Электронный термостат w1209

W1209 - дешевый электронный термостат для старт-стопа

01 Дек 15, 21:01

Борьбе с империалистическими излишествами посвящается. )

Почему то сие изделие незаслуженно обойдено вниманием и это упущение я намериваюсь исправить.

Термостат являет собой образец сурового минимализма и выглядит вот так

Из главных недостатков короткий провод датчика, всего 30см, у реле имеется только нормально открытый контакт и то, что китайцы злостно не желают выкладывать инструкцию к термостату.

В остальном сплошные достоинства. Загибаем пальцы.

Два алгоритма работы, охлаждение и нагрев.

Настраиваемый гистерезис от 0,1 до 15 градусов.

Корректировка показаний датчика от -7 до +7 градусов, с шагом в 0,1 градус.

Задержка срабатывания от 0 до 10 мин. Например, чтобы компрессор кондея не упороть.

Сигнализация превышения установленного допустимого предела температуры на индикаторе.

Ну и конечно же цена, менее двух баксов.

Сброс настроек в заводские осуществляется нажатием и удержанием ккнопок + и - и подачей питания.

Кнопочки очень приятные, их можно не только нажимать, они еще работают как джойстик, можно менять параметры покачиванием.

При включении, термостат являет нам текущую температуру среды, в которой находится выносной датчик, с точность в 0,1 градус.

Коротким нажатием кнопки set и кнопками плюс и минус, можно быстро установить температуру срабатывания термостата.

Чтобы попасть в настройки, нужно нажать и удерживать кнопку set в течении 3-5 секунд. После этого можно перелистывать параметры кнопками +/-.

Для изменения параметра нужно коротко нажать кнопку set и поменять параметр все теми же кнопками + и -.

Если в течении 5 сек никакие кнопки не нажимались, термостат переходит в рабочий режим,сохраняя настройки. При выключении питания все настройки сохраняются.

Теперь собственно о настройках.

Р0 - режим работы С/Н, т.е. охлаждение/нагрев. В режиме охлаждения (Cool), реле термостата срабатывает, когда температура превышает заданную температуру срабатывания и отключается, когда температура опустится до установленной, минус гистерезис. В режиме нагрева (Hot), реле термостата включено и выключается, когда температура с датчика превысит установленную. Включается обратно при снижении температуры до заданной, минус гистерезис. Для старт-стопа самый цимес, прямо как доктор прописал.

Р1 - установка гистерезиса, 0,1-15 градусов. Это разбег между температурой срабатывания и отпускания, дабы избежать дребезга контактов реле. По умолчанию 1 градус.

Р2 - установка нижнего предела срабатывания. По умолчанию это минус 50 градусов. Ни на что не влияет, для чего это нужно, пока не понял.

Р3 - установка верхнего предела срабатывания. По умолчанию это плюс 110 градусов. Зачем, тоже не понял.

Р4 - корректировка показаний датчика -7..+7 с шагом 0,1 градуса. По умолчанию 0. Суем датчик в кипяток и если он показывает не 100, корректируем этим параметром.

Р5 - задержка срабатывания 0..10 мин. Нужна, чтобы не дергать напрасно аппаратуру со сложным и длительным запуском.

Р6- индикация превышения заданной температуры. on/off, 0..110 градусов. По умолчанию выключена, уставка 110 градусов. Если включить, то при превышении установленной в уставке температуры, на экране дисплея появляется четыре минуса. Больше ничего не происходит. На установленную точку срабатывания не влияет.

На этом пока всё.

Позже дам схему работы термостата в паре с легендарным цикличным таймером FRM01.

Размеры платы: 50x40x16мм.

Качество изготовления приятно удивило, плата почти отмыта, монтаж аккуратный, все детали на месте.

Однако, конструкция неудобна для встраивания - индикатор и кнопки утоплены по отношению к реле и разъёмам. По уму, их надо было ставить на обратной стороне платы.

Диапазон уставки и отображения температур -50 ºС +110 ºС, чего вполне достаточно для бытового применения.

Красный светодиодный 3-х разрядный индикатор 22x10 мм показывает температуру до десятых долей градуса, температуру ниже -10 ºС (до -50 ºС) и выше 100 ºС (до 110 ºС) отображает без десятичных долей, т.к. разрядов индикатора не хватает. Дискрета уставки задана по тому же принципу.

Красный светодиод на плате просто дублирует включение реле.

3 кнопки управления: set, +, -. set - выбирает режим уставки и настройки параметров, + и - изменяют значение уставки и параметров.

Кнопку + логичнее было поставить справа, а не в центре, т.к. в соответствии со здравым смыслом увеличение должно быть сверху или справа.

В режиме C (охлаждение) работает так: пока температура ниже уставки, контакты реле разомкнуты, по достижении заданной температуры контакты реле замыкаются и остаются в таком положении до снижения температуры на величину установленного гистерезиса (по умолчанию на 2 ºС).

В режиме H (нагрев) работает наоборот.

Управляющее реле стоит на 12В с NO контактом, коммутирует ток до 20А (14VDC) и до 5А (250VAC).

Лучше бы реле поставили с переключающим контактом и все 3 вывода вывели на разъём подключения, при этом немного расширяется сфера применения термостата.

Термодатчик представляет собой термосопротивление 10кОм, герметично залитое в защитный металлический колпачок. Длина кабеля 30 см (заявлено 50см), но при необходимости, его можно удлинить.

Настройка параметров с расшифровкой:

Температура уставки -50 ºС 110 ºС, по умолчанию 28 ºС

P1 - гистерезис переключения 0,1 - 15,0 ºС, по умолчанию 2,0 ºС. Несимметричный (в минус от уставки), позволяет снизить нагрузку на реле и исполнитель в ущерб точности поддержания температуры.

P2 - максимальная уставка температуры -45 ºС 110 ºС, по умолчанию 110 ºС. Позволяет сузить диапазон уставки сверху.

P3 - минимальная уставка температуры -50 ºС 105 ºС, по умолчанию -50 ºС. Позволяет сузить диапазон уставки снизу.

P4 - коррекция измеряемой температуры -7,0 ºС 7,0 ºС, по умолчанию 0,0 ºС. Позволяет проводить простейшую калибровку для повышения точности измерения (только сдвиг характеристики).

P5 - задержка срабатывания в минутах 0-10мин, по умолчанию - 0 мин. Иногда необходима для задержки срабатывания исполнителя, критично например для компрессора холодильника.

P6 ограничение отображаемой температуры сверху (перегрев) 0 ºС-110 ºС, по умолчанию OFF. Лучше без необходимости не трогать, т.к. при некорректной настройке дисплей будет постоянно отображать "---" в любом режиме и придётся скидывать настройки в состояние по умолчанию, для этого надо при очередном включении питания удерживать нажатыми кнопки + и -.

Режим работы С (охладитель) либо H (нагреватель), по умолчанию С. Фактически просто инвертирует логику работы термостата.

Все настройки сохраняются после отключения питания. Никаких дополнительных и хитрых настроек (ПИД, наклон, обработка, сигнализация) не обнаружено, но они простому пользователю и не нужны.

При температуре ниже -50 ºС (или при отключении датчика) на индикаторе отображается LLL.

При температуре выше 110 ºС (или при замыкании датчика) на индикаторе отображается HHH.

Интересная особенность - скорость обновления показаний температуры зависит от скорости изменения температуры. При быстрых изменениях температуры, индикатор обновляет показания 3 раза за секунду, при медленных изменениях - примерно в 10 раз медленнее, т.е. происходит цифровая фильтрация результата для повышения стабильности показаний.

Реальная схема термостатата:

Управляющий контроллер - STM8S003F3P6. Опорное напряжение на датчик температуры и питание контроллера - стабилизированные 5,0В на AMS1117 -5.0. Ток потребления термостата в режиме отключенного реле 19мА, включенного 68мА (при питающем напряжении 12,5В).

Напряжение питания ниже 12В подключать нежелательно, т.к. на реле подаётся напряжение на 1,5В меньше питающего. Лучше, чтобы оно было немного больше (13-14В) Токоограничительные резисторы на индикатор стоят в цепи разрядов, а не сегментов - это приводит к изменению их яркости в зависимости от числа горящих сегментов. На нормальную работу не влияет, но в глаза бросается.

Вход RESET (4 pin) выведен на контакты для программирования, имеет только внутреннюю высокоомную подтяжку (0,1мА) и контроллер иногда ложно сбрасывается от сильной искровой помехи поблизости (даже от искры в собственном реле), либо при случайном касании контакта рукой.

Легко исправляется установкой блокирующего конденсатора 0,1мкФ на общий провод.

Поверку и калибровку проводил классически на двух контрольных точках 0 ºС и 100 ºС В воде с тающим льдом показал +1 ºС

Цифровой мини-термостат W1209, -50

Цифровым мини-термостатом W1209, от –50°С до +110°С, 10 А, 12 В пользуются, когда необходимо осуществлять коммутацию нагревателей или охладителей, измерять и отображать температуру среды измерения. Такие термостаты могут быть задействованы как в быту, так и на промышленном предприятии.

Перед использованием W1209 должно быть обеспечено размещение чувствительного элемента в среде измерения. Благодаря пребыванию чувствительного элемента в герметичной металлической колбе возможно его использование даже в агрессивных средах. Кабель, соединяющий чувствительный элемент с модулем, имеет длину 50 см.

Подключите согласно ключу к гнезду модуля коннектор чувствительного элемента. У самого модуля корпуса нет, поэтому его использование в агрессивной среде не допускается. Монтируют модуль в тёплом сухом, не запылённом месте без вибраций. За счёт 4 монтажных отверстий модуль крепится на плоскости. Затем к нему подключают питание и коммутируют охладитель или нагреватель.

Корпус W1209 оснащён двумя клеммами-зажимами, к которым подключают питание: это +12V (для напряжения питания) и GND (являющийся общим контактом). Нагреватель или охладитель подключают к W1209 благодаря клеммам-зажимам K0 и K1. Охладитель или нагреватель коммутируется посредством реле SONGLE SRA-12VDC-AL, 20A 14VDC, 20A 125VAC. При замкнутом реле светится светодиод LED красного цвета. Корпус W1209 также оборудован цифровым экраном, рассчитанным на 3 цифры, с тремя кнопками управления – «SET» (для настройки), «-» и «+» – четырёхпиновым интерфейсом SWD, позволяющим перепрошить микросхему.

После того, как Вы всё соберёте и настроите, приступайте к работе. Когда на дисплей W1209 будет подано питание, на нём отобразится текущее значение температуры. Если температура составляет менее 100°C, значение будет показано в градусах Цельсия с десятыми долями, а если более 100°C, температура будет указываться в виде целого числа. Стандартный режим работы W1209 позволяет задавать температурные границы, при достижении которых реле сработает. Чтобы настроить температурную границу, воспользуйтесь кнопками «SET», «-» и «+».

Настройка производится так: нажмите кнопку SET, на экране будет показана граница температуры – точнее, её текущее значение. Нажимайте кнопки «-» или «+», чтобы уменьшить или увеличить это значение, а затем снова нажмите SET. При каждом нажатии значение температурной границы увеличивается или уменьшается на 0,1°С.

В данном режиме работа W1209 происходит следующим образом: как только температура поднимается до указанного значения температурной границы, происходит включение реле и начинает светиться светодиод LED. При снижении температуры до граничного значения, отключение реле произойдёт при падении текущего значения температуры на 2°C ниже заданного граничного значения температуры. К примеру, если Вы задали границу температуры 21°C, отключение реле состоится при падении текущего значения температуры до 19°C.

Для перехода к режиму настроек W1209, нажмите SET и удерживайте дольше пяти секунд. Присутствуют такие настройки:

P0 – позволяет выбрать нагреватель или охладитель;

P1 – показание гистерезиса (от 0,1 до 15°C, по умолчанию установлено 2°C);

P2 – можно задать верхний рабочий предел температуры (по умолчанию он составляет +110°C);

P3 – можно задать нижний рабочий предел температуры (по умолчанию он составляет –50°C);

P4 – откорректировать температуру (от –7°C до +7°C, по умолчанию – 0);

P5 – установка задержки на включение или выключение реле (до 10 секунд, по умолчанию – 0);

P6 – подача сигнала при аварийном превышении температуры (от 0°C до +110°C, по умолчанию отключена).

Настройки выбирают с помощью кнопок «+» и «-», а подтверждают выбор нажатием SET.

Питание цифровому мини-термостату W1209, от –50°С до +110°С, 10 А, 12 В может подавать любой источник с постоянным током, напряжение которого от 9 до 15 В, а ток – 500 мА.

Характеристики:

тип модели: W1209;

измерение и контроль температуры: от –50°С до +110°С;

процент точности контроля и измерения: ±1°C;

датчик вида: NTC (10K/3435);

диапазон напряжений питания: от 9 до 15 В;

потребление мощности: менее 1 Вт;

разновидность реле: SONGLE SRA-12VDC-AL, 20A 14VDC, 20A 125VAC;