Печатная плата модуля индикации и управления - двусторонняя. Чертёж её печатных проводников изображён на рис. 5, а расположение деталей - на рис. 6. Если эта плата будет изготавливаться по технологии без сторон короткие отрезки неизолированного провода. Выводы деталей также пропаивают с двух сторон.
Рис. 5.
Рис. 6.
Остальные печатные платы - односторонние. Чертёж платы модуля сими-сторных коммутаторов показан на рис. 7. Соединения электродов 1 симисторов с контактными площадками на печатной плате выполняют изолированными проводами сечением не менее 2,5 мм2. Вентилятор M1 закреплён на П-образных теплоотводах симисторов 1VS1 - 1VS4 (рис. 8). Для этого в верхних полках теплоотводов сделаны резьбовые отверстия. Чертёж платы модуля питания и межмодульных соединений изображён на рис. 9.
Рис. 7.
Рис. 8.
Рис. 9.
В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ, С2-33, оксидные конденсаторы К50-35 или импортные, остальные конденсаторы - К73-17. Все микросхемы и индикаторы HG1-HG3 установлены в панели.
Блок управления отопительным котлом собран в корпусе от музыкального центра "LG" (рис. 10). На нижней металлической панели корпуса, которая стала задней панелью блока, закреплены все модули, контактор, автоматы защиты сети и другие крупные детали. Верхняя пластмассовая панель превратилась в переднюю. В ней сделаны отверстия для индикаторов и кнопок управления, а также для доступа к выключателю SA1 и автоматам защиты сети SA2-SA5. Боковые стенки корпуса обрезаны до нужных размеров. В нижней его части расположены разъёмы для подключения датчиков температуры и внешних силовых цепей. Силовые цепи блока выполнены изолированным монтажным проводом сечением не менее 2,5 мм2.
Рис. 10.
Управляют котлом с помощью четырёх кнопок, установленных в блоке индикации и управления. Изменить температуру стабилизации можно в любой момент кнопками SB4 "+" и SB3 "-". Если датчик, измеряющий температуру воздуха в помещении, не подключён, стабилизируется температура воды в котле. С подключением этого датчика на индикатор выводятся его показания и стабилизируется температура в помещении.
На индикатор HG1 модуля индикации и управления в рабочем режиме выводится при наличии датчика BK3 заданная температура воздуха в помещении, а без него - заданная температура воды в котле (на выходе или на входе в зависимости от установленного режима). На индикатор HG2 выводится измеренная температура воздуха в помещении или воды на выходе из котла. На индикатор HG3 при подключённом датчике температуры воздуха будет выведена измеренная температура воды на выходе котла, а при отключённом - на входе в него.
Нажатиями на кнопку SB1 "Режим" входят в сервисный режим и выбирают параметр, который предполагается изменить. Кнопкой SB3 "-" уменьшают, SB4 "+" увеличивают значение выбранного параметра. Нажатием на кнопку SB2 "Память" записывают значения изменённых параметров в EEPROM микроконтроллера. Для восстановления параметров, заданных по умолчанию, т. е. возвращения к их значениям, действовавшим при первом включении системы, необходимо удерживать кнопку SB2 "Память" нажатой более 5 с. Когда раздастся непрерывный звуковой сигнал, кнопку можно отпустить.
В сервисном режиме на индикатор HG2 выводится буква П с номером регулируемого параметра, а на индикатор HG1 - его значение. Все регулируемые параметры, пределы их изменения и значения по умолчанию указаны в таблице. В неё включены также параметры, задаваемые в рабочем режиме, а потому не имеющие условных обозначений на индикаторе. Это значения поддерживаемой системой отопления температуры воды в котле или воздуха в помещении. Все параметры могут принимать только целые значения. Следует помнить, что программа микроконтроллера не проверяет их корректность. По этой причине, изменяя параметры, следует руководствоваться здравым смыслом и соблюдать осторожность.
Предусмотрены три способа выхода из сервисного режима. Во-первых, это происходит после нажатия на кнопку "Память" и записи информации в EEPROM. Во-вторых, автоматически через минуту после последнего нажатия на любую кнопку. В-третьих, в результате перебора всех параметров до выхода в рабочий режим. Все нажатия на кнопки сопровождаются подтверждающими звуковыми сигналами. Изменённые значения параметров, не записанные в EEPROM, действуют только до выключения устройства.
При первом включении мик-роконтроллерного модуля с только что загруженной программой из неё в EEPROM микроконтроллера переписываются значения параметров, заданные по умолчанию. Но для этого EEPROM должна быть чистой (содержать 0FFH во всех ячейках), иначе информация переписана не будет, все параметры придётся устанавливать вручную.
После инициализации датчиков температуры и системы индикации программа проверяет состояние термовыключателя SF1 и, если температура воды ниже допустимой, подаёт короткий звуковой сигнал готовности и включает контактор. Определив, какие датчики подключены, программа управляет нагревателями, поддерживая заданную температуру воды в котле или воздуха в помещении. Показания отсутствующего или неисправного датчика заменяются на индикаторе тремя тире.
При температуре ниже заданной включаются насос, вентилятор охлаждения симисторов и поочерёдно через заданные промежутки времени - нагревательные элементы. По достижении заданной температуры нагревательные элементы поочередно выключаются. По умолчанию насос продолжает работать, не выключаясь, но параметром П_2 можно задать его выключение через определённый параметром П_3 промежуток времени или при понижении температуры воды до заданного параметром П_4 значения. Вентилятор обдува симисторов выключается спустя установленное параметром П_10 время после выключения последнего нагревателя.
Когда температура уменьшится на заданное параметром П_1 число градусов, вновь будут включены нагреватели и цикл регулирования температуры повторится. Чем больше значение этого параметра, тем реже включаются, но дольше работают нагреватели.
Обозн. | Параметр | Интервал изменения | По умолчанию |
Нет | Температура воды в котле, °С | 0-90 | 40 |
Нет | Температура веэдуха в помещении, °С | 0-40 | 20 |
П_1 | Разность температуры включения и выключения нагревателей, °С | 0-10 | 2 |
П_2 | Работа насоса после выключения нагревателей | 0 - не работает; 1 - работает заданное время; 2 - работает до заданной температуры | 0 |
П_3 | Длительность работы насоса, мин | 0-30 | 4 |
П_4 | Температура выключения насоса, °С | 0-50 | 40 |
П_5 | Работа нагревателя № 1 | 0 - вместе с нагревателями N° 2 и № 3; 1 - включен постоянно | 0 |
П_6 | Разнос моментов включения или выключения нагревателей, с | 0-20 | 10 |
П_7 | Выдержка для подавления "дребезга" кнопок, мс | 0-50 | 20 |
П_8 | Разогрев воды в котле до заданной температуры при выключенном насосе | 0 - включён 1 - выключен | 0 |
П_9 | Температура разогрева воды, °С | 0-90 | 75 |
П_10 | Задержка выключения вентилятора, с | 0-240 | 120 |
П_11 | Контроль температуры воды | 0 - на выходе из котла 1 - на входе в котел | 0 |
Файлы печатных плат в формате Sprint Layout 5.0 и программу микроконтроллера можно скачать здесь
Автор: В. Киба, г. Каменск-Шахтинский Ростовской обл.