Машина за точково заваряване на базата на Arduino. Направи си сам заваръчен инвертор Контролер за точково заваряване на Arduino
Един познат дойде, донесе два LATR-а и попита дали е възможно да се направи спотер от тях? Обикновено, когато чуете подобен въпрос, това, което ви идва наум, е анекдот за това как един съсед пита друг дали знае да свири на цигулка и в отговор чува "не знам, не съм опитвал" - така че аз имат същия отговор - не знам, вероятно "да", но какво е "спотър"?
Общо взето, докато чаят се вареше и вареше, изслушах кратка лекция за това как не трябва да правиш това, което не трябва да правиш, че трябва да си по-близо до хората и тогава хората ще бъдат привлечени към мен и също така накратко се потопихме в историята на автосервизите, илюстрирани с вкусни приказки от живота на „чипача“ и „тенекеджия“. Тогава разбрах, че спотерът е малък „заварчик“, който работи на принципа на заваръчна машина точково заваряване. Използва се за „захващане” на метални шайби и други дребни закрепващи елементикъм вдлъбнатия корпус на автомобила, с помощта на който след това се изправя деформираният лист. Вярно, има и „ обратен чук„е необходимо, но те казват, че това вече не е моя грижа - от мен се изисква само електронната част на веригата.
След като разгледахме диаграмите на наблюдателите онлайн, стана ясно, че се нуждаем от еднократно устройство, което да се „отвори“ на кратко времетриак и захранващо мрежово напрежение към силовия трансформатор. Вторичната намотка на трансформатора трябва да произвежда напрежение от 5-7 V с ток, достатъчен, за да "хване" шайбите.
За да генерирате контролен импулс на триак, използвайте различни начини– от просто разреждане на кондензатор до използване на микроконтролери със синхронизация към фазите на мрежовото напрежение. Интересуваме се от по-простата схема - нека бъде „с кондензатор“.
Търсенията „в нощното шкафче“ показаха, че в допълнение към пасивните елементи има подходящи триаци и тиристори, както и много други „малки неща“ - транзистори и релета за различни работни напрежения ( Фиг. 1). Жалко е, че няма оптрони, но можете да опитате да сглобите импулсен преобразувател на разряд на кондензатор в къс „правоъгълник“, включително реле, което ще отвори и затвори триака със своя затварящ контакт.
Също така, докато търсихме части, открихме няколко захранвания с DC изходни напрежения от 5 до 15 V - избрахме индустриално от „съветско“ време, наречено BP-A1 9V/0.2A ( Фиг.2). При натоварване с резистор 100 ома, захранването дава напрежение около 12 V (оказа се, че вече е преобразувано).
Избираме триаци TS132-40-10, 12-волтово реле от наличния електронен „боклук“, вземаме няколко KT315 транзистора, резистори, кондензатори и започваме да прототипираме и тестваме веригата (на Фиг.3един от етапите на настройка).
Резултатът е показан в Фигура 4. Всичко е съвсем просто - когато натиснете бутона S1, кондензаторът C1 започва да се зарежда и на десния му терминал се появява положително напрежение, равно на захранващото напрежение. Това напрежение, преминаващо през резистора за ограничаване на тока R2, се подава към основата на транзистора VT1, отваря се и напрежението се подава към намотката на релето K1 и в резултат на това контактите на релето K1.1 се затварят, отварящ триак Т1.
Докато кондензаторът C1 се зарежда, напрежението на десния му извод постепенно намалява и когато достигне ниво, по-малко от напрежението на отваряне на транзистора, транзисторът ще се затвори, намотката на релето ще бъде изключена, отвореният контакт K1.1 ще спре подаване на напрежение към управляващия електрод на триака и той ще се затвори в края на текущата полувълна на мрежовото напрежение. Диодите VD1 и VD2 са инсталирани за ограничаване на импулсите, които се появяват при отпускане на бутона S1 и когато намотката на релето K1 е изключена.
По принцип всичко работи така, но при наблюдение на времето на отворено състояние на триака се оказа, че той „ходи“ доста. Изглежда, че дори като се вземат предвид възможните промени във всички закъснения при включване и изключване в електронните и механичните вериги, то трябва да бъде не повече от 20 ms, но всъщност се оказа многократно повече и плюс това импулсът продължава 20 -40 ms по-дълго и след това за всички 100 ms.
След малко експериментиране се оказа, че тази промяна в ширината на импулса се дължи главно на промяна в нивото на захранващото напрежение на веригата и работата на транзистора VT1. Първият беше „лекуван“ чрез инсталиране стенен монтажвътре в захранването на прост параметричен стабилизатор, състоящ се от резистор, ценеров диод и мощен транзистор ( Фиг.5). И каскадата на транзистора VT1 беше заменена от тригер на Шмит на 2 транзистора и инсталирането на допълнителен последовател на емитер. Диаграмата прие формата, показан в Фигура 6.
Принципът на работа остава същият, добавена е възможност за дискретна промяна на продължителността на импулса с помощта на ключове S3 и S4. Тригерът на Schmitt е монтиран на VT1 и VT2, неговият „праг“ може да се променя в малки граници чрез промяна на съпротивлението на резисторите R11 или R12.
При прототипирането и тестването на работата на електронната част на спотера бяха взети няколко диаграми, от които могат да се оценят времевите интервали и произтичащите от това забавяния на ръбовете. По това време веригата имаше синхронизиращ кондензатор с капацитет 1 μF, а резисторите R7 и R8 имаха съпротивление съответно 120 kOhm и 180 kOhm. На Фигура 7отгоре показва състоянието на намотката на релето, отдолу показва напрежението на контактите при превключване на резистор, свързан към +14,5 V (файлът за преглед от програмата е в архивираното приложение към текста, напреженията са взети през резистор делители със случайни коефициенти на делене, така че скалата „волт“ не е вярна). Продължителността на всички импулси на захранване на релето е приблизително 253...254 ms, времето за превключване на контакта е 267...268 ms. „Разширяването“ е свързано с увеличаване на времето за изключване - това може да се види от снимки 8И 9 при сравняване на разликата, която възниква, когато контактите са затворени и отворени (5,3 ms срещу 20 ms).
За да се провери времевата стабилност на формирането на импулси, бяха извършени четири последователни превключвания с контрол на напрежението в товара (файл в същото приложение). На обобщено Фигура 10се вижда, че всички импулси в товара са доста близки по продължителност - около 275...283 ms и зависят от това къде се появява полувълната на мрежовото напрежение в момента на включване. Тези. максималната теоретична неустойчивост не надвишава времето на една полувълна на мрежовото напрежение - 10 ms.
При настройка на R7 = 1 kOhm и R8 = 10 kOhm с C1 = 1 μF беше възможно да се получи продължителност на един импулс по-малка от един полупериод на мрежовото напрежение. При 2 µF - от 1 до 2 периода, при 8 µF - от 3 до 4 (файл в прикачен файл).
Окончателната версия на наблюдателя беше оборудвана с части с посочените стойности Фигура 6. Какво се случи с вторичната намотка на силовия трансформатор е показано в Фигура 11. Продължителността на най-късия импулс (първият на фигурата) е около 50...60 ms, вторият - 140...150 ms, третият - 300...310 ms, четвъртият - 390...400 ms. ms (с капацитет на синхронизиращия кондензатор от 4 µF, 8 µF, 12 µF и 16 µF).
След като проверихме електрониката, е време да се заемем с хардуера.
9-ампера LATR беше използван като захранващ трансформатор (вдясно ориз. 12). Намотката му е направена от тел с диаметър около 1,5 mm ( Фиг.13), а магнитопроводът има вътрешен диаметър, достатъчен за навиване на 7 навивки от 3 успоредно нагънати алуминиеви пръта с общо сечение около 75-80 кв.мм.
Разглобяваме внимателно LATR, само в случай че „поправим“ цялата структура на снимката и „копираме“ заключенията ( Фиг.14). Добре е телта да е дебела - удобно е да броите навивките.
След разглобяване внимателно проверете намотката, почистете я от прах, отломки и графитни остатъци с четка с твърд косъм и я избършете мека кърпалеко навлажнени с алкохол.
Запояваме стъклен предпазител от пет ампера към клема „A“, свързваме тестера към „средния“ извод на бобина „G“ и прилагаме напрежение от 230 V към предпазителя и „неназован“ извод. Тестерът показва напрежение около 110 V. Нищо не бръмчи и не се нагрява - можем да приемем, че трансформаторът е нормален.
След това увиваме първичната намотка с флуоропластична лента с такова припокриване, че да получим поне два или три слоя ( Фиг.15). След това навиваме пробна вторична намотка от няколко оборота с гъвкав проводник в изолация. Чрез прилагане на мощност и измерване на напрежението на тази намотка, ние определяме необходимо количествообороти, за да се получи 6...7 V. В нашия случай се оказа, че при подаване на 230 V към клемите "E" и "неназован" се получава 7 V на изхода със 7 оборота. Когато се приложи захранване към „A“ и „unnamed“, получаваме 6,3 V.
За вторичната намотка са използвани „много използвани“ алуминиеви шини - те са свалени от стара заваръчен трансформатора на места изобщо нямаше изолация. За да се предотврати завоите от късо съединение помежду си, гумите трябваше да бъдат увити със сърповидна лента ( Фиг.16). Намотката се извършва така, че да се получат два или три слоя покритие.
След навиване на трансформатора и проверка на функционалността на веригата на работния плот, всички части на спотера бяха монтирани в подходящ корпус (изглежда също от някакъв LATR - Фиг.17).
Клемите на вторичната намотка на трансформатора се захващат с болтове и гайки M6-M8 и се извеждат към предния панел на корпуса. Захранващите проводници, водещи до каросерията на автомобила и "обратния чук", са прикрепени към тези болтове от другата страна на предния панел. Поява на сцената домашна проверкапоказано на Фигура 18. Горе вляво са индикаторът за мрежово напрежение La1 и мрежовият превключвател S1, а вдясно е превключвателят за импулсно напрежение S5. Той превключва връзката към мрежата на клема “A” или клема “E” на трансформатора.
Фиг.18 
В долната част има конектор за бутона S2 и проводниците на вторичната намотка. Превключвателите за продължителност на импулса са монтирани в самото дъно на кутията, под шарнирния капак (фиг. 19).
Всички останали елементи на веригата са фиксирани към дъното на кутията и предния панел ( Фиг.20, Фиг.21, Фиг.22). Не изглежда много спретнато, но тук основна задачаимаше намаляване на дължината на проводниците, за да се намали влиянието на електромагнитните импулси върху електронната част на веригата.
Печатната платка не беше окабелена - всички транзистори и техните "тръби" бяха запоени макетот фибростъкло, с нарязано на квадрати фолио (вижда се на Фиг.22).
Силов ключ S1 - JS608A, позволяващ превключване на токове 10 A ("сдвоени" клеми са паралелни). Нямаше втори такъв превключвател, така че S5 беше инсталиран като TP1-2, клемите му също са паралелни (ако го използвате при изключено захранване, той може да пропуска доста големи токове през себе си). Превключватели за продължителност на импулса S3 и S4 - TP1-2.
Бутон S2 – KM1-1. Конекторът за свързване на проводниците на бутоните е COM (DB-9).
Индикатор La1 - TN-0.2 в съответните монтажни фитинги.
На рисунки 23, 24 , 25 Показани са снимки, направени при проверка на функционалността на спотера - мебелен ъгъл с размери 20x20x2 mm беше точково заварен към ламарина с дебелина 0,8 mm (монтажен панел от компютърна кутия). Различни размери"прасенца" на Фиг.23И Фиг.24– това е при различни напрежения за „готвене“ (6 V и 7 V). И в двата случая мебелният ъгъл е заварен плътно.
На Фиг.26Показана е обратната страна на плочата и ясно се вижда, че тя се нагрява, боята изгаря и излита.
След като дадох спотера на приятел, той се обади около седмица по-късно и каза, че е направил обратен „чук“, свързал го е и е проверил работата на цялото устройство - всичко е наред, всичко работи. Оказа се, че дълготрайните импулси не са необходими при работа (т.е. елементите S4, C3, C4, R4 могат да бъдат пропуснати), но има нужда от свързване на трансформатора към мрежата „директно“. Доколкото разбирам, това е така, за да може повърхността на вдлъбнатия метал да се нагрява с помощта на въглеродни електроди. Не е трудно да се захранва „директно“ - те инсталираха превключвател, който ви позволява да затворите клемите „захранване“ на триака. Недостатъчно голямото общо напречно сечение на сърцевините във вторичната намотка е малко объркващо (според изчисленията е необходимо повече), но тъй като са изминали повече от две седмици и собственикът на устройството е предупреден за „слабостта на навиването” и не се обади, тогава нищо ужасно не се случи.
По време на експерименти с веригата беше тествана версия на триак, сглобен от два тиристори T122-20-5-4 (те могат да се видят в Фигура 1на фона). Схемата на свързване е показана в Фиг.27, диоди VD3 и VD4 - 1N4007.
Литература:
- Горошков B.I., „Радио електронни устройства", Москва, "Радио и съобщения", 1984 г.
- Масова радиотека, Я.С. Кублановски, “Тиристорни устройства”, М., “Радио и комуникации”, 1987 г., брой 1104.
Андрей Голцов, Искитим.
Списък на радиоелементите
| Обозначаване | Тип | Деноминация | Количество | Забележка | Магазин | Моят бележник | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Към снимка №6 | |||||||
| VT1, VT2, VT3 | Биполярен транзистор | KT315B | 3 | Към бележника | |||
| T1 | Тиристор и триак | TS132-40-12 | 1 | Към бележника | |||
| VD1, VD2 | Диод | KD521B | 2 | Към бележника | |||
| R1 | Резистор | 1 kOhm | 1 | 0,5 W | Към бележника | ||
| R2 | Резистор | 330 kOhm | 1 | 0,5 W | Към бележника | ||
| R3, R4 | Резистор | 15 kOhm | 2 | 0,5 W | Към бележника | ||
| R5 | Резистор | 300 ома | 1 | 2 W | Към бележника | ||
| R6 | Резистор | 39 ома | 1 | 2 W | Към бележника | ||
| R7 | Резистор | 12 kOhm | 1 | 0,5 W | Към бележника | ||
| R8 | Резистор | 18 kOhm | 1 | 0,5 W | |||
Представяме на вашето внимание диаграма на заваръчен инвертор, който можете да сглобите със собствените си ръце. Максималната консумация на ток е 32 ампера, 220 волта. Заваръчният ток е около 250 ампера, което ви позволява лесно да заварявате с електрод от 5 части, дължина на дъгата 1 см, която преминава повече от 1 см в нискотемпературна плазма. Коефициентът на полезно действие на източника е на нивото на магазинните, а може и по-добри (има предвид инверторните).
Фигура 1 показва схема на захранване за заваряване.
Фиг. 1 Схематична диаграмазахранване
Трансформаторът е навит на ферит Ш7х7 или 8х8
Първичният има 100 навивки от 0,3 mm PEV проводник
Вторичен 2 има 15 навивки от 1 mm PEV проводник
Вторичен 3 има 15 навивки от 0,2 mm PEV
Вторични 4 и 5, 20 навивки на PEV проводник 0,35 мм
Всички намотки трябва да бъдат навити по цялата ширина на рамката; това дава значително по-стабилно напрежение.
Фиг.2 Принципна схема на заваръчен инвертор
Фигура 2 показва диаграма на заварчика. Честотата е 41 kHz, но можете да опитате 55 kHz. След това трансформаторът при 55 kHz е 9 оборота по 3 оборота, за да се увеличи PV на трансформатора.
Трансформатор 41kHz - два комплекта Ш20х28 2000nm, междина 0.05mm, уплътнение за вестник, 12vit x 4vit, 10kv mm x 30kv mm, медна лента (кала) в хартия. Намотките на трансформатора са направени от медна ламарина с дебелина 0,25 mm и ширина 40 mm, обвита в хартия от касов апарат. Вторичната част е направена от три слоя калай (сандвич), разделени един от друг с флуоропластична лента, за изолация помежду си, за по-добра проводимост на високочестотни токове, контактните краища на вторичната на изхода на трансформатора са запоени заедно.
Индуктор L2 е навит върху сърцевина Ш20х28, ферит 2000nm, 5 навивки, 25 кв.мм, междина 0.15 - 0.5мм (два пласта хартия от принтера). Токов трансформатор - датчик за ток два пръстена K30x18x7 първичен проводник, резбован през пръстена, вторичен 85 навивки тел с дебелина 0,5 mm.
Заваръчен монтаж
Навиване на трансформатора
Навиването на трансформатора трябва да се извърши с меден лист с дебелина 0,3 мм и ширина 40 мм, той трябва да бъде опакован в термична хартия от касов апарат с дебелина 0,05 мм, тази хартия е издръжлива и не се разкъсва толкова много, колкото обикновено при навиване на трансформатор.
Ти ми кажи защо не го намота с обикновена дебела жица, но не става защото този трансформатор работи на високочестотни токове и тези токове се изместват по повърхността на проводника и не се използва средата на дебелата жица, което води до нагряване, това явление се нарича скин ефект!
И вие трябва да се борите с това, просто трябва да направите проводник с голяма повърхност, толкова тънък меден лист има това, има голяма повърхност, по която тече ток, а вторичната намотка трябва да се състои от сандвич от три медни ленти, разделени от флуоропластичен филм, той е по-тънък и всички тези слоеве са обвити в термична хартия. Тази хартия има свойството да потъмнява при нагряване, нямаме нужда от това и е лошо, няма да направи нищо, нека основното нещо остане, че не се разкъсва.
Можете да навиете намотките с PEV проводник с напречно сечение от 0,5...0,7 mm, състоящ се от няколко десетки ядра, но това е по-лошо, тъй като проводниците са кръгли и са свързани помежду си с въздушни междини, които забавят топлината трансфер и имат по-малко цялата зонанапречно сечение на проводниците, комбинирано в сравнение с калай с 30%, което може да се побере в прозорец с феритно ядро.
Не феритът загрява трансформатора, а намотката, така че трябва да следвате тези препоръки.
Трансформаторът и цялата конструкция трябва да бъдат издухани вътре в корпуса от вентилатор от 220 волта 0,13 ампера или повече.
Дизайн
За охлаждане на всички мощни компоненти е добре да се използват радиатори с вентилатори от стари компютри Pentium 4 и Athlon 64. Взех тези радиатори от компютърен магазин за надстройки само за $3...4 на брой.
Силовият наклонен мост трябва да бъде направен на два такива радиатора, горната част на моста на единия, долната част на другия. Завийте мостови диоди HFA30 и HFA25 върху тези радиатори чрез дистанционер от слюда. IRG4PC50W трябва да се завинтва без слюда през KTP8 топлопроводима паста.
Изводите на диодите и транзисторите трябва да се завинтят един към друг на двата радиатора, а между изводите и двата радиатора да се постави платка, свързваща 300-волтовата верига към мостовите части.
Диаграмата не показва необходимостта от запояване на 12...14 броя 0,15 микрона 630 волтови кондензатори към тази платка в 300V захранване. Това е необходимо, така че емисиите от трансформатора да преминат в захранващата верига, елиминирайки резонансните токови удари на силовите превключватели от трансформатора.
Останалата част от моста е свързана помежду си чрез висяща инсталация от проводници с малка дължина.
Диаграмата също показва снабери, те имат кондензатори C15 C16, те трябва да бъдат марка K78-2 или SVV-81. Не можете да поставите боклук там, тъй като демпферите играят важна роля:
първи- потискат резонансните емисии на трансформатора
второ- значително намаляват загубите на IGBT при изключване, тъй като IGBT се отварят бързо, но се затварятмного по-бавно и по време на затваряне, капацитетът C15 и C16 се зарежда през диода VD32 VD31 по-дълго от времето за затваряне на IGBT, т.е. този снаббер прихваща цялата мощност върху себе си, предотвратявайки отделянето на топлина върху IGBT превключвателя три пъти отколкото би било без него.
Когато IGBT е бърз отворен,след това чрез резистори R24 R25 снаберите се разреждат плавно и основното захранване се освобождава на тези резистори.
Настройки
Приложете захранване към 15-волтовия ШИМ и поне един вентилатор за разреждане на капацитета C6, който контролира времето за реакция на релето.
Реле K1 е необходимо за затваряне на резистор R11, след като кондензаторите C9...12 се зареждат през резистор R11, което намалява тока на тока, когато заваръчната машина е включена към 220-волтова мрежа.
Без директен резистор R11, когато е включен, ще има голям BAC при зареждане на 3000 μm 400V капацитет, поради което е необходима тази мярка.
Проверете работата на затварящия резистор на релето R11 2...10 секунди след подаване на захранване към платката с ШИМ.
Проверете платката с ШИМ за наличие на правоъгълни импулси, отиващи към оптроните HCPL3120, след като и двете релета K1 и K2 са активирани.
Ширината на импулсите трябва да бъде спрямо нулевата пауза 44% нула 66%
Проверете драйверите на оптрони и усилватели, които управляват правоъгълен сигнал с амплитуда от 15 волта и се уверете, че напрежението на IGBT портите не надвишава 16 волта.
Приложете 15 волта към моста, за да проверите работата му и да се уверите, че мостът е произведен правилно.
Консумацията на ток не трябва да надвишава 100mA на празен ход.
Проверете правилното формулиране на намотките на силовия трансформатор и токовия трансформатор с помощта на двулъчев осцилоскоп.
Единият лъч на осцилоскопа е на първичната, вторият на вторичната, така че фазите на импулсите са еднакви, разликата е само в напрежението на намотките.
Приложете захранване към моста от силови кондензатори C9...C12 през 220 волта 150..200 вата електрическа крушка, като предварително сте задали честотата на PWM на 55 kHz, свържете осцилоскоп към колектора-емитер на долния IGBT транзистор, вижте на формата на сигнала, така че да няма скокове на напрежение над 330 волта, както обикновено.
Започнете да намалявате тактовата честота на PWM, докато на долния превключвател IGBT се появи малка кривина, показваща пренасищане на трансформатора, запишете тази честота, при която е настъпило кривина, разделете я на 2 и добавете резултата към честотата на пренасищане, например разделете 30 kHz пренасищане с 2 = 15 и 30 + 15 = 45 , 45 това е работната честота на трансформатора и ШИМ.
Консумацията на ток на моста трябва да бъде около 150 mA и електрическата крушка трябва да свети много ярко, това показва повреда на намотките на трансформатора или неправилно сглобен мост.
Свържете заваръчен проводник с дължина най-малко 2 метра към изхода, за да създадете допълнителна изходна индуктивност.
Подайте захранване към моста през 2200-ватов чайник и настройте тока на електрическата крушка на PWM поне R3 по-близо до резистора R5, затворете изхода за заваряване, проверете напрежението на долния превключвател на моста, така че да не е повече от 360 волта според осцилоскопа и не трябва да има шум от трансформатора. Ако има такъв, уверете се, че сензорът за ток на трансформатора е правилно фазиран, прекарайте проводника вътре обратна странапрез пръстена.
Ако шумът остане, тогава трябва да поставите ШИМ платката и драйверите на оптрона далеч от източници на смущения, главно от силовия трансформатор и индуктора L2 и захранващите проводници.
Дори при сглобяването на моста драйверите трябва да бъдат инсталирани до радиаторите на моста над IGBT транзисторите и не по-близо до резисторите R24 R25 с 3 сантиметра. Изходът на драйвера и връзките на IGBT порта трябва да са къси. Проводниците, преминаващи от ШИМ към оптроните, не трябва да минават близо до източници на смущения и трябва да са възможно най-къси.
Всички сигнални проводници от токовия трансформатор и отиващи към оптроните от PWM трябва да бъдат усукани, за да намалят шума, и трябва да бъдат възможно най-къси.
След това започваме да увеличаваме заваръчния ток, като използваме резистор R3 по-близо до резистор R4, изходът за заваряване е затворен на долния превключвател IGBT, ширината на импулса се увеличава леко, което показва работа на ШИМ. Повече ток означава повече ширина, по-малко ток означава по-малка ширина.
Не трябва да има шум, в противен случай ще се провали.IGBT.
Добавете ток и слушайте, наблюдавайте осцилоскопа за излишно напрежение на долния ключ, така че да не надвишава 500 волта, максимум 550 волта при пренапрежение, но обикновено 340 волта.
Достигнете тока, където ширината внезапно става максимална, което показва, че чайникът не може да осигури максимален ток.
Това е, сега минаваме направо без чайник от минимум на максимум, гледайте осцилоскопа и слушайте, за да е тихо. Достигнете максималния ток, ширината трябва да се увеличи, емисиите са нормални, обикновено не повече от 340 волта.
Започнете да готвите за 10 секунди в началото. Проверяваме радиаторите, след това 20 секунди, също студено и 1 минута трансформаторът е топъл, изгарят 2 дълги електрода 4 мм трансформатор е горчив
Радиаторите на диодите 150ebu02 забележимо се затоплят след три електрода, вече е трудно да се готви, човек се уморява, въпреки че готви страхотно, трансформаторът е горещ и никой не готви. Вентилаторът след 2 минути довежда трансформатора до топло състояние и можете да го готвите отново, докато стане подпухнал.
По-долу можете да изтеглите печатни платки във формат LAY и други файлове
Евгений Родиков (evgen100777 [куче] rambler.ru).Ако имате въпроси при сглобяването на заварчика, пишете на E-Mail.
Списък на радиоелементите
| Обозначаване | Тип | Деноминация | Количество | Забележка | Магазин | Моят бележник | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| захранващ блок | |||||||
| Линеен регулатор | LM78L15 | 2 | Към бележника | ||||
| AC/DC конвертор | TOP224Y | 1 | Към бележника | ||||
| Еталонно напрежение IC | TL431 | 1 | Към бележника | ||||
| Изправителен диод | BYV26C | 1 | Към бележника | ||||
| Изправителен диод | HER307 | 2 | Към бележника | ||||
| Изправителен диод | 1N4148 | 1 | Към бележника | ||||
| диод на Шотки | MBR20100CT | 1 | Към бележника | ||||
| Защитен диод | P6KE200A | 1 | Към бележника | ||||
| Диоден мост | KBPC3510 | 1 | Към бележника | ||||
| Оптрон | PC817 | 1 | Към бележника | ||||
| C1, C2 | 10uF 450V | 2 | Към бележника | ||||
| Електролитен кондензатор | 100uF 100V | 2 | Към бележника | ||||
| Електролитен кондензатор | 470uF 400V | 6 | Към бележника | ||||
| Електролитен кондензатор | 50uF 25V | 1 | Към бележника | ||||
| C4, C6, C8 | Кондензатор | 0,1uF | 3 | Към бележника | |||
| C5 | Кондензатор | 1nF 1000V | 1 | Към бележника | |||
| C7 | Електролитен кондензатор | 1000uF 25V | 1 | Към бележника | |||
| Кондензатор | 510 pF | 2 | Към бележника | ||||
| C13, C14 | Електролитен кондензатор | 10 µF | 2 | Към бележника | |||
| VDS1 | Диоден мост | 600V 2A | 1 | Към бележника | |||
| NTC1 | Термистор | 10 ома | 1 | Към бележника | |||
| R1 | Резистор | 47 kOhm | 1 | Към бележника | |||
| R2 | Резистор | 510 ома | 1 | Към бележника | |||
| R3 | Резистор | 200 ома | 1 | Към бележника | |||
| R4 | Резистор | 10 kOhm | 1 | Към бележника | |||
| Резистор | 6,2 ома | 1 | Към бележника | ||||
| Резистор | 30 ома 5 W | 2 | Към бележника | ||||
| Заваръчен инвертор | |||||||
| PWM контролер | UC3845 | 1 | Към бележника | ||||
| VT1 | MOSFET транзистор | IRF120 | 1 | Към бележника | |||
| VD1 | Изправителен диод | 1N4148 | 1 | Към бележника | |||
| VD2, VD3 | диод на Шотки | 1N5819 | 2 | Към бележника | |||
| VD4 | Ценеров диод | 1N4739A | 1 | 9V | Към бележника | ||
| VD5-VD7 | Изправителен диод | 1N4007 | 3 | За намаляване на напрежението | Към бележника | ||
| VD8 | Диоден мост | KBPC3510 | 2 | Към бележника | |||
| C1 | Кондензатор | 22 nF | 1 | Към бележника | |||
| C2, C4, C8 | Кондензатор | 0,1 µF | 3 | Към бележника | |||
| C3 | Кондензатор | 4,7 nF | 1 | Към бележника | |||
| C5 | Кондензатор | 2,2 nF | 1 | Към бележника | |||
| C6 | Електролитен кондензатор | 22 µF | 1 | Към бележника | |||
| C7 | Електролитен кондензатор | 200 µF | 1 | Към бележника | |||
| C9-C12 | Електролитен кондензатор | 3000uF 400V | 4 | Към бележника | |||
| R1, R2 | Резистор | 33 kOhm | 2 | Към бележника | |||
| R4 | Резистор | 510 ома | 1 | Към бележника | |||
| R5 | Резистор | 1,3 kOhm | 1 | Към бележника | |||
| R7 | Резистор | 150 ома | 1 | Към бележника | |||
| R8 | Резистор | 1 ом 1 ват | 1 | Към бележника | |||
| R9 | Резистор | 2 MOhm | 1 | Към бележника | |||
| R10 | Резистор | 1,5 kOhm | 1 | Към бележника | |||
| R11 | Резистор | 25 ома 40 вата | 1 | Към бележника | |||
| R3 | Тример резистор | 2,2 kOhm | 1 | Към бележника | |||
| Тример резистор | 10 kOhm | 1 | Към бележника | ||||
| К1 | Реле | 12V 40A | 1 | Към бележника | |||
| К2 | Реле | RES-49 | 1 | Към бележника | |||
| Q6-Q11 | IGBT транзистор | IRG4PC50W | 6 | ||||
Идва момент в живота на всеки „радио убиец“, когато трябва да заварите няколко литиеви батерии заедно - или когато ремонтирате батерия на лаптоп, която е умряла от възрастта, или когато сглобявате захранване за друг занаят. Запояването на "литий" с 60-ватов поялник е неудобно и страшно - ще прегреете малко - и имате димна граната в ръцете си, която е безполезна за гасене с вода.
Колективният опит предлага две възможности - или да отидете в купчината за боклук в търсене на стара микровълнова, развийте го и вземете трансформатор, или похарчете много пари.
Заради няколко заварки годишно, не исках да търся трансформатор, видях го и го пренавих. Исках да намеря ултра-евтин и ултра-прост начин за заваряване на батерии токов удар.
Мощен източник на ниско напрежение постоянен ток, достъпен за всеки - това е обикновен употребяван. Автомобилен акумулатор. Готов съм да се обзаложа, че вече го имате някъде в килера си или че вашият съсед го има.
Ще ти подскажа - По най-добрия начинполучаването на стара батерия безплатно е
изчакайте замръзване. Приближете се до бедния човек, чиято кола не запали - той скоро ще изтича до магазина за нова нова батерия и ще ви даде старата на безценица. В студа една стара оловна батерия може да не работи добре, но след зареждане на къщата на топло място тя ще достигне пълния си капацитет.
За да заваряваме батерии с ток от батерията, ще трябва да подадем ток на кратки импулси за няколко милисекунди - в противен случай няма да получим заваряване, а изгаряне на дупки в метала. Най-евтиният и достъпен начинпревключете тока на 12-волтова батерия - електромеханично реле (соленоид).
Проблемът е, че обикновените 12-волтови автомобилни релета са предназначени за максимум 100 ампера, а токовете късо съединениепри заваряване в пъти повече. Има риск арматурата на релето просто да се завари. И тогава, в необятността на Aliexpress, попаднах на релета за стартиране на мотоциклети. Мислех, че ако тези релета могат да издържат на тока на стартера, много хиляди пъти, тогава те ще бъдат подходящи за моите цели. Това, което най-накрая ме убеди, беше това видео, където авторът тества подобно реле:
Здравейте, промиване на мозъци! Представям на вашето внимание машина за точково заваряване, базирана на микроконтролера Arduino Nano.
Тази машина може да се използва за заваряване на пластини или проводници, например, към клемите на батерия 18650. За проекта ще ни трябва захранване от 7-12 V (препоръчва се 12 V), както и 12 V кола. батерията като източник на енергия за самия заварчик. Обикновено стандартната батерия има капацитет от 45 Ah, което е достатъчно за заваряване на никелови плочи с дебелина 0,15 mm. За да заварявате по-дебели никелови пластини, ще ви е необходима батерия с по-голям капацитет или две, свързани паралелно.
Заваръчният апарат генерира двоен импулс, като стойността на първия е 1/8 от секундата по продължителност.
Продължителността на втория импулс се регулира с помощта на потенциометър и се показва на екрана в милисекунди, така че е много удобно да се регулира продължителността на този импулс. Диапазонът му на регулиране е от 1 до 20 ms.
Вижте видеото, което показва подробно процеса на създаване на устройството.
Стъпка 1: Създаване на печатна платка
За да направите печатна платка, можете да използвате Eagle файлове, които са налични на следния адрес.
Най-лесният начин е да поръчате дъски от производителите печатни платки. Например на сайта pcbway.com. Тук можете да закупите 10 дъски за приблизително 20 €.
Но ако сте свикнали да правите всичко сами, тогава използвайте включените диаграми и файлове, за да направите прототипна платка.
Стъпка 2: Инсталиране на компоненти върху платките и запояване на проводниците
Процесът на инсталиране и запояване на компоненти е доста стандартен и прост. Първо инсталирайте малки компоненти и след това по-големи.
Съвети заваръчен електроднаправени от твърд Меден проводниксъс сечение от 10 квадратни милиметра. За кабели използвайте гъвкави. медни проводницисъс сечение от 16 квадратни милиметра.
Стъпка 3: Крачен превключвател
За да работите със заваръчната машина, ще ви е необходим крачен превключвател, тъй като и двете ръце се използват за задържане на върховете на заваръчния прът на място.
За целта взех дървена кутия, в който е бил монтиран горният ключ.
Таймерът за реле за време е устройство, с което можете да регулирате времето на излагане на ток или импулс. Таймерът за реле за време за точково заваряване измерва продължителността на излагане на заваръчния ток на свързваните части и честотата на неговото възникване. Това устройство се използва за автоматизиране на заваръчни процеси, производство заваръчен шев, за да създадете разнообразие от дизайни от ламарина. Той управлява електрическия товар в съответствие с зададена програма. Програмируемо реле за време за съпротивително заваряванев строго съответствие с инструкциите. Този процес се състои в задаване на времеви интервали между определени действия, както и продължителността на заваръчния ток.
Принцип на действие
Това реле за време за точково заваряване ще може текущо да включва и изключва устройството в даден режим с определена честота. Казано по-просто, затваря и отваря контакти. С помощта на сензор за въртене можете да регулирате интервалите от време в минути и секунди, след които трябва да включите или изключите заваряването.
Дисплеят се използва за показване на информация за текущото време на превключване, периода на излагане на метала на заваръчния апарат, броя минути и секунди преди включване или изключване.
Видове таймери за точково заваряване
На пазара можете да намерите таймери с цифрово или аналогово програмиране. Използваните в тях релета са различни видове, но най-често срещаните и евтини са електронните устройства. Техният принцип на действие се основава на специална програма, което се записва на микроконтролера. Може да се използва за регулиране на забавянето или навреме.
В момента можете да закупите реле за време:
- със закъснение при изключване;
- със закъснение при включване;
- настроен на задайте времеслед подаване на напрежение;
- конфигуриран за зададено време след подаването на импулса;
- тактов генератор.
Аксесоари за създаване на реле за време
За да създадете таймер за реле за време за точково заваряване, ще ви трябват следните части:
- Arduino Uno платка за програмиране;
- прототипна платка или сензорен щит – улеснява свързването, инсталирани сензорис борд;
- жици от женски към женски;
- дисплей, който може да показва минимум два реда с 16 знака на ред;
- реле, което превключва товара;
- сензор за ъгъл на завъртане, оборудван с бутон;
- захранване, за да се гарантира захранването на устройството с електрически ток (по време на теста може да се захранва чрез USB кабел).
Характеристики на създаване на таймер за реле за време за точково заваряване на платка arduino
За да го направите, трябва стриктно да следвате диаграмата.
В същото време би било по-добре да замените често използваната платка arduino uno с arduino pro mini, тъй като има значително по-малък размер, струва по-малко и е много по-лесна за запояване на проводници.
След събиране на всички компонентиЗа да направите таймер за съпротивително заваряване на Arduino, трябва да запоите проводниците, които свързват платката с останалите елементи на това устройство. Всички елементи трябва да бъдат почистени от плака и ръжда. Това значително ще увеличи времето за работа на релейния таймер.
Трябва да изберете подходящ калъф и да сглобите всички елементи в него. Той ще осигури на устройството прилично външен вид, защита от случайни удари и механични въздействия.
За да завършите, е необходимо да инсталирате превключвателя. Ще е необходимо, ако собственикът на заваръчната машина реши да я остави без надзор за дълго време, за да предотврати пожар или повреда на имущество в случай на извънредни ситуации. С негова помощ, напускайки помещенията, всеки потребител ще може специално усилиеизключете устройството.
"Забележка!
Таймерът за съпротивително заваряване на 561 е по-модерно устройство, тъй като е създадено на нов модерен микроконтролер. Тя ви позволява да измервате времето по-точно и да задавате честотата на включване и изключване на устройството.
Таймерът за контактно заваряване на 555 не е толкова перфектен и има намалена функционалност. Но често се използва за създаване на такива устройства, тъй като е по-евтино.
За да разберете по-добре как да създавате машина за заваряванеСтрува си да се свържете с персонала на компанията. Освен това предлагаме да разгледаме дизайна на това устройство. Ще ви помогне да разберете принципа на работа на устройството, какво трябва да се запоява и къде.
Заключение
Таймерът за точково заваряване на Arduino е точен и качествено устройство, които, ако се използват правилно, ще издържат дълги години. Той е достатъчен просто устройство, така че може лесно да се монтира на всяка заваръчна площадка. В допълнение, таймерът за точково заваряване е лесен за поддръжка. Работи дори при силен студ и практически не се влияе от негативните прояви на околната среда.
Можете да сглобите устройството сами или да се обърнете към професионалисти. Последният вариант е по-предпочитан, тъй като гарантира крайния резултат. Компанията ще тества елементите на устройството, ще идентифицира проблемите, ще ги отстрани, като по този начин ще възстанови функционалността му.
