Triar un termòstat per a una incubadora domèstica

La incubació amb èxit d’ous d’aviram és impossible sense un control de temperatura estable. El termòstat de la incubadora ha de proporcionar una precisió de ± 0,1 ° C, amb la possibilitat de canviar-lo en el rang de 35 a 39 ° C. La majoria dels instruments digitals i analògics disponibles al comerç compleixen aquest requisit. Es pot fabricar un termòstat suficientment precís a casa, subjecte als coneixements bàsics d’electrònica i a la capacitat de tenir un soldador a les mans.

En temps antics…

A les primeres incubadores domèstiques i industrials del segle passat, es controlava la temperatura mitjançant relés bimetàl·lics. Per alleujar la càrrega i eliminar la influència del sobreescalfament dels contactes, els escalfadors es van encendre no directament, sinó mitjançant relés de potència potents. Aquesta combinació es pot trobar en models barats fins als nostres dies. La senzillesa de l’esquema era la clau per a un funcionament fiable i qualsevol estudiant de secundària podia fabricar amb les seves pròpies un termòstat per a una incubadora.

Tots els aspectes positius van ser cancel·lats per la baixa resolució i la complexitat de l’ajust. Temperatura del procés incubació cal reduir-lo segons la programació en increments de 0,5 ° C, i és molt problemàtic fer-ho amb el cargol d’ajust exacte del relé situat a l’interior de la incubadora. Com a regla general, la temperatura es va mantenir constant durant tot el període d’incubació, cosa que va provocar una disminució de l’escotabilitat. Els dissenys amb el pom d’ajust i l’escala graduada eren més convenients, però la precisió de retenció es va reduir en ± 1-2 ° C.

El primer electrònic

El controlador de temperatura analògic de la incubadora és una mica més complicat. Normalment, aquest terme significa un tipus de control en què el nivell de voltatge pres del sensor es compara directament amb un nivell de referència. La càrrega s’encén / apaga en mode pulsat, en funció de la diferència de nivells de tensió. La precisió de control de circuits fins i tot simples oscil·la entre 0,3-0,5 ˚С i, quan s’utilitzen amplificadors operatius, la precisió augmenta fins a 0,1-0,05 С.

Per a una configuració aproximada del mode requerit, hi ha un xacal al cos del dispositiu. L’estabilitat de les lectures depèn poc de la temperatura ambient i de les caigudes de tensió de la línia. Per eliminar la influència de les interferències, el sensor es connecta amb un cable blindat de la longitud mínima requerida. Aquesta categoria també inclou models rars amb control de càrrega analògic. L’element calefactor que hi ha està constantment encès i la temperatura es regula canviant la potència sense problemes.

Un bon exemple és el model TRi-02, un termòstat analògic per a una incubadora, el preu del qual no supera els 1.500 rubles. Des dels anys 90 del segle passat, han estat equipats amb sèries incubadores... El dispositiu és fàcil d’utilitzar i es completa amb un sensor remot amb un cable d’1 m, un cable d’alimentació i un cable de càrrega del mesurador. Especificacions tècniques:

1. Potència de càrrega a tensió de xarxa estàndard de 5 a 500 W.
2. L'interval d'ajust és de 36-41˚С amb una precisió no inferior a ± 0,1˚С.
3. Temperatura ambiental de 15 a 35˚С, humitat permesa fins a un 80%.
4. Canvi de càrrega triac sense contacte.
5. Les dimensions globals de la caixa són de 120x80x50 mm.

En xifres sempre és més precís

Els instruments de mesura digitals proporcionen una alta precisió d’ajust.El clàssic termòstat d’incubadora digital es diferencia de l’analògic pel que fa al processament del senyal. La tensió eliminada del sensor passa pel convertidor analògic-digital (ADC) i només llavors entra a la unitat de comparació. El valor digital establert inicialment de la temperatura requerida es compara amb el que s’obté del sensor i s’envia una ordre corresponent al dispositiu de control.

Aquesta estructura millora significativament la precisió de la mesura, depenent mínimament de la temperatura ambiental i de la interferència. L’estabilitat i la sensibilitat solen estar limitades per les capacitats del propi sensor i la capacitat del sistema. El senyal digital us permet mostrar el valor de la temperatura actual en una pantalla LED o de cristall líquid sense complicar els circuits. Una part significativa dels models industrials tenen funcions avançades, que considerarem utilitzar l'exemple de diversos dispositius moderns.

Les funcions del termòstat digital pressupostari Ringder THC-220 són suficients per a una incubadora casolana. El control de temperatura dins de 16-42˚С i un bloc extern de sortides per connectar la càrrega permeten utilitzar el dispositiu durant la temporada baixa, per exemple, per controlar el clima de l’habitació.

Per a la revisió, presentem breus característiques del dispositiu:

1. La temperatura i la humitat actuals a la zona del sensor s’indiquen a la pantalla LCD.
2. El rang de la temperatura indicada oscil·la entre -40˚C i 100˚C, la humitat és del 0-99%.
3. Els modes seleccionats es mostren a la pantalla com a símbols.
4. Pas de configuració de la temperatura 0,1˚С.
5. Regulació de la humitat fins al 99%.
6. Format de temporitzador de 24 hores amb divisió dia / nit.
7. La capacitat de càrrega d’un canal és de 1200 W.
8. La precisió de mantenir la temperatura en habitacions grans és de ± 1˚С.

Un control més complex i car és el controlador universal XM-18. El dispositiu es produeix al territori de la RPC i arriba al mercat rus en dues versions: amb una interfície anglesa i una xinesa. L’opció d’exportació per a Europa occidental és naturalment preferible a l’hora de triar.

Dominar el dispositiu no trigarà gaire. Depenent de la temperatura a la incubadora, podeu ajustar el programa de fàbrica mitjançant 4 tecles. A les 4 pantalles del tauler frontal es mostren els valors actuals de temperatura, humitat i paràmetres de funcionament addicionals. Els modes actius estan indicats per 7 LED. L’alarma de so i llum en cas de desviacions perilloses facilita molt el control. Capacitats del dispositiu:

1. El rang de temperatura de treball és de 0-40,5˚С amb una precisió de ± 0,1˚С.
2. Control d'humitat 0-99% amb una precisió de ± 5%.
3. La càrrega màxima al canal de l’escalfador és de 1760 W.
4. Càrrega màxima en canals d'humitat, motors i alarma no superior a 220 W.
5. Interval de gir dels ous 0-999 min.
6. Temps de funcionament del ventilador de refrigeració 0-999 seg. amb un interval entre els períodes 0-999 min.
7. La temperatura ambient admissible és de -10 a + 60˚С, la humitat relativa no supera el 85%.

A l’hora d’escollir els termòstats amb un sensor de temperatura de l’aire per a una incubadora, tingueu en compte les possibilitats del vostre disseny. Una petita incubadora amb cap tindrà prou control de temperatura i humitat, i la majoria d’opcions addicionals d’equips costosos quedaran sense reclamar.

 

Termòstat: fes-ho tu mateix

Tot i la gran selecció de productes acabats, molta gent prefereix muntar un circuit de termòstat per a una incubadora amb les seves pròpies mans. La versió més senzilla, presentada a continuació, va ser un dels dissenys de ràdio amateur més estesa als anys 80. El muntatge senzill i la base d’elements assequibles van compensar els inconvenients: dependència de la temperatura ambient i inestabilitat davant les interferències de la xarxa.

Els circuits de ràdio aficionats basats en amplificadors operatius sovint van superar el rendiment dels seus homòlegs industrials.Un d'aquests esquemes, muntat al sistema operatiu KR140UD6, pot repetir-se fins i tot per a principiants. Tots els detalls es troben en equips de ràdio domèstics a finals del segle passat. Amb elements útils, el circuit comença a funcionar immediatament i només necessita un calibratge. Si ho desitgeu, podeu trobar solucions similars en altres amplificadors operatius.

Ara es fan més i més circuits en controladors PIC: microcircuits programables les funcions dels quals es modifiquen amb el microprogramari. Els termòstats que s’hi fabriquen es distingeixen per circuits senzills, en termes de funcionalitat no són inferiors als millors dissenys industrials. El diagrama següent és només per il·lustrar, ja que requereix un firmware adequat. Si teniu un programador, és fàcil descarregar solucions ja fetes juntament amb el codi del firmware als fòrums de ràdio amateur.

La velocitat de resposta del regulador depèn directament de la massa del sensor de temperatura, perquè un cos massa gran té molta inèrcia. Podeu "fer grossa" la sensibilitat d'un termistor o díode en miniatura posant un tros de cambric de plàstic. De vegades, s’omple d’epoxi per a una major estanquitat. Per als dissenys d’una sola fila amb escalfament superior, és millor col·locar el sensor directament sobre la superfície dels ous a una distància igual dels elements calefactors.

La incubació no només és rendible, sinó també emocionant. Combinat amb la creativitat tècnica, per a molts es converteix en una afició de tota la vida. No tingueu por d’experimentar i us desitgem que implementeu amb èxit els vostres projectes.

Una visió general dels termòstats per a una incubadora: vídeo