Благодаря одному замечательному человеку, который приобрел у меня программу для инфракрасной паяльной станции, ее получилось доработать и улучшить. Теперь программа имеет больше настроек, которые позволяют ее приспособить под любые станции.
Добавлять настройки появилась необходимость ввиду того, что программа была заточена под керамические нагреватели, и совсем не однозначно повела себя с кварцевыми. Вдобавок ко всему программе чуточку не хватало функционала. После сборки и тестирования была написана краткая статья с описанием работы программы и кратким видео.
В свете широкого использования в различной электронике микросхем BGA, и желании самостоятельно её отремонтировать, назревает вопрос по ИК станции. Выбор огромен, купить китайское чудо, которое будет как то сносно работать, но в основном убивать микросхемы. Купить баснословно дорогую ик термопро 650? Хорошия станция….но денег мало у кого на неё найдётся. Да и нужна она, только если конвеером ремонт производить. Так можно её окупить. А как быть если ИК нужна от случая к случаю? И тут вариант есть, собрать самому! И нет тут ни чего сложного. Выбор ИК излучателей как верхних, так и нижних огромен. Есть и керамика и кварц. Я лично предпочёл кварц и низ и верх. Как сделать корпус, и собрать всё в нужный девайс, это дело каждого, и зависит от наличия рук и фантазии.
Но, встаёт главный вопрос,- А чем управлять этими самыми ИК? Вот я и постараюсь на него как можно подробнее ответить, на основе своего опыта. Пересобирал я кучу контроллеров что есть в просторах интернета. И знаменитый от LDZ и с Радиокота и ещё кучу разных. У всех первый и основной косяк, использование ОУ(операционный усилитель) для усиления сигнала с термопары. Как известно у применяемых ОУ огромная нелинейность, и как следствие танцы с бубном по калибровке и настройке этих кривых усилителей. В итоге мы имеем кривое измерение температуры, не известно с какой точностью. Вместо термопар «К типа» кто то и платиновые пытался использовать (стоят как чугунный мост) , но итог один, от нелинейности ОУ ни куда не деться. Можно конечно, как то её математически корректировать в программе контроллера, но всё это лишнее время и танцы с бубном при настройке станции. Да и схема самой станции уж больно усложняется. Вот через все эти контроллеры я и прошёл…..сколько я матерных слов при калибровке и настройке станции высказал….Станции в итоге как то сносно работали. Во многих контроллерах авторы умудрялись по 3 и даже 4 термопары использовать. Зачем? Откалибровать 4 термопары и заставить по ним работать контроллер, нужны железные нервы! Зачем это всё нужно? Зачем измерять температуру в 4 местах…в 3…в 2? Достаточно одной термопары, которая измеряет температуру в точке пайки, и грамотную программу для контроллера. И ещё, применять дисплей 16х2 конечно хорошо, но есть и лучше дисплеи. Хотя бы знаменитый графический от NOKIA 3310.
В итоге был найден идеальный контроллер, про него и буду дальше повествовать J
Первое, в нем нет ни каких ОУ, и нет танцев с бубном по калибровке и настройке станции. Собрал, включил, и всё работает. А секрет весь в специальном чипе от МАХ…он аккурат рассчитан для работы с термопарой К-типа. И все нюансы сам учитывает, вычисляет, корректирует и честно выдаёт на шину i2c. Дальше, читаем что он нам выдал, работаем по заданной программе в Atmega 328 и отображаем на красивый дисплей от 3310. И используется всего одна термопара.
Вот что в итоге получилось:
Контроллер уместился в коробке чуть больше спичечного. Видим основное меню. Первый пункт –настройки профиля. Второй пункт- пользовательские настройки. Третий пункт – работа в ручном режиме: низ отдельно, верх отдельно. Четвёртый пункт – работа по одному из четырёх профилей.
Основное меню контроллера
Первый пункт настраивает термопрофиль. Тут всё грамотно и продуманно. Указываем, какая конечная температура низа и верха, и за какое время это будет выполнено. И не нужно тут какой то график строить. Программа сама рассчитает как ей управлять ИК излучателем, что бы за заданное время достичь заданной температуры. Вот вам и термопрофиль без танцев с бубном.
Пункты настроек термопрофиля:
t1-температура низа
t2-температура верха
T1-время нагрева низом до заданной температуры (термопрофиль), Т=0 пропускает эту операцию, Т=1 нагрев без профиля как есть, то есть как «шпарит» ваш ИК излучатель с предварительно заданной ему мощностью. Как вариант, что то типа термопрофиля, но уже без использования алгоритма расчёта контроллером. Т=2 и более использует алгоритм.
T2- время нагрева верхом. Значания Т= тоже самое как и у низа.
Т3-время остывания платы. Т=0 остывает сама по себе со станцией до 50 градусов. Т=1 и более, будет остывать по термопрофилю используя для подогрева низ. Справедливо для безсвинцовки, что бы избежать холодной спайки. Это когда резко остужаем место пайки, то безсвинцовка может плохо себя повести и будет непропай.
Следующий пункт настроек термопрофиля:
Позволяет задать ШИМ (мощность) для верха и низа
Следующий пункт настроек термопрофиля:
Тут мы задаём характеристики низа для термопрофиля в режиме прогрева чипа. Позволяет настроить работу станции с разными ИК излучателями. Алгоритм работы станции таков. Используем только одну термопару всегда. В начале отрабатывает алгоритм для низа по термопаре и далее два варианта: Низ отрубаем (0% ), если он инерционный и керамический. Его остаточного тепла хватит что бы дальще греть верхом по термопаре. А если не достаточно (для быстрых кварцевых ИК) , то подбираем мощность подогрева низом. Соответственно, всё это справедливо и для так называемой «плошадки», это верхняя площадка в графике термопрофиля когда мы снимаем или припаиваем чип. Её время тоже регулируется в пункте «Настройки»
И далее сохраняем все значения в любой из четырёх профилей:
Меню пользовательских настроек:
Тут мы настраиваем точность поддержания температуры, звуковую сигнализацию окончания процесса. Используемый датчик. В данной версии только 1 . И время «площадки»
Как видим из описания, контроллер имеет все необходимые настройки для любых ИК излучателей. Данный контроллер имеет минимум деталей : Всего одна микросхема Atmega 328, МАХ контроллер термопары К-типа и дисплей от нокии 3310 или аналогичный. Выходные ключи стандартные для ИК станций. Кому что удобно. Можно применить готовые твёрдотельные оптореле. Можно самому на основе оптопар и семисторов сделать выход. Ограничений нет.
В заключении хочу подчеркнуть основное преимущество работы на данном контроллере. Это, точность измерения температуры и поддержания термопрофиля. Гибкая настройка под любые ИК излучатели Удобство работы с графическим дисплеем. Нет замороченных настроек. Всё интуитивно понятно в настройках , очень оперативно работать, не нажимая кучи кнопок для старта и не путешествуя порой по замудрённому меню.
Спасибо автору за умную и продуманную работу контроллера. Я нашёл себе лучший контроллер и альтернативы ему не вижу . И это не пустые слова. Кто желает попробовать его в деле или купить полностью готовую станцию от автора.
И в заключении маленькое видео работы моей станции.
Большое спасибо за помощь в улучшении программы.
Кому интересно приобретение данной программы, пишите на почту в контактах.
Приветствую. Немного не понял, мощность нагревателем задаётся один раз на всю программу или на каждом шаге? А так да достойная конструкция, виден прогресс по сравнению С первом вариантом.
Мощность нагревателей задается на всю программу.
Можно менять мощность только нижнего нагревателя на каждом шаге.
А можно программу подправить, чтобы мощность на каждом шаге для верха и низа задавать? а условием перехода на следующий шаг было либо достижение температуры либо истечение времени шага.
Оно так и есть. Можно задать мощность для каждого шага. Пока не достигнет темперутуры нужной, не перейдет на следующий шаг.
видится мне такой алгоритм — греем низом плату до 150 — 160 градусов, после включается верх на небольшой мощности, греем сверху до плавления припоя. низ работает на фиксированной мощности, после включения верха (придется потестировать)
Именно так. Греется низ, потом греется верх постепенно пропорционально заданному времени t2, а низ работает на заданной мощности в этот момент. В каждый момент на этой программе можно задать любую мощность низа, даже частоту ШИМ можно изменить в настройках программы.
Ещё раз хочу сказать ОГРОМНОЕ СПАСИБО Павлу за грамотный контроллер! Работаю на станции уже несколько месяцев и твёрдо могу сказать,- Испытываю только удовольствие от работы станции. А раньше (с другими контроллерами) было огромное желание выкинуть станцию на помойку :))))
Маленький совет: Следите за тем, что бы у термопары не было электрического контакта с дорожками или деталями платы! Иначе показания температуры будут не стабильны.
Вам большое спасибо за помощь в улучшении программы.
Как можно приобрести прошивку со схемой?
По вопросам приобретения — в разделе «контакты».