Новая программа IR101.02

1

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:

1

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:

2

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:

3

Позволяет задать ШИМ (мощность) для верха и низа

Следующий пункт настроек термопрофиля:

4

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:

5

Меню пользовательских настроек:

6

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.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

12 комментариев к записи “Новая программа IR101.02”

  1. Pavel:

    Большое спасибо за помощь в улучшении программы.

  2. Pavel:

    Кому интересно приобретение данной программы, пишите на почту в контактах.

  3. Андрей:

    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.

    • Pavel:

      Мощность нагревателей задается на всю программу.
      Можно менять мощность только нижнего нагревателя на каждом шаге.

      • Андрей:

        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.

        • Pavel:

          Оно так и есть. Можно задать мощность для каждого шага. Пока не достигнет темперутуры нужной, не перейдет на следующий шаг.

      • Андрей:

        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)

        • Pavel:

          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.

  4. Борис:

    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.

  5. vladimir:

    Как можно приобрести прошивку со схемой?

Оставить комментарий к записи Андрей