2001.10_Sterownik wyciągu kuchennego.pdf

(813 KB) Pobierz
451358121 UNPDF
+ ++
St erown i k
wyc i ągu
kuchennego
Do czego to służy?
Zainstalowane w wielu mieszkaniach, nad
kuchnią gazową lub elektryczną, okapy ku−
chenne spełniają istotną rolę. Ich zadaniem
jest usuwanie zapachów podczas gotowania
bądź smażenia potraw. Równocześnie
z kuchni, pośrednio też z innych pomie−
szczeń, usuwany jest nadmiar wilgoci.
Często jednak domowe wyciągi nie speł−
niają należycie swej roli. Jest to jednak naj−
częściej nasza wina. Po prostu zbyt późno
włączamy te urządzenia lub w ogóle tego nie
czynimy. Zapracowani lub zmęczeni, zapo−
minamy o tej czynności. Skutkiem tego jest
wszechobecna woń smażonych, gotowanych,
opiekanych artykułów spożywczych.
Przypalenie któregokolwiek ze składni−
ków, przy niewłączonym wentylatorze okapu
kuchennego, będzie informowało pozosta−
łych domowników lub/i sąsiadów o naszych
zdolnościach kulinarnych.
Rozwiązaniem, tego mniej lub bardziej
błahego problemu, będzie wykonanie ste−
rownika. Jego zadaniem będzie automatycz−
ne włączanie i wyłączanie okapu kuchennego
w odpowiednim momencie.
nym, czyli nad kuchnią elektryczną gazową.
Jego zadaniem jest wykrywanie włączenia
i wyłączenia palników. Wiąże się to z rozpo−
częciem lub skończeniem gotowania.
Drugi czujnik−Rt2 dostarcza „punktu od−
niesienia” dla Rt1. Innymi słowy, jeśli na obu
czujnikach panuje mniej więcej taka sama
temperatura, przekaźnik, a tym samym wy−
ciąg − są wyłączone. Potencjometr PR1 służy
do ustalenia momentu włączenia przekaźnika.
„Sercem” sterownika jest dwutranzysto−
rowy przerzutnik Schmitta. Stanowią go ele−
menty T1,T2 oraz R1−R4. Choć temperatura
na czujnikach Rt1,Rt2 zmienia się stopnio−
wo, dzięki histerezie przekaźnik będzie włą−
czany i wyłączany w dwóch różnych tempe−
raturach. Temperatury te będą tym bardziej
Jak to działa?
Wbrew pozorom wyraz „sterownik” nie mu−
si oznaczać, że do budowy urządzenia po−
trzebny będzie układ scalony. Żyjemy już
w nowym tysiącleciu, ale nadal jest możliwe
wykonanie praktycznego układu z użyciem
prostych elementów. Przykład widzicie na
rysunku 1.
W skład sterownika wchodzą dwa, różni−
cowo włączone termistory. Pierwszy z nich
Rt1 jest zamontowany pod okapem kuchen−
Rys. 1 Schemat ideowy
52
Elektronika dla Wszystkich
451358121.050.png 451358121.051.png 451358121.052.png 451358121.053.png 451358121.001.png 451358121.002.png 451358121.003.png 451358121.004.png 451358121.005.png 451358121.006.png 451358121.007.png 451358121.008.png 451358121.009.png 451358121.010.png 451358121.011.png 451358121.012.png 451358121.013.png 451358121.014.png 451358121.015.png 451358121.016.png 451358121.017.png 451358121.018.png 451358121.019.png 451358121.020.png 451358121.021.png 451358121.022.png 451358121.023.png 451358121.024.png 451358121.025.png 451358121.026.png
zbliżone, im mniejsza będzie wartość rezy−
stora R3. Służy on do regulacji szerokości hi−
sterezy. Standardową wartością rezystancji
jest 56Ω. Jego oporności nie należy zanadto
zmniejszać, gdyż spowoduje to niepewne
włączanie wyciągu kuchennego. Z kolei zbyt
duża wartość R3, poza za dużą histerezą,
uniemożliwi włączenie przekaźnika.
Bezwładność cieplna czujników zapewni
opóźnione sterowanie wyciągiem kuchen−
nym. Dzięki temu wyciąg nie włączy się na−
tychmiast po zapaleniu (włączeniu) palnika
(płyty elektrycznej), a z kilkudziesięciose−
kundowym...kilkuminutowym opóźnieniem.
Wyłączy zaś dopiero po kilku minutach od
skończenia gotowania czy smażenia. Pozwo−
li to lepiej usunąć zapachy i parę wodną.
Kondensator C1 dodatkowo opóźnia włą−
czanie i wyłączanie wyciągu oraz eliminuje
ewentualne zakłócenia na czujniku. Układ
sterownika ma niewielkie wymagania co do
zasilacza. W związku z tym jest on maksy−
malnie uproszczony. Poza małym transfor−
matorem Tr1 w jego skład wchodzą: dioda
prostownicza D2 (w roli prostownika jedno−
połówkowego) oraz kondensator filtrujący
C2. Dość nietypowo, bo szeregowo z rezy−
storem R1, włączono diodę LED D1. Jej uży−
cie nie jest konieczne (zamiast D1 można
wlutować zworę). Jest ona jednak dość poży−
tecznym wskaźnikiem pełniącym podwójną
rolę. Świeci pełną jasnością, gdy przekaźnik
jest wyłączony (sterownik „czuwa”). Jest
przygaszona po włączeniu wyciągu. Dla
zwiększenia bezpieczeństwa dodano bez−
piecznik B1. Odłączy on zasilanie zarówno
w razie zwarcia w uzwojeniu pierwotnym
Tr1, jak i w obwodzie wyciągu. Wiele wycią−
gów, jeśli nie większość, posiada wbudowa−
ne oświetlenie z oddzielnym wyłącznikiem.
Dlatego na schemacie zaznaczono i ten ob−
wód. Autor zastosował sterownik do współ−
pracy z wyciągiem złożonym z wentylatora
o mocy znamionowej 15W oraz z 25−wato−
wej żarówki.
LED − jej wyprowadzenia prawdopodobnie
trzeba będzie jeszcze przedłużyć przed wlu−
towaniem.
Punkty na płytce oznaczone jako „sieć”
trzeba połączyć za pomocą izolowanych,
krótkich przewodów sieciowych z wtyczką
obudowy. Podobnie punkty „wyjście”− tyle,
że z gniazdkiem obudowy. Czujnik Rt1 trze−
ba przylutować do kilkumetrowego, dwuży−
łowego, dość cienkiego, izolowanego prze−
wodu i zaizolować miejsce lutowania, np. ta−
śmą elektryczną. Drugi koniec przewodu łą−
czymy bezpośrednio z płytką (w obudowie
otwór na przeciągnięcie przewodu) lub za
pośrednictwem zestawu gniazdko−wtyk, np.
typu „cinch”.
Z boku obudowy, naprzeciwko potencjo−
metru trzeba wywiercić otwór o średnicy
umożliwiającej regulację z zewnątrz.
Po zamknięciu i skręceniu obudowy po−
zostaje już tylko włożyć ją do gniazdka sie−
ciowego i podłączyć wtyczkę wyciągu ku−
chennego lub innego urządzenia, którym
chcemy sterować.
Małym śrubokrętem regulujemy poten−
cjometr PR1 tak, aby włączanie wyciągu na−
stępowało w odpowiadającym nam momen−
cie. Przewód z czujnikiem Rt1 prowadzimy
wzdłuż ściany i mocujemy pod okapem ku−
chennym za pomocą dobrej jakości taśmy lub
plastra samoprzylepnego. Wystarczy teraz
zapalić gaz w palnikach i odczekać kilka−
dziesiąt sekund (kilka minut) na ogrzanie po−
wietrza pod okapem. Ustawić potencjometr
tak, aby nastąpiło włączenie wyciągu (orygi−
nalny włącznik okapu musi być w pozycji
„1”). Chcąc skrócić oczekiwanie można
szybciej skalibrować sterownik. Z tej metody
powinni skorzystać przede wszystkim posia−
dacze kuchni elektrycznych:
Czujnik Rt1 ogrzać w palcach lub zapal−
niczką z pewnej odległości. Odczekać. Usta−
wić potencjometr. Puścić czujnik. Po pew−
nym czasie (w zależności od pojemności C1)
wyciąg powinien się wyłączyć.
Na czas prób można nie montować C1.
Wartości i typy poszczególnych podze−
społów nie są krytyczne. Można na przykład
zastosować termistory o mniejszej rezystan−
cji (lub odpowiednio zwiększyć pojemność
C1). Wtedy trzeba również wymienić poten−
cjometr na inny, o mniejszej oporności. Za−
miast transformatora TS2/7 można użyć
podobnego z serii TS2/... . Ważne jest jedy−
nie, aby napięcie było wystarczające do włą−
czenia przekaźnika. Nie musi to być dokła−
dnie 12V, gdyż zastosowany przekaźnik po−
winien włączać się pewnie już przy 9V. Jako
górną granicę, ze względu na przekaźnik,
trzeba przyjąć napięcie około 16V.
Sterownik może pełnić również rolę wy−
łącznika zmierzchowego. Należy wtedy za−
miast Rt1 wlutować rezystor o wartości
10k
...1M
Dariusz Knull
Wykaz elementów
Rezystory:
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,,7k
R2,,R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47k
)
PR1 . . . . . . . . . . . .470k (4,,7k ......1M ) piionowy
Rtt1,,Rtt2 NTC110 . . . . . . . . .100k
(39
−130
Montaż i uruchomienie
Zmontowanie sterownika zajmie nie
więcej niż kilka, kilkanaście minut.
Wystarczy wlutować w płytkę przed−
stawioną na rysunku 2 wszystkie
podzespoły. Poczynając od wlutowa−
nia zwory i najmniejszych elementów.
Bezpiecznik B1 jest typowy. Ma
postać szklanej rurki zakończonej po
obu stronach metalowymi obsadkami.
Do nich przylutowano krótkie odcinki
drutu pochodzącego z przyciętych re−
zystorów. Tak przygotowany bez−
piecznik wlutowano w płytkę. Zbędna
jest więc jakakolwiek oprawka bez−
piecznikowa (bezpiecznik ten nie po−
winien nigdy się przepalić).
Końcówek termistora Rt2 nie nale−
ży skracać. To samo dotyczy diody
Rys. 2 Schemat montażowy
(4,,7k
......100k
)
Kondensatory
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10µF/16V (1µF......47µF)
C2 . . . . . . . . . . . . . . . .470µF/16V (470µF......1000µF)
Półprzewodniki
T1,,T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC558
D1 . . . . . . . . . . . . . . . . .LED 3mm żółłtta lub ziiellona
D2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4001
D3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148
Pozostałe
S1 . . . . . . . . . . . . . . .3A/12V (jjeden sttyk przełłączny)
Tr1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TS2/7
B1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1A/250V rurkowy
Obudowa Z−27
Elektronika dla Wszystkich
53
, czujnik Rt2 zastąpić fotorezy−
storem. Oczywiście w takim przypadku foto−
rezystor musi być wyprowadzony na przewo−
dzie, a rezystor wlutowany wprost w płytkę.
Konstrukcja sterownika została upro−
szczona do rozsądnego minimum. Nie zawie−
ra na przykład przełącznika „obejście” umoż−
liwiającego podłączenie wyciągu z pominię−
ciem układu sterownika. Jego użycie wyda−
je się niecelowe. Zawsze bowiem można
wyjąć sterownik z gniazda sieciowego i bez−
pośrednio podłączyć wyciąg kuchenny do
sieci. Czynność ta zajmie nie więcej niż kil−
ka sekund.
R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
451358121.027.png 451358121.028.png 451358121.029.png 451358121.030.png 451358121.031.png 451358121.032.png 451358121.033.png 451358121.034.png 451358121.035.png 451358121.036.png 451358121.037.png 451358121.038.png 451358121.039.png 451358121.040.png 451358121.041.png 451358121.042.png 451358121.043.png 451358121.044.png 451358121.045.png 451358121.046.png 451358121.047.png 451358121.048.png 451358121.049.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin