esp8266 wifi 控制的高频电烙铁. 精准恒温, 实时显示温度曲线

zhangqiangzi

录制了个视频http://120.52.51.23/mydisk.ml:5156/.img/induction_solder_iron.mp4
镜像 http://mydisk.ml:5156/.img/induction_solder_iron.mp4

大致描述一下功能原理：

高频加热部分之前介绍过， 节能灯或者电子变压器的高频交流通过感应方式（电磁炉方式）加热 936 烙铁头。
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=6571

使用光耦和可控硅组成交流固态继电器， 从而可以用弱电通过隔离方式去控制强电， 之前应用到了电热毯上
http://bbs.mydigit.cn/read.php?tid=2623816

温控使用 esp8266 通过 adc 模块采集热电偶的温度（含冷端补偿）， 根据温度去控制交流固态继电器， 进而控制烙铁加热功率以实现恒温。
视频里可以看到开关控制和显示实时温度曲线的功能。
还有简单的pid控制， 视频里用零序互感器做的电流指示灯， 开始是常亮表示全功率加热， 后面闪烁就是间歇加热了。
间歇加热的最小粒度控制可以到10毫秒， 正好是50Hz交流电的半个周波，这也是交流固态继电器能做到的最小粒度了。
由于936烙铁头体积比成品高频烙铁头大很多，所以加热速度不是飞快的效果， 但是热容同样也大很多。

还有热电偶异常检测， 这个没有演示。
另外还有加热温度异常检测， 比如视频开头的时候没有插插座，控制板的蓝色灯亮了三秒就灭了，原理就是检测不到升温关闭了控制输出。本来想通过检测温度变化判断使用情况来实现自动关机的， 但是烙铁头热容大，高频加热回温太快， 软件方式检测不到， 只加了个定时关机功能。

视频里还能看到三个额外的温度计， 显示的是节能灯镇流器两个开关管的温度， 可以看到基本没有升温。
另外一个温度计显示的是烙铁外面感应线圈的温度， 也不是很高。
烙铁和线圈之间用黄蜡管或者高硅氧管或胶带隔离就行， 黄蜡管开始会冒烟，但是第二次加热就没问题了。

温度曲线可以看到升温速度和恒温效果。 采样周期是 200 毫秒， 20块左右的成品控制器采样周期是 1 秒。
这个控制器还可以用于热风枪、恒温加热板， 改改的话还可以用于回流焊，拟合回流焊的时间温度曲线也是不成问题的。

zhangqiangzi

占二楼等着放原理图和固件

wshangm

收藏！等着原理图和固件，准备仿制:victory:

johsonlu

占个楼围观支持

paohui1999

NB，大神请接受我的膝盖！！！

infozx

不错，可控硅调温。

眼看着你钢管炮慢慢做成坦克了。:lol:

绝世神灵

8266模块软件怎么写。？？

zhangqiangzi

绝世神灵 发表于 2019-3-5 20:27
8266模块软件怎么写。？？

很多种方式可以写 ESP8266 模块的软件了, 什么 lua  arduino 还有乐鑫 SDK 都可以的

281421065

可以考虑用手机当显示屏连esp8266看状态，美滋滋

zhangqiangzi

281421065 发表于 2019-3-7 12:30
可以考虑用手机当显示屏连esp8266看状态，美滋滋

你看视频里不就是用的手机么

sunnyquan

恭喜恭喜成功了，谐振频率大概是多少的？

zhangqiangzi

sunnyquan 发表于 2019-3-9 12:12
恭喜恭喜成功了，谐振频率大概是多少的？

不知道呢, 20kHz 量程的万用表超量程了

sunnyquan

zhangqiangzi 发表于 2019-3-9 19:02
不知道呢, 20kHz 量程的万用表超量程了

期待你更好的研究成果！

hyb381022126

温超过了就用光耦或继电器等来短路振荡管的b、e极迫使电路停振就行，通过可控硅控制强电来控温不是弯了远路么？

zhangqiangzi

hyb381022126 发表于 2019-4-7 05:55
温超过了就用光耦或继电器等来短路振荡管的b、e极迫使电路停振就行，通过可控硅控制强电来控温不是弯了远路 ...

你好，用 可控硅控制 是因为在你提到这种方式之前不知道可以这么弄。
下面这两种图都是短路 2和3 或者 5和6 就可以么？
光耦受光端两个引脚在导通时的压降会不会高于 B E 的压降， 造成实际还是不能短路呢？

zhangqiangzi

hyb381022126 发表于 2019-4-7 05:55
温超过了就用光耦或继电器等来短路振荡管的b、e极迫使电路停振就行，通过可控硅控制强电来控温不是弯了远路 ...

有没有光耦通电时开启, 断电时关闭的改法呢.  这样更安全一些, 符合  failsafe 原则

hyb381022126

zhangqiangzi 发表于 2019-4-7 08:18
你好，用 可控硅控制 是因为在你提到这种方式之前不知道可以这么弄。
下面这两种图都是短路 2 ...

您真会开玩笑，现在大把开关电源都是通过控制功率管b极电位的高低来控制震荡的。理论上不论是2、3脚或5、6脚被短接，整个电路都会因此停振。实事上都不需要用到光藕、只需小功率的三极管一枚并在13003的b、e极之间

hyb381022126

如图1只用个十毫安左右的小电流通入小功率管c945的b极让它饱和导通就能使整个电路停振，若仍还觉得0.2伏的饱和导通压强太高也可在13003发射极下多串入个2.2Ω的电阻来垫高功率管b极的电位。实在是苯点的人也可利用继电器按图2那样的接法使三极管13003基极悬空失去偏置电流而令电路停振，当传感器测到温度过低后则给继电器通电让它吸合、13003基极就接回到原电路当中继续起振加热升温烙铁。显然这些方法都比去商店买个晶闸管控制强电要经济实惠、且冲击电流小很多也不易烧管

zhangqiangzi

hyb381022126 发表于 2019-4-8 07:29
如图1只用个十毫安左右的小电流通入小功率管c945的b极让它饱和导通就能使整个电路停振，若仍还觉得0.2伏的 ...

除了继电器, 有没有其它的控制信号通电时开启加热, 控制信号断电时关闭加热的方式呢？
这样万一断线了不至于失控.
普通光耦用在这里耐压不够, c945 耐压也不够.

控制强电用的 MOC3083 加 BTA41, 一套一块多, 可以通用的方式控制很多东西. 对我这种菜鸟来说 模块化的清晰简单才是最重要的。 而且 MOC3083 是过零开启， 没有什么冲击电流。

djexp123

好东西，标记下！