „Radio i komunikacja”, 1987, wydanie 1104.

Andriej Goltsow, Iskitim.

Lista radioelementów

Przeznaczenie Typ Określenie Ilość NotatkaSklepMój notatnik
Do zdjęcia nr 6
VT1, VT2, VT3 Tranzystor bipolarny

KT315B

3 Do notatnika
T1 Tyrystor i triak

TS132-40-12

1 Do notatnika
VD1, VD2 Dioda

KD521B

2 Do notatnika
R1 Rezystor

1 kOhm

1 0,5 W Do notatnika
R2 Rezystor

330 kiloomów

1 0,5 W Do notatnika
R3, R4 Rezystor

15 kiloomów

2 0,5 W Do notatnika
R5 Rezystor

300 omów

1 2 W Do notatnika
R6 Rezystor

39 omów

1 2 W Do notatnika
R7 Rezystor

12 kiloomów

1 0,5 W Do notatnika
R8 Rezystor

18 kiloomów

1 0,5 W

22.08.2017 o godzinie 01:31

Pojawiła się potrzeba spawania akumulatorów 18650. Po co spawać, a nie lutować? Tak, ponieważ lutowanie nie jest bezpieczne dla akumulatorów. Lutowanie może uszkodzić plastikowy izolator, powodując zwarcie. Spawalniczy ciepło osiągany jest przez bardzo krótki okres czasu, który po prostu nie jest wystarczający do nagrzania akumulatora.

wyszukiwarka internetowa gotowe rozwiązania zaprowadziło mnie do bardzo drogich urządzeń i to tylko z dostawą z Chin. Dlatego przyjemną decyzją było samodzielne złożenie go. Co więcej, w „fabrycznych” zgrzewarkach punktowych wykorzystywane są podstawowe, domowe podzespoły, a mianowicie transformator z kuchenki mikrofalowej. Tak, tak, to on nam się w pierwszej kolejności przyda.

Lista wymaganych komponentów spawarka baterie.
1. Transformator z kuchenki mikrofalowej.
2. Płytka Arduino (UNO, nano, micro itp.).
3. 5 kluczy - 4 do ustawiania i 1 do spawania.
4. Wskaźnik 2402, lub 1602, lub jakiś inny 02.
5. 3 metry drutu PuGV 1x25.
6. 1 metr przewodu PuGV 1x25. (aby nie wprowadzać Cię w błąd)
7. 4 końcówki kablowe z cynowanej miedzi typu KVT25-10.
8. 2 końcówki kablowe z cynowanej miedzi typu SC70.
9. Koszulka termokurczliwa o średnicy 25 mm - 1 metr.
10. Mała koszulka termokurczliwa 12 mm.
11. Koszulka termokurczliwa 8 mm - 3 metry.
12. Płytka drukowana - 1 szt.
13. Rezystor 820 Ohm 1 W - 1 szt.
14. Rezystor 360 Ohm 1 W - 2 szt.
15. Rezystor 12 Ohm 2 W - 1 szt.
16. Rezystor 10 kOhm - 5 szt.
17. Kondensator 0,1 uF 600 V - 1 szt.
18. Triak BTA41-600 - 1 szt.
19. Transoptor MOC3062 - 1 szt.
20. Zacisk śrubowy dwubiegunowy - 2 szt.
Jeśli chodzi o komponenty, wszystko wydaje się być na miejscu.

Proces konwersji transformatora.
Usuwamy uzwojenie wtórne. Będzie składał się z cieńszego drutu, a liczba jego zwojów będzie duża. Radzę obciąć go z jednej strony. Po cięciu wybijamy kolejno każdą część. Proces nie jest szybki. Będziesz także musiał wybić płytki oddzielające uzwojenia, które są sklejone.

Po pozostawieniu transformatora z jednym uzwojeniem pierwotnym przygotowujemy drut do nawinięcia nowego uzwojenia wtórnego. Aby to zrobić, bierzemy 3 metry drutu PuGV o przekroju 1x25. Całkowicie usuń izolację z całego przewodu. Na drut nakładamy izolację termokurczliwą. Podgrzać do obkurczenia. Z braku przemysłowej suszarki do włosów obkurczanie wykonałam nad płomieniem świecy. Wymiana izolacji jest konieczna, aby drut mógł całkowicie zmieścić się w miejscu uzwojenia. W końcu oryginalna izolacja jest dość gruba.

Po zamontowaniu nowej izolacji przecinamy drut na 3 równe części. W tym zestawie składamy i nawijamy dwa zwoje. Potrzebowałem pomocy z tym. Ale wszystko się udało. Następnie wyrównujemy przewody względem siebie, odizolowujemy je i na 2 końcach zakładamy 2 miedziane końcówki kablowe o przekroju 70. Miedzianych nie mogłem znaleźć, wziąłem miedziane ocynowane. Nawiasem mówiąc, przewody mogą przeszkadzać, po prostu musisz spróbować. Po założeniu weź zaciskarkę do zaciśnięcia takich końcówek i zaciśnij je. Takie zaciskarki są również hydrauliczne. Okazuje się, że jest to o wiele lepsze niż walenie młotkiem lub czymś innym.

Następnie wziąłem koszulkę termokurczliwą 25 mm i nałożyłem ją na tulejkę oraz całą część przewodu wychodzącą z transformatora.

Transformator jest gotowy.

Przygotowanie drutów spawanych.
Aby ułatwić gotowanie, zdecydowałem się zrobić osobne przewody. Wybrałem ponownie superelastyczny linia napięciowa PuGV 1x25 czerwony. Nawiasem mówiąc, koszt nie różnił się od innych kolorów. Wziąłem metr takiego drutu. Wziąłem jeszcze 4 cynowane miedziane końcówki 25-10. Drut podzieliłem na pół i otrzymałem dwie części po 50 cm. Zdjąłem drut po 2 cm z każdej strony i wcześniej założyłem koszulkę termokurczliwą. Teraz założyłem cynowane miedziane końcówki i zacisnąłem je tą samą zaciskarką. Założyłem koszulkę termokurczliwą i gotowe, przewody gotowe.
Teraz musimy pomyśleć o tym, z czego będziemy gotować. Na lokalnym targu radiowym spodobała mi się grot lutownicy o średnicy 5 mm. Wziąłem dwa. Teraz musiałem pomyśleć o tym, gdzie je przymocować i jak je przymocować. I wtedy przypomniało mi się, że w sklepie, w którym kupiłem przewody, widziałem opony zerowe, tylko z wieloma dziurkami o średnicy 5 mm. Wziąłem też dwa z nich. Na zdjęciu widać jak je przykręciłem.

Montaż podzespołów elektronicznych.
Do budowy spawarki zdecydowałem się wykorzystać płytkę Arduino. Zależało mi na tym, aby istniała możliwość dostosowania zarówno czasu gotowania, jak i ilości takich gotowań. Aby to zrobić, użyłem 24-znakowego wyświetlacza w 2 liniach. Chociaż możesz użyć dowolnego, najważniejsze jest skonfigurowanie wszystkiego na szkicu. Ale o programie później. Zatem głównym elementem obwodu jest triak BTA41-600. Oto schematy spawarki do akumulatorów.

Kluczowy schemat blokowy.

Schemat podłączenia wyświetlacza do Arduino.

Oto jak to wszystko zlutowałem. Nie zawracałam sobie głowy tablicą, nie chciałam tracić czasu na rysowanie i trawienie. Znalazłem odpowiednią obudowę i wyregulowałem wszystko za pomocą gorącego kleju.

Oto zdjęcie procesu kończenia programu.

Oto jak tymczasowo wykonać klucz spawalniczy. W przyszłości chcę znaleźć gotowy klucz nożny, żeby nie musieć zajmować rąk.

Porządkowaliśmy elektronikę. Porozmawiajmy teraz o programie.

Program mikrokontrolera spawarki.
Jako podstawę programu wziąłem część z tego artykułu https://mysku.ru/blog/aliexpress/37304.html. To prawda, że ​​​​musieliśmy to znacznie zmienić. Nie było enkodera. Trzeba było dodać liczbę czyraków. Upewnij się, że ustawień można dokonać za pomocą czterech przycisków. Cóż, aby samo spawanie odbywało się za pomocą przycisku nożnego lub czegoś innego, bez timerów.

#włączać

int bta = 13; //Wyjście, do którego podłączony jest triak
int swarka = 9; // Wyjście klucza spawania
int secplus = 10; // Wyświetl przycisk umożliwiający wydłużenie czasu gotowania
int secminus = 11; // Wyświetl klawisz, aby skrócić czas gotowania
int razplus = 12; // Wyświetl klawisz zwiększający liczbę parzeń
int razminus = 8; // Wyświetl klawisz zmniejszający liczbę parzeń

int lastReportedPos = 1;
int lastReportedPos2 = 1;
lotny int s = 40;
lotny int raz = 0;

LCD ciekłokrystaliczny (7, 6, 5, 4, 3, 2);

pinMode(warka, WEJŚCIE);
pinMode(secplus, WEJŚCIE);
pinMode(secminus, WEJŚCIE);
pinMode(razplus, WEJŚCIE);
pinMode(razminus, WEJŚCIE);
tryb pin(bta, WYJŚCIE);

lcd.begin(24, 2); // Określ, który wskaźnik jest zainstalowany
lcd.setCursor(6, 0); // Ustawia kursor na początek 1 linii

lcd.setCursor(6, 1); // Ustaw kursor na początek linii 2

opóźnienie (3000);
wyczyść.LCD();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Opóźnienie: milisekundy");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Powtórz: razy");
}

for (int i = 1; tj<= raz; i++) {
digitalWrite(bta, WYSOKI);
opóźnienie (sek);
digitalWrite(bta, NISKI);
opóźnienie (sek);
}
opóźnienie (1000);

pusta pętla() (
jeśli (sek<= 9) {
s = 10;
lastReportedPos = 11;
}

if (s >= 201) (
s = 200;
ostatnia zgłoszona pozycja = 199;
}
w przeciwnym razie
( if (lastReportedPos != s) (
lcd.setCursor(7, 0);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(7, 0);
wydruk.LCD(s);
lastReportedPos = sekunda;
}
}

jeśli (raz<= 0) {
raz = 1;
lastReportedPos2 = 2;
}

jeśli (raz >= 11) (
raz = 10;
lastReportedPos2 = 9;
}
w przeciwnym razie
( if (lastReportedPos2 != raz) (
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print(raz);
lastReportedPos2 = raz;
}
}

if (digitalRead(secplus) == WYSOKI) (
s += 1;
opóźnienie(250);
}

if (digitalRead(secminus) == WYSOKI) (
s -= 1;
opóźnienie(250);
}

if (digitalRead(razplus) == WYSOKI) (
raz += 1;
opóźnienie(250);
}

if (digitalRead(razminus) == WYSOKI) (
raz -= 1;
opóźnienie(250);
}

if (digitalRead(svarka) == WYSOKI) (
ogień();
}

Tak jak powiedziałem. Program przeznaczony jest do pracy na wskaźniku 2402.

Jeśli masz wyświetlacz 1602, zamień te linie na następujące:

lcd.begin(12, 2); // Określ, który wskaźnik jest zainstalowany
lcd.setCursor(2, 0); // Ustawia kursor na początek 1 linii
lcd.print("Svarka v.1.0"); // Tekst wyjściowy
lcd.setCursor(2, 1); // Ustaw kursor na początek linii 2
lcd.print("strona"); // Tekst wyjściowy
opóźnienie (3000);
wyczyść.LCD();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Opóźnienie: Pani");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Powtórz: razy");

lcd.setCursor(7, 0);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(7, 0);
wydruk.LCD(s);
lastReportedPos = sekunda;

lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print(raz);
lastReportedPos2 = raz;

Wszystko w programie jest proste. Czas gotowania i ilość naparów dostosowujemy eksperymentalnie. Może 1 raz Ci wystarczy. Po prostu mam wrażenie, że jeśli ugotujesz to dwa razy, wyjdzie znacznie lepiej. Ale u Ciebie może być inaczej.

Oto jak to wyszło w moim przypadku. Najpierw sprawdziłem wszystko na zwykłej żarówce. Potem poszedłem do garażu (na wszelki wypadek).

Wykorzystanie mikrokontrolera w takich zadaniach może wydawać się niektórym zbyt skomplikowane i niepotrzebne. Dla innej osoby może wystarczyć akumulator samochodowy. Ale dla gospodyni domowej interesujące jest wytwarzanie domowych produktów przy użyciu własnych domowych produktów!

Test obwodu na żarówce.

Nie przegap aktualizacji! Zapisz się do naszej grupy

Cześć, pranie mózgu! Przedstawiam Państwu zgrzewarkę punktową opartą na mikrokontrolerze Arduino Nano.


Za pomocą tej maszyny można spawać płytki lub przewody np. do zacisków akumulatora 18650. Do realizacji projektu będziemy potrzebowali zasilacza 7-12 V (zalecane 12 V), a także samochodu 12 V. akumulator jako źródło zasilania samej spawarki. Standardowo standardowy akumulator ma pojemność 45 Ah, co wystarcza do spawania blach niklowych o grubości 0,15 mm. Do spawania grubszych płyt niklowych potrzebny będzie akumulator o większej pojemności lub dwa połączone równolegle.

Spawarka generuje podwójny impuls, przy czym wartość pierwszego impulsu wynosi 1/8 sekundy.
Czas trwania drugiego impulsu reguluje się za pomocą potencjometru i wyświetla na ekranie w milisekundach, dzięki czemu bardzo wygodnie jest regulować czas trwania tego impulsu. Zakres regulacji wynosi od 1 do 20 ms.

Obejrzyj film, który szczegółowo pokazuje proces tworzenia urządzenia.

Krok 1: Wykonanie PCB

Do wykonania płytki drukowanej można wykorzystać pliki Eagle, które są dostępne poniżej.

Najłatwiej jest zamówić płytki u producentów płytek drukowanych. Na przykład na stronie pcbway.com. Tutaj możesz kupić 10 desek za około 20 €.

Jeśli jednak jesteś przyzwyczajony do robienia wszystkiego samodzielnie, skorzystaj z dołączonych schematów i plików, aby stworzyć płytkę prototypową.

Krok 2: Montaż komponentów na płytkach i lutowanie przewodów

Proces montażu i lutowania komponentów jest dość standardowy i prosty. Najpierw zainstaluj małe komponenty, a następnie większe.
Końcówki elektrod spawalniczych wykonane są z litego drutu miedzianego o przekroju 10 milimetrów kwadratowych. Do kabli należy używać elastycznych drutów miedzianych o przekroju 16 milimetrów kwadratowych.

Krok 3: Przełącznik nożny

Do obsługi spawarki potrzebny będzie włącznik nożny, ponieważ obie ręce służą do przytrzymywania końcówek pręta spawalniczego.

W tym celu wziąłem drewnianą skrzynkę, w której zamontowałem powyższy wyłącznik.

Przedstawiamy Państwu schemat falownika spawalniczego, który można złożyć własnymi rękami. Maksymalny pobór prądu wynosi 32 ampery, 220 woltów. Prąd spawania wynosi około 250 amperów, co pozwala na łatwe spawanie elektrodą 5-częściową, łukiem o długości 1 cm, który przechodzi w plazmę niskotemperaturową na głębokość ponad 1 cm. Wydajność źródła jest na poziomie sklepowych, a może i lepsza (czyli inwerterowych).

Rysunek 1 przedstawia schemat zasilania do spawania.

Rys.1 Schemat ideowy zasilacza

Transformator jest nawinięty na ferrycie Ш7х7 lub 8х8
Uzwojenie pierwotne składa się ze 100 zwojów drutu PEV o średnicy 0,3 mm
Drugorzędny 2 ma 15 zwojów drutu PEV o średnicy 1 mm
Drugorzędny 3 ma 15 zwojów PEV 0,2 mm
Wtórne 4 i 5, 20 zwojów drutu PEV 0,35 mm
Wszystkie uzwojenia muszą być nawinięte na całej szerokości ramy, co daje zauważalnie stabilniejsze napięcie.


Rys.2 Schemat ideowy falownika spawalniczego

Rysunek 2 przedstawia schemat spawacza. Częstotliwość wynosi 41 kHz, ale można spróbować 55 kHz. Transformator przy 55 kHz ma następnie 9 zwojów na 3 zwoje, aby zwiększyć wartość PV transformatora.

Transformator 41 kHz - dwa komplety Ř20х28 2000nm, szczelina 0,05mm, uszczelka gazetowa, 12vit x 4vit, 10kv mm x 30kv mm, taśma miedziana (cynowa) w papierze. Uzwojenia transformatora wykonane są z blachy miedzianej o grubości 0,25 mm i szerokości 40 mm, owiniętej w izolacji papierem kasowym. Uzwojenie wtórne składa się z trzech warstw cyny (kanapki) oddzielonych od siebie taśmą fluoroplastyczną, w celu izolacji między sobą, dla lepszego przewodzenia prądów o wysokiej częstotliwości, końcówki stykowe uzwojenia wtórnego na wyjściu transformatora są ze sobą lutowane.

Cewka indukcyjna L2 nawinięta jest na rdzeń Ř20x28, ferryt 2000nm, 5 zwojów, 25mm2, szczelina 0,15 - 0,5mm (dwie warstwy papieru z drukarki). Przekładnik prądowy - czujnik prądu dwa pierścienie K30x18x7 przewód pierwotny przewleczony przez pierścień, wtórny 85 zwojów drutu o grubości 0,5 mm.

Montaż spawalniczy

Uzwojenie transformatora

Uzwojenie transformatora należy wykonać blachą miedzianą o grubości 0,3 mm i szerokości 40 mm, należy owinąć go papierem termicznym z kasy fiskalnej o grubości 0,05 mm, papier ten jest trwały i nie rozrywa się tak bardzo jak zwykle podczas nawijania transformatora.

Powiedzcie mi, czemu by tego nie nawinąć zwykłym grubym drutem, ale nie jest to możliwe, bo ten transformator pracuje na prądach o dużej częstotliwości i prądy te są przemieszczane na powierzchnię przewodnika i nie wykorzystuje się środka grubego drutu, co prowadzi do nagrzewania, zjawisko to nazywa się efektem skóry!

I trzeba z tym walczyć, wystarczy zrobić przewodnik o dużej powierzchni, żeby cienka blacha miedziana to miała, miała dużą powierzchnię po której płynie prąd, a uzwojenie wtórne powinno składać się z kanapki z trzech oddzielonych od siebie taśm miedzianych przez folię fluoroplastyczną jest cieńsza, a wszystko to jest owinięte warstwami w papier termiczny. Ten papier ma właściwość ciemnienia po podgrzaniu, nie potrzebujemy tego i jest zły, nic nie zrobi, najważniejsze pozostaje, aby się nie rozerwał.

Uzwojenia można nawinąć drutem PEV o przekroju 0,5...0,7 mm składającym się z kilkudziesięciu żył, ale jest to gorsze, ponieważ druty są okrągłe i połączone ze sobą szczelinami powietrznymi, które spowalniają nagrzewanie przenoszenia i mają mniejszą całkowitą powierzchnię przekroju poprzecznego połączonych drutów w porównaniu do cyny o 30%, która może zmieścić się w okienku z rdzeniem ferrytowym.

To nie ferryt nagrzewa transformator, ale uzwojenie, dlatego należy przestrzegać tych zaleceń.

Transformator i całą konstrukcję należy wdmuchać do obudowy za pomocą wentylatora o napięciu 220 woltów i napięciu 0,13 ampera lub większym.

Projekt

Do chłodzenia wszystkich wydajnych podzespołów dobrze jest zastosować radiatory z wentylatorami ze starych komputerów Pentium 4 i Athlon 64. Kupiłem te radiatory w sklepie komputerowym robiącym modernizacje, za jedyne 3...4 dolary za sztukę.

Mostek skośny mocy należy wykonać na dwóch takich grzejnikach, górna część mostka na jednym, dolna część na drugim. Na te grzejniki przykręcić diody mostkowe HFA30 i HFA25 poprzez mikową przekładkę. IRG4PC50W należy przykręcić bez miki przez pastę termoprzewodzącą KTP8.

Zaciski diod i tranzystorów należy skręcić ze sobą na obu grzejnikach, a pomiędzy zaciski i oba grzejniki włożyć płytkę łączącą obwód zasilania 300 V z częściami mostka.

Ze schematu nie wynika konieczność lutowania 12...14 sztuk kondensatorów 0,15 mikrona 630 V do tej płytki do zasilacza 300 V. Jest to konieczne, aby emisje transformatora przedostały się do obwodu mocy, eliminując rezonansowe udary prądowe przełączników mocy z transformatora.

Pozostała część mostu jest połączona ze sobą za pomocą instalacji wiszącej z krótkimi przewodami.

Na schemacie pokazano również tłumiki, mają one kondensatory C15 C16, powinny być marki K78-2 lub SVV-81. Nie można tam umieszczać żadnych śmieci, ponieważ ważną rolę odgrywają tłumiki:
Pierwszy- tłumią emisję rezonansową transformatora
drugi- znacznie zmniejszają straty IGBT przy wyłączaniu, ponieważ IGBT otwierają się szybko, ale zamykają się znacznie wolniej i podczas zamykania pojemności C15 i C16 są ładowane przez diodę VD32 VD31 dłużej niż czas zamykania IGBT, to znaczy ten tłumik przechwytuje całą moc na siebie, zapobiegając trzykrotnemu uwolnieniu ciepła na przełączniku IGBT niż byłoby bez niego.
Kiedy IGBT jest szybki otwarty, następnie poprzez rezystory R24 R25 tłumiki są płynnie rozładowywane i na tych rezystorach uwalniana jest główna moc.

Ustawienia

Podłącz zasilanie do 15-woltowego PWM i co najmniej jednego wentylatora, aby rozładować pojemność C6, która kontroluje czas reakcji przekaźnika.

Przekaźnik K1 jest potrzebny do zamknięcia rezystora R11 po naładowaniu kondensatorów C9...12 przez rezystor R11, co zmniejsza udar prądowy po włączeniu spawarki do sieci 220 V.

Bez bezpośredniego rezystora R11 po włączeniu wystąpiłby duży BAM podczas ładowania pojemności 3000 mikronów 400 V, dlatego potrzebny jest ten środek.

Sprawdź działanie rezystora załączającego przekaźnik R11 2...10 sekund po włączeniu zasilania karty PWM.

Sprawdź płytkę PWM pod kątem obecności prostokątnych impulsów docierających do transoptorów HCPL3120 po włączeniu obu przekaźników K1 i K2.

Szerokość impulsów powinna być odniesiona do przerwy zerowej 44% zero 66%

Sprawdź sterowniki transoptorów i wzmacniaczy, które napędzają sygnał prostokątny o amplitudzie 15 woltów i upewnij się, że napięcie na bramkach IGBT nie przekracza 16 woltów.

Zasil mostek napięciem 15 V, aby sprawdzić jego działanie i upewnić się, że most jest wykonany prawidłowo.

Pobór prądu na biegu jałowym nie powinien przekraczać 100 mA.

Sprawdź poprawność uzwojeń transformatora mocy i przekładnika prądowego za pomocą oscyloskopu dwuwiązkowego.

Jedna wiązka oscyloskopu jest na pierwotną, druga na wtórną, dzięki czemu fazy impulsów są takie same, jedyną różnicą jest napięcie uzwojeń.

Zasil mostek z kondensatorów mocy C9...C12 przez żarówkę 220 V o mocy 150...200 W, po uprzednim ustawieniu częstotliwości PWM na 55 kHz, podłącz oscyloskop do kolektor-emiter dolnego tranzystora IGBT, spójrz do kształtu sygnału, aby jak zwykle nie występowały skoki napięcia powyżej 330 woltów.

Zacznij obniżać częstotliwość zegara PWM, aż na dolnym przełączniku IGBT pojawi się małe załamanie wskazujące na przesycenie transformatora, zapisz tę częstotliwość, przy której nastąpiło zagięcie, podziel przez 2 i wynik dodaj do częstotliwości przesycenia, np. podziel 30 przesycenie kHz o 2 = 15 i 30 + 15 = 45 , 45 jest to częstotliwość robocza transformatora i PWM.

Pobór prądu przez mostek powinien wynosić około 150 mA, a żarówka powinna ledwo świecić; jeśli świeci bardzo jasno, oznacza to awarię uzwojeń transformatora lub nieprawidłowo zamontowany mostek.

Podłącz do wyjścia drut spawalniczy o długości co najmniej 2 metrów, aby uzyskać dodatkową indukcyjność wyjściową.

Zasil mostek przez czajnik o mocy 2200 W i ustaw prąd na żarówce na PWM co najmniej R3 bliżej rezystora R5, zamknij wyjście spawania, sprawdź napięcie na dolnym wyłączniku mostka czy nie ma według oscyloskopu ponad 360 woltów i nie powinno być żadnych zakłóceń z transformatora. Jeśli takowy jest, upewnij się, że czujnik prądu transformatora jest prawidłowo ustawiony w fazie, przeprowadź przewód w przeciwnym kierunku przez pierścień.

Jeśli szum nadal występuje, należy umieścić płytkę PWM i sterowniki transoptora z dala od źródeł zakłóceń, głównie transformatora mocy i cewki indukcyjnej L2 oraz przewodów zasilających.

Nawet podczas montażu mostka sterowniki należy zainstalować obok grzejników mostka nad tranzystorami IGBT i nie bliżej rezystorów R24 R25 o 3 centymetry. Połączenia wyjścia sterownika i bramki IGBT muszą być krótkie. Przewody prowadzące od PWM do transoptorów nie powinny przebiegać w pobliżu źródeł zakłóceń i powinny być jak najkrótsze.

Wszystkie przewody sygnałowe od przekładnika prądowego i prowadzące do transoptorów od PWM powinny być skręcone w celu ograniczenia szumów i powinny być jak najkrótsze.

Następnie zaczynamy zwiększać prąd spawania za pomocą rezystora R3 bliżej rezystora R4, wyjście spawania zamykamy na dolnym przełączniku IGBT, szerokość impulsu nieznacznie wzrasta, co wskazuje na pracę PWM. Większy prąd oznacza większą szerokość, mniejszy prąd oznacza mniejszą szerokość.

Nie powinno być żadnego hałasu, w przeciwnym razie nie będzie działać.IGBT.

Dodaj prąd i słuchaj, obserwuj oscyloskop pod kątem nadmiernego napięcia dolnego klawisza, aby nie przekraczało 500 woltów, maksymalnie 550 woltów w przypadku udaru, ale zwykle 340 woltów.

Osiągnij prąd w miejscu, w którym szerokość nagle staje się maksymalna, co wskazuje, że czajnik nie jest w stanie zapewnić maksymalnego prądu.

To wszystko, teraz jedziemy prosto bez czajnika od minimum do maksimum, obserwujemy oscyloskop i słuchamy, żeby było cicho. Osiągnij maksymalny prąd, szerokość powinna wzrosnąć, emisje są normalne, zwykle nie więcej niż 340 woltów.

Na początku rozpocznij gotowanie przez 10 sekund. Sprawdzamy grzejniki, następnie 20 sekund, również zimne i 1 minutę transformator jest ciepły, spalamy 2 długie elektrody, transformator 4mm jest gorzki

Grzejniki diod 150ebu02 zauważalnie nagrzewają się już po trzech elektrodach, gotowanie jest już trudne, człowiek się męczy, chociaż świetnie gotuje, transformator jest gorący, a i tak nikt nie gotuje. Wentylator po 2 minutach doprowadza transformator do ciepłego stanu i można go ponownie gotować, aż stanie się puszysty.

Poniżej możesz pobrać płytki drukowane w formacie LAY oraz inne pliki

Evgeny Rodikov (evgen100777 [pies] rambler.ru). Jeżeli masz pytania przy montażu spawarki pisz na E-Mail.

Lista radioelementów

Przeznaczenie Typ Określenie Ilość NotatkaSklepMój notatnik
jednostka mocy
regulator liniowy

LM78L15

2 Do notatnika
Przetwornica AC/DC

TOP224Y

1 Do notatnika
Układ odniesienia napięcia IC

TL431

1 Do notatnika
Dioda prostownicza

BYV26C

1 Do notatnika
Dioda prostownicza

HER307

2 Do notatnika
Dioda prostownicza

1N4148

1 Do notatnika
Dioda Schottky’ego

MBR20100CT

1 Do notatnika
Dioda zabezpieczająca

P6KE200A

1 Do notatnika
Mostek diodowy

KBPC3510

1 Do notatnika
Transoptor

PC817

1 Do notatnika
C1, C2 10uF 450V2 Do notatnika
Kondensator elektrolityczny100uF 100V2 Do notatnika
Kondensator elektrolityczny470uF 400V6 Do notatnika
Kondensator elektrolityczny50uF 25V1 Do notatnika
C4, C6, C8 Kondensator0,1 uF3 Do notatnika
C5 Kondensator1nF 1000V1 Do notatnika
C7 Kondensator elektrolityczny1000uF 25V1 Do notatnika
Kondensator510 pF2 Do notatnika
C13, C14 Kondensator elektrolityczny10 µF2 Do notatnika
VDS1 Mostek diodowy600V 2A1 Do notatnika
NTC1 Termistor10 omów1 Do notatnika
R1 Rezystor

47 kiloomów

1 Do notatnika
R2 Rezystor

510 omów

1 Do notatnika
R3 Rezystor

200 omów

1 Do notatnika
R4 Rezystor

10 kiloomów

1 Do notatnika
Rezystor

6,2 oma

1 Do notatnika
Rezystor

30 omów 5 W

2 Do notatnika
Falownik spawalniczy
Kontroler PWM

UC3845

1 Do notatnika
VT1 Tranzystor MOSFET

IRF120

1 Do notatnika
VD1 Dioda prostownicza

1N4148

1 Do notatnika
VD2, VD3 Dioda Schottky’ego

1N5819

2 Do notatnika
VD4 Dioda Zenera

1N4739A

1 9V Do notatnika
VD5-VD7 Dioda prostownicza

1N4007

3 Aby zmniejszyć napięcie Do notatnika
VD8 Mostek diodowy

KBPC3510

2 Do notatnika
C1 Kondensator22 nF1 Do notatnika
C2, C4, C8 Kondensator0,1 µF3 Do notatnika
C3 Kondensator4,7 nF1 Do notatnika
C5 Kondensator2,2 nF1 Do notatnika
C6 Kondensator elektrolityczny22 µF1 Do notatnika
C7 Kondensator elektrolityczny200 µF1 Do notatnika
C9-C12 Kondensator elektrolityczny3000uF 400V4 Do notatnika
R1, R2 Rezystor

33 kiloomy

2 Do notatnika
R4 Rezystor

510 omów

1 Do notatnika
R5 Rezystor

1,3 kOhm

1 Do notatnika
R7 Rezystor

150 omów

1 Do notatnika
R8 Rezystor

1 om 1 wat

1 Do notatnika
R9 Rezystor

2 MOhmy

1 Do notatnika
R10 Rezystor

1,5 kOhm

1 Do notatnika
R11 Rezystor

25 omów 40 watów

1 Do notatnika
R3 Rezystor trymera2,2 kOhm1 Do notatnika
Rezystor trymera10 kiloomów1 Do notatnika
K1 Przekaźnik12V 40A1 Do notatnika
K2 PrzekaźnikOZE-491 Do notatnika
Q6-Q11 Tranzystor IGBT

IRG4PC50W

6

W niektórych przypadkach bardziej opłacalne jest stosowanie zgrzewania punktowego zamiast lutowania. Na przykład ta metoda może być przydatna przy naprawie akumulatorów składających się z kilku akumulatorów. Lutowanie powoduje nadmierne nagrzewanie ogniw, co może prowadzić do ich uszkodzenia. Ale zgrzewanie punktowe nie nagrzewa tak bardzo elementów, ponieważ działa stosunkowo krótko.

Aby zoptymalizować cały proces, w systemie zastosowano Arduino Nano. Jest to jednostka sterująca, która pozwala efektywnie zarządzać zasilaniem instalacji w energię. Zatem każde spawanie jest optymalne dla konkretnego przypadku i zużywa się tyle energii, ile potrzeba, nie więcej i nie mniej. Elementy stykowe to drut miedziany, a energia pochodzi ze zwykłego akumulatora samochodowego lub dwóch, jeśli wymagany jest większy prąd.

Obecny projekt jest niemal idealny pod względem złożoności tworzenia/efektywności pracy. Autor projektu pokazał główne etapy tworzenia systemu, zamieszczając wszystkie dane na Instructables.

Według autora standardowa bateria wystarczy, aby zgrzać punktowo dwa paski niklu o grubości 0,15 mm. W przypadku grubszych pasków metalu potrzebne będą dwie baterie, połączone w obwód równolegle. Czas impulsu zgrzewarki jest regulowany i wynosi od 1 do 20 ms. Jest to w zupełności wystarczające do spawania opisanych powyżej pasków niklowych.


Autor zaleca wykonanie płytki na zamówienie producenta. Koszt zamówienia 10 takich desek to około 20 euro.

Podczas spawania obie ręce będą zajęte. Jak zarządzać całym systemem? Oczywiście za pomocą włącznika nożnego. To jest bardzo proste.

A oto efekt pracy: