ИК паяльная станция на Arduino Mega 2560. Доработка скетча "ARS_v2_Lilium_JSN"

Дошло! Видимо, я "ворОн считал", когда читал ваш ответ в предыдущем посте

 

revolover верно - второй день внимательность не мой конёк Наверное, пора в отпуск...
Тот пост был Dmitrysh и ему тоже большое спасибо!

 

Un_ka https://www.youtube.com/results?search_query=rc522+i2c+arduino
И какого лешего в этой теме?

 

Leonid0071 Почитал комментарии под вашим вторым видео, которое о программе.
Общение с Николай Клюев и iMaks RS.
Попробую повториться здесь и сейчас снова о некоторых особенностях нагревателей, в которых первичный источник тепла (материал, провод с высоким удельным сопротивлением) находится в какой-либо оболочке, например в запеченной глине и т.п..
Открытую тонкую спираль, висящую в воздухе легко разогреть быстро до нужной температуры, также быстро она и остынет. Это идеальный тип нагревательного элемента для классического ПИД-регулятора по температуре: вбухал напругу через P - пофиксил через D и шлифанул с I-составляющей.
А если у нас чугунная электроконфорка?
А если представить всё то многообразие вариантов исполнения таких высокоинерционных грелок?
Сейчас не про то, что этот ваш проект собирается вами для состояния "ИЗУМИТЕЛЬНО" - искренне надеюсь, все это понимают!
Когда производитель выпускает в серийное производство аппарат, он закладывает в партлист (BOM) одинаковые, либо 100% совместимые компоненты. Что будет, если попытаться приделать к роботу-пылесосу колёса от байка?
Ваша конструкция на данном этапе представлена высокоинерционным керамическим преднагревателем и скоро ожидается прибытие такого же высокоинерционного излучателя меньших мощности и площади для верха.
Возможно, разумно, перед стартом пайки, такие нагреватели немного прогревать, и только после достижения ими некоторой температуры, запускать выполнение основного термопрофиля.
Попробуем рассмотреть это:
например, цитата maxlabt по "Pb-":

Задав на шаге "номер ноль" преднагревателю набрать температуру, скажем, ~50*C, подав в него 100% мощности на "эн" времени, как минимум, сократим время преднагрева и нахождения элементов под воздействием высоких температур. То же касается и управления верхним излучателем: если использовать стандартный ПИД по температуре и примитивный алгоритм пайки "греем низом до икс градусов не превышая 3*С/сек, как нагрели - врубаем верх и греем не превышая 0,7*С/сек до плавления шаров", мы обязательно получим перерегулирование и скАчки... МОЩНОСТИ, подаваемой в верхний излучатель. Увы, это хорошо видно, только если контроллер предусматривает функционал вывода подаваемой в излучатели мощности в реальном времени в виде графиков, параллельно с графиками температур.

 

Разделим преднагрев платы на два условных этапа - на первом плата прогревается, примерно до 110*С со скоростью до 3*С/сек, на втором этапе - до, примерно 180*С, со скоростью не выше 1*С.
Учитывая, что верх у нас тоже очень инерционен, где-то после первого этапа преднагрева полезно включить верх на малой мощности, чтоб исключить в момент перехода с преднагрева на работу верха, подачу в излучатель 100% мощности ПИД-ом по температуре.
У вас предусмотрен ПИД по скорости - это очень хороший задел!!! Однако он дополнение, но не самоцель. Также, полагаю, имеется важная плюшка - если излучатель не успевает отрабатывать, то контроллер пропускает секунды!!! Это тоже очень и очень полезная фича!!!
Однако, я веду речь о непревышении времени пайки, регламентируемом производителями чипов.
Если принять, что разница температур в ~50*C между верхней и нижней плоскостями платы платой легко переносится (это не исключает непревышение скоростей нагрева), то возможным становится параллельное ведение термопрофиля обоими излучателями на этапах вплоть до момента активации флюса, а там уже - ювелирная работа ВИ .
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
И я видел работу мастеров на ИК-650 ПРО и на отдельных столах и на них с воздухом сверху и в ручном режиме и в стандартной комплектации, не видел только стол с дополнительным каналом контроля температуры (стол с контроллером для пайки по профилю).
Вы несколько раз вносили изменения в ПО.
Цитата Leonid0071:

Есть вот такая реализация

Прошу прощения за много букв
\

 

Для галогенок подходит принцип "греем низом до икс градусов не превышая 3*С/сек, как нагрели - врубаем верх и греем не превышая 0,7*С/сек до плавления шаров". Для чего-то более инерционного - так не годится.
Leonid0071 Если есть возможность ввести контроль (пусь даже примитивной схемкой) за переходом напряжения в сети через ноль и использовать этот сигнал в ПО для повышения точности управления передаваемой в излучатели мощности - пожалуйста, не оставьте это без внимания!


Плюсом - идейно похожая на вашу система управления с некоторыми правками от пользователя skayp606: тут

 

Например, ПИД "приказал" блоку управления ТЭНами быть включенными 2 секунды. А в схеме твердотельного реле используется ZCC (встроенный в оптосимистор модуль контроля перехода напряжения через ноль). Сколько действительно времени из "приказанных" в нагреватели будет подаваться энергия?
Если силовая схема не имеет ZCC, т.е. построена на "moc3023 random-phase optoisolator triac driver ", тогда энергия в нагреватели будет подаваться ровно столько времени, сколько действует напряжение лог.1 на входе оптотриака.

Мы старались, грели всю плату, делали это правильно, соблюдая рекомендации и... В самый ответственный момент перекладываем всю полноту ответственности за проведение критической фазы профиля крошечному излучателю сверху над платой... Да не вопрос, если у нас под платой плита из вольфрама, которая полдня остывать будет . Есть платы с чипами-"бутербродами", где нужно бывает после выхода на уставку преднагрева, но перед непосредственно фазой расплавления шаров, еще чуть-чуть добавить снизу, для избежания вылезания шаров из-под верхних частей того "бутерброда" .
Второй важный момент - расположение датчиков! Тепло расходится от эпицентра кругами, чем дальше друг от друга датчики верха и низа, тем меньше вероятность влияния ПИД-а верха на ПИД низа! Если плата маленькая - есть наработанное решение! - устанавливаем датчик низа на расположенной вне зоны действия верха ненужной плате сопоставимой с паяемой размерами! Другой вариант поддержания температуры подогревателя с момента выхода на уставку преднагрева -
цитата mon:

Не возражаю. Я про то, что ПИД сказал дать 5, значит надо дать 5. А сейчас, без привязки к переходу через ноль не так!, а вот как: ПИД сказал дать 5, а силовая в ответ - " сколько раз будет ноль в сети, столько раз и переключу ON/OFF за указанные тобой 5!"

 

Угу смущала.

 

Да, эта куча условностей, вызванная погрешностями конкретных узлов станции и добавленных строителем этой станции...
Понятно, что мы не сможем исправить MAX6675. Попутно, возможно, используя недостаточное количество каналов измерения и их анализ, дешманские термопары, да на длинных проводах, привнесем в каналы измерения дополнительный мусор, не обеспечим должную стабилизацию и амплитуду питалова и Vref... Забудем про кабель-менеджмент и правильную разводку "земель"... Недоработки скетчей, и ПО... А затем будем на уже собранной станции получать сильно разнящиеся показания температур при изменениях мест позиционирования датчиков, да и их положения относительно плоскости замеряемой поверхности (из-за расширения платы при нагреве)...
Даже у сертифицированных термометров, что техноальянс использует в своей станции, имеем:

И LDZ много лет люди используют успешно...
Итак. Скетчи подправить можем, софт для ПК - можем, внимательно изучить правила позиционирования датчиков - можем, организовать достойную точность Vref и стабильное питание с нужной амплитудой - можем, синхронизировать подачу энергии в излучатели с командами от софта и микроконтроллера - тоже можем. Мы можем довольно много! Действительно ли нужно избегать всей этой оптимизации, к тому же самые высокие затраты в перечне - это софт и скетч!
Конечно же меня умиляют заявления некоторых продавцов коммерческих станций о точности измерения температуры платиновыми датчиками в десятые доли градуса на их станциях, ибо знать точную температуру в конкретном месте это, конечно, круто, однако это вовсе не даёт исчерпывающей информации о реальных температурах конкретных групп шаров под чипом...
P.S.: Полезно почитать, в частности п 3.1 и сноски:

 

Этак, примерно : http://monitor.espec.ws/section44/topic172004p2980.html#1947885