Домой / Осваиваем ПК / Описание работы терморегулятора китайского для инкубатора. Как довести до ума многофункциональный терморегулятор W1209 за час. Работа W1209 на примере подключения к инкубатору

Описание работы терморегулятора китайского для инкубатора. Как довести до ума многофункциональный терморегулятор W1209 за час. Работа W1209 на примере подключения к инкубатору

Из этой статьи вы узнаете, что представляет собой устройство W1209, как оно работает, как его подключать.

Поставляется из Китая за 2-8 недель. Доставка бесплатная. Товар отгружается в течение 1 рабочего дня после получения оплаты. В комплекте с продуктом будет только плата, пакетик, микросхема и датчик.

Размер терморегулятора небольшой. Если его сравнивать со спичечным коробком, то он будет выглядеть даже меньше.

Самой заметной деталью изделия является цифровое табло, которое показывает температуру вплоть до одной десятой градуса. Также здесь есть три кнопки и слоты для подключения специальных проводов.

W1209 подключается очень просто. Даже обычный пользователь, который не имеет никакого представления об электричестве и принципах его работы, сможет это сделать самостоятельно и без всяких усилий. Чтобы подключить электронный термометр, необходимо найти специальное гнездо под правым шурупом, справа от дисплея.

Терморегулятор W1209 идеально подходит для регулирования температуры самодельного инкубатора. Купить его можно всего за 145 рублей на сайте Бангуд, перейдя по этой ссылке .

Схема подключения W1209

W1209 работает от постоянного тока — 12 вольт. Снизу представлена схема для подключения W1209. На центральном блоке расположены четыре слота. Левые два слота предназначены для подключения нагревательных элементов, правые два — для подключения энергии.


Согласно схеме, терморегулятор можно запитать от 220 вольт сети. Однако следующим элементом в этой цепи должен быть специальный трансформатор, который смог преобразовать 220 вольт в 12 вольт постоянного напряжения.

Слева от серого блока расположен нагревательный элемент (с двумя иероглифами), который можно подключить напрямую к W1209. В терморегуляторе размыкается контакт и нагреватель отключается.


Работа W1209 на примере подключения к инкубатору

Схема подключения терморегулятора здесь почти такая же, как и было описано выше, только к элементам нагревания добавляются еще: охлаждающий вентилятор, адаптер на 12 вольт, вентилятор, нагревательный элемент — лампочки накаливания.

На рисунке ниже показана схема, по которой подключается инкубатор. К термостату W1209 подключаются провода всех электрических приборов. Начнем с поступления переменного напряжения.


С правой стороны виден блок подключения термостата к сети постоянного напряжения 220 вольт. Однако он подключен не напрямую, а через 12-вольтный адаптер, преобразующий 220 в 12 вольт. Этот адаптер подключается к двум правым слотам — «минусу» и «плюсу».

К тому же на эти же провода подсоединен вентилятор на 12 вольт. К двум левым слотам подключаются лампы накаливания. Обратите внимание, что лампочки подключаются к сети напрямую без трансформаторов.

В самом термостате предусмотрен режим при котором в случае повышения нормальной температуры, цепь размыкается автоматически и лампочки гаснут. Сами лампы подключаются параллельно, чтобы можно было вкрутить более мощные лампочки накаливания и также они могли бы работать лишь на половину своих мощностей.

Температурный датчик W1209 сделан не самым лучшим образом, потому что длина его проводов не превышает 50 сантиметров. В большинстве случаев этого совсем недостаточно для корректной установки прибора, чтобы правильно измерять температуру.

Так как дисплей нам показывает лишь текущее значение температуры, пользователь захочет установить нужное для него значение. Как это сделать? Как говорилось выше, на терморегуляторе находятся еще три кнопки: «set», «plus’ и «minus».

Благодаря этим кнопкам, можно задавать необходимые параметры температуры. Делается это следующим образом — сначала нужно нажать на кнопку «сет», после чего при помощи кнопок «минус» и «плюс» задать необходимую температуру, при которой будет включаться реле. Собственно, за этими показателями и будет следить датчик.


Если температура будет ниже установленного значения, то контакты силовых клемм замкнутся. Термостат должен работать в паре с нагревателем или охладителем. Если зажать кнопку «сет» на пять и более секунд, то W1209 перейдет в режим настроек. Доступны следующие настройки:

P0 — выбор нагревателя или охладителя
P1 — гистерезис 0.1-15 °C, по умолчанию 2 °C
P2 — задание верхнего рабочего предела температуры по умолчанию 110°C
P3 — задание нижнего рабочего предела температуры по умолчанию -50°C
P4 — коррекция температуры -7 +7°C, по умолчанию 0
P5 — задержка включения/выключения реле 0-10 сек, по умолчанию 0
P6 — сигнал аварийного превышения температуры 0 +110 °C, по умолчанию выключен


Где Р — это программа, Н — это обогреватель (от английского heat, hot) и С — это охладитель (cool). Режим Р1 — это гистерезис, который удерживает колебание температуры в определенных пределах. Задается в настройках.

К сожалению, нельзя сделать так, чтобы все оборудование работало исключительно от адаптера в 12 вольт, потому что такого напряжения будет недостаточно для включения ламп накаливания.

Еще одним вариантом подключения терморегулятора является возможность его подключения не к постоянной сети напряжения (220 вольт), а к источнику питания напряжением 12 вольт, например, им может быть автомобильный аккумулятор.

На рисунке ниже изображена схема подключения аккумуляторной батареи к терморегулятору. Слева от w1209 находится нагревательный элемент, который работает на 12 вольт.

Итог

Терморегулятор W1209 является отличным изделием для использования регулировки температуры такого самодельного устройства, как инкубатор. Он отменно поддерживает оптимальную температуру.

В случае выхода из строя во время резкого скачка напряжения, его можно будет заменить на аналог. К тому же стоит он 140-150 рублей. W1209 — очень прост в использовании, даже самый начинающий пользователь без особых знаний принципов работы электрической цепи сможет его подключить и эффективно использовать.

Термостат W1209 — видео по тому, как использовать это устройство

Успешная инкубация яиц домашней птицы невозможна без стабильного выдерживания температурного режима. Терморегулятор для инкубатора должен обеспечивать точность на уровне ±0,1˚С, с возможностью ее изменения в пределах от 35 до 39˚С. Этому требованию соответствует большинство из поступающих в продажу цифровых и аналоговых приборов. Достаточно точное термореле можно изготовить и дома, при условии элементарных познаний в электронике и умения держать в руках паяльник.

В давние времена…

В первых бытовых и промышленных инкубаторах прошлого века температура регулировалась при помощи биметаллических реле. Для снятия нагрузки и исключения влияния перегрева контактов нагреватели включались не напрямую, а через мощные силовые реле. Такую комбинацию можно встретить в дешевых моделях и по сей день. Простота схемы являлась залогом надежной работы, а сделать такой терморегулятор для инкубатора своими руками мог любой старшеклассник.

Все положительные моменты сводились на нет низкой разрешающей способностью и сложностью регулировки. Температуру в процессе необходимо снижать по графику с шагом в 0,5˚С, а сделать это точно регулировочным винтом на расположенном внутри инкубатора реле весьма проблематично. Как правило, температура оставалась постоянной на всем протяжении «насиживания», что приводило к снижению выводимости. Конструкции с регулировочной ручкой и проградуированной шкалой были удобнее, но точность удержания снижалась на ±1-2˚С.

Первые электронные

Несколько сложнее устроен аналоговый регулятор температуры для инкубатора. Обычно под этим термином подразумевают тип управления, при котором уровень снимаемого с датчика напряжения непосредственно сравнивается с опорным уровнем. Нагрузка включается-выключается в импульсном режиме в зависимости от разницы в уровнях напряжений. Точность регулировки даже простых схем находится в пределах 0,3-0,5 ˚С, а при использовании операционных усилителей точность возрастает до 0,1-0,05˚С.

Для грубой установки требуемого режима на корпусе прибора имеется шакала. Стабильность показаний мало зависит от температуры в помещении и перепадов сетевого напряжения. Для исключения влияния помех подключение датчика выполняется экранированным проводом минимальной требуемой длины. К данной категории можно отнести и редко встречающиеся модели с аналоговым управлением нагрузкой. Нагревательный элемент в них включен постоянно, а температура регулируется плавным изменением мощности.

Хорошим примером может послужить модель ТРи-02 – аналоговый терморегулятор для инкубатора, цена которого не превышает 1500 руб. С 90-х годов прошлого века им оснащали серийные . Прибор прост в управлении и комплектуется выносным датчиком с кабелем 1 м, сетевым шнуром и метровым проводом нагрузки. Технические параметры:

  1. Мощность нагрузки при стандартном сетевом напряжении от 5 до 500 Вт.
  2. Регулировочный диапазон – 36-41˚С при точности не хуже ±0,1˚С.
  3. Температура окружающей среды от 15 до 35˚С, допустимая влажность до 80%.
  4. Бесконтактное симисторное включение нагрузки.
  5. Габаритные размеры корпуса 120х80х50 мм.

В цифрах всегда точнее

Большую точность регулировки обеспечивают цифровые измерительные приборы. Классический цифровой терморегулятор для инкубатора отличается от аналогового способом обработки сигнала. Снимаемое с датчика напряжение проходит аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) и лишь затем попадает в блок сравнения. Изначально заданное в цифровом виде значение требуемой температуры сравнивается с полученным с датчика, и на управляющее устройство подается соответствующая команда.

Такая структура значительно повышает точность измерения, минимально завися от температуры окружающей среды и помех. Стабильность и чувствительность обычно ограничиваются возможностями самого датчика и разрядностью системы. Цифровой сигнал позволяет вывести значение текущей температуры на светодиодное или жидкокристаллическое табло без усложнения схемотехники. Значительная часть промышленных моделей имеет расширенный функционал, который мы рассмотрим на примере нескольких современных устройств.

Возможностей бюджетного цифрового терморегулятора Ringder THC-220 вполне достаточно для самодельного домашнего инкубатора. Регулировка температуры в пределах 16-42˚С и внешний блок розеток для подключения нагрузки позволяет использовать устройство и в межсезонье – к примеру, для управления климатом помещения.

Для ознакомления приводим краткие характеристики устройства:

  1. Текущая температура и влажность в районе датчика индицируются на ЖК-дисплее.
  2. Диапазон индицируемой температуры от -40˚С до 100˚С, влажности 0-99%.
  3. Выбранные режимы отображаются на экране в виде символов.
  4. Шаг установки температуры 0,1˚С.
  5. Возможность регулировки влажности до 99%.
  6. 24 часовой формат таймера с делением на день/ночь.
  7. Нагрузочная способность одного канала 1200 Вт.
  8. Точность поддержания температуры в больших помещениях ±1˚С.

Более сложную и дорогостоящую конструкцию представляет собой универсальный контроллер XM-18. Выпускается прибор на территории КНР, а на российский рынок поступает в двух версиях – с английским и китайским интерфейсом. Экспортный вариант для Западной Европы при выборе, естественно, предпочтительней.

Освоение прибора не займет много времени. В зависимости от того, какая температура должна быть в инкубаторе, вы можете корректировать заводскую программу при помощи 4-х клавиш. На 4-х экранах лицевой панели отображается текущие значения температуры, влажности и дополнительные рабочие параметры. Индикация активных режимов осуществляется 7-ю светодиодами. Звуковая и световая сигнализация при опасных отклонениях значительно облегчает контроль. Возможности прибора:

  1. Рабочий диапазон температур 0-40,5˚С при точности ±0,1˚С.
  2. Регулировка влажности 0-99% при точности ±5%.
  3. Максимальная нагрузка по каналу нагревателя 1760 Вт.
  4. Максимальная нагрузка по каналам влажности, моторов и сигнализации не более 220 Вт.
  5. Интервал между переворачиванием яиц 0-999 мин.
  6. Время работы вентилятора охлаждения 0-999 сек. с интервалом между периодами 0-999 мин.
  7. Допустимая температура помещения -10 до +60˚С, относительная влажность не более 85%.

Выбирая терморегуляторы с датчиком температуры воздуха для инкубатора, учитывайте возможности вашей конструкции. Небольшому инкубатору с головой хватит контроля температуры и влажности, а большая часть дополнительных опций дорогостоящей аппаратуры так и останется невостребованной.

Терморегулятор – своими руками

Невзирая на большой выбор готовых изделий, многие предпочитают собрать схему терморегулятора для инкубатора своими руками. Простейший вариант, представленный ниже, был одной из самых массовых радиолюбительских конструкций в 80-е годы. Несложная сборка и доступная элементная база перетягивали недостатки – зависимость от температуры в помещении и неустойчивость к сетевым помехам.

Радиолюбительские схемы на операционных усилителях часто превосходили по эксплуатационным характеристикам промышленные аналоги. Одну из таких схем, собранную на ОУ КР140УД6, под силу повторить даже новичкам. Все детали встречаются в бытовой радиоаппаратуре конца прошлого века. При исправных элементах схема начинает работать сразу и нуждается только в калибровке. При желании можно найти подобные решения на других ОУ.

Сейчас все больше схем делается на PIC-контроллерах – программируемых микросхемах, функции которых изменяются путем прошивки. Выполненные на них терморегуляторы отличаются простой схемотехникой, по функциональным возможностям не уступая лучшим промышленным образцам. Схема ниже приведена только в качестве иллюстрации, поскольку требует соответствующей прошивки. Если у вас имеется программатор, на радиолюбительских форумах несложно скачать готовые решения вместе с кодом прошивки.

От массы термодатчика напрямую зависит быстрота срабатывания регулятора, ведь излишне массивный корпус обладает большой инертностью. «Загрубить» чувствительность миниатюрного терморезистора или диода можно, надев на деталь отрезок пластикового кембрика. Иногда для герметичности его заполняют эпоксидной смолой. Для однорядных конструкций с верхним нагревом датчик лучше размещать непосредственно над поверхностью яиц на равном удалении от нагревательных элементов.

Инкубация – не только прибыльное, но и увлекательное занятие. Совмещенное с техническим творчеством, для многих оно становиться хобби на всю жизнь. Не бойтесь экспериментировать и желаем вам успешного воплощения проектов в жизнь!

Обзор терморегуляторов для инкубатора — видео

Терморегулятор w1209

Я использовал самый дешевый и надежный терморегулятор.
Терморегулятор я заказал с интернет магазина вот ссылка -> AliExpress



Питание
Питается терморегулятор от 12 вольт
Я использовал блок питание от антенны



Видео как настроить терморегулятор


Самодельный корпус для Терморегулятора w1209 с питанием 220 вольт


Схема подключения
Подключить нагреватель очень легко
Если вы используйте мощную нагрузку
нужно установить дополнительное реле
смотрите рисунки






Описание
Программируемый термрорегулятор предназначен для контроля температуры в диапазоне от -50°C до +110°C.
Он может работать в паре с нагревателем или охладителем.
Программируемый термрорегулятор оснащен трехразрядным LED дисплеем, светодиодным индикатором включения реле, тремя кнопками управления, разъемом для подключения внешнего термодатчика,
клеммами «K0/K1» для подключения нагрузки и «+12V/GND» для питания платы терморегулятора. На LED дисплее отображается текущая измеряемая температура. Подготовка к работе
1) Подключите источник питания 12V постоянного напряжения к контактам «+12V» (плюс 12V) и «GND» (минус 12V).
2) Подключите нагрузку к контактам «К0» и «К1» (подключается в разрыв цепи питания управляемого прибора (последовательное подключение))
После подачи питания 12V на контакты «+12V» и «GND», на LED дисплее отобразится текущая температура, измеренная выносным датчиком температуры.
Установка и настройка заданной температуры Для установки температуры контроля кратковременно нажмите кнопку "SET", после чего кнопками «+» или «-» установите заданную температуру,
и еще раз нажмите кнопку "SET", или же не нажимайте никакие кнопки в течение 5 секунд. Программирование Для входа в режим программирования удерживайте, в течение 5 секунд, кнопку «SET», после чего кнопками «+» или «-» выберите код параметра меню (P0…P6) из таблицы «Меню терморегулятора». Далее, для настройки параметра, нажмите кнопку «SET» и кнопками «+» или «-» измените значение параметра. Для сохранения настроек нажмите и удерживайте кнопку «SET», или же не нажимайте никакие кнопки в течение 5 секунд.

Индикация
LED дисплей отображает следующие значения
«LLL» - датчик не подключен,
«HHH» - температура вне диапазона (меньше -50°C или больше 110°C),
«---» превышение пределов заданных в параметре P6

Сброс параметров в заводские установки

Для сброса параметров в заводские установки (настройки по умолчанию): 1) отключите питание;
2) нажмите и удерживайте кнопки «+» и «-»; 3) Подайте питание на терморегулятор.
На LED дисплее появится надпись «888», после чего отобразится текущая температура.

Характеристики

Габаритные размеры: 40 x 48 x 14 мм
Диапазон измерения и программирования температуры: -50°C …110°C
Точность измерения: 0,1°C в диапазоне от -9,9°C до 99,9°C; или 1,0°C вне этого диапазона
Точность управления: 0,1°C 0,1°C в диапазоне от -9,9°C до 99,9°C; или 1,0°C вне этого диапазона
Точность гистерезиса: 0,1°C Гистерезис: 0,1…15°C
Время обновления показаний: 0,5 секунд Напряжение питания, В: 12 VDC
Датчик: NTC 10K 0.5%, длина кабеля 0,3 м, водозащита
Максимальный ток нагрузки: 5A / 220VAC; 15A / 14VDC
Температура окружающей среды: -10…60°C
Влажность окружающей среды: 20 - 85 %
Потребляемый ток: 30 mA Потребляемый ток при работе реле: 65 mA
Способ подключения нагрузки: электромагнитное одноканальное реле (5A / 220VAC; 15A / 14VDC)
(при больших нагрузках, используйте контактор или твердотельное реле большей мощности)

Обычно в роли нагревательного элемента выступают различные лампы или ТЭНы, задача которых прогреть воздух в камере до заданных показателей. Нужно строго отслеживать колебание температур, ведь излишний перегрев или переохлаждение может привести к гибели эмбрионов. Вручную контролировать это очень тяжело, т.к. необходим постоянный мониторинг. Хорошим помощником станет устройство для отслеживания и регулирования температуры — терморегулятор для инкубатора.

Какой выбрать терморегулятор для инкубатора?

От того, какой будет установлен температурный контроллер, напрямую зависит эффективность выведения потомства птицы. Существует три разновидности таких приборов:

  • Аналоговые или электромеханические. Это недорогой контроллер, однако, и наименее точный. Его настройка довольно трудоёмкий процесс. Для контроля правильности работы прибора необходимо установить термометр внутри инкубационной камеры. По сравнению с цифровыми контроллерами, он менее чувствителен к скачкам напряжения.
  • Цифровые. С такими устройствами гораздо легче контролировать температуру в камере. Они способны регистрировать отклонение температуры на одну десятую градуса. Все показатели отображаются на дисплее. Настраиваются довольно просто. Регулировка осуществляется при помощи включения / отключения нагревательных элементов.
  • ПИД-регуляторы (пропорционально-интегрально-дифференциальные регуляторы). Пожалуй, это самые лучшие терморегуляторы для инкубатора, т.к. управление температурными режимами происходит плавно, без резких скачков. Настройка займёт некоторое время, но это поможет добиться оптимального климата для инкубации.

Сегодня можно встретить много различных устройств по регулированию климата в инкубационной камере. Отдельно стоит отметить терморегулятор terneo eg , который выпускает компания DS Electronics. Это цифровой терморегулятор, который может работать в двух режимах: релейном и ПИД. Он обеспечивает стабильно высокую выводимость птенцов. Рассмотрим схему подключения и настройки терморегулятора для инкубатора на примере .

Как подключить терморегулятор в инкубатор?

Прежде чем производить подключение терморегулятора к инкубатору необходимо убедиться, что на его работу не будет влиять внешняя среда, а именно:

  • Нужно исключить попадание влаги на устройство, т.к. это может привести к сбоям в работе и короткому замыканию.
  • Допускается работа прибора при значениях -5…+45 °С. Превышение этих показателей может привести к перегреву или переохлаждению прибора и, как следствие, его некорректной работе, а также выходу из строя.
  • Датчик прибора не должен подвергаться прямому нагреву, т.к. это приводит к неверному снятию показателей, а также неверной работе устройства.

Схема подключения терморегулятора инкубатора terneo eg следующая:

  1. Прибор подключается в стандартную евророзетку 230 В ~50 Гц. При подключении необходимо убедиться, что розетка обеспечивает надёжный контакт. Контроллер должен находиться за пределами инкубационной камеры.
  2. Датчик для измерения температуры пропускается в специальное технологическое отверстие инкубатора. Внутри камеры необходимо установить его на уровне верхнего края яиц, при этом не касаясь их. Для контроля правильности снятия показаний, рядом следует поместить термометр. Убедитесь, что нагревательные элементы находятся на расстоянии не менее 5 см от датчика. Следует избегать прямого влияния нагревательных приборов или вентилятора.
  3. Нагревательные элементы инкубатора подключаются к розетке устройства, затем производится настройка показателей.

Часто для обогрева инкубатора используется одна лампа накаливания, но эта схема имеет существенные недостатки. При выходе из строя лампы, ток, идущий по цепи, в несколько раз превышает допустимые значения для прибора. Из-за этого выходит из строя управляющий элемент — симистор. Также некоторое время яйца останутся без обогрева, что может негативно сказаться на итоговых показателях выводимости.

Исходя из этого, рекомендуется использовать для обогрева инкубационной камеры несколько параллельно подключенных ламп или ТЭНов. ТЭНов также лучше использовать несколько, т.к. при выходе одного из строя обогрев камеры не прекратится, а работа оборудования будет проходить в штатном режиме.

Как настроить терморегулятор инкубатора?

После того как подключен инкубатор, настройка терморегулятора производится по конкретным показателям. Терморегулятор terneo eg может работать в двух режимах — релейном и ПИД-режиме.

Для работы устройства в релейном режиме достаточно указать только температуру поддержания.

ПИД-режим обеспечивает большую точность и качество поддержания температурного режима. Мощность, подаваемая на нагревательные элементы, будет зависеть от показаний, снятых с датчика. Нагрев и охлаждение происходит плавно, без скачков. Перед использованием этого режима нужно провести обучение терморегулятора. Это нужно для обеспечения оптимальных условий для инкубации определённого количества яиц. Инструкция терморегулятора для инкубатора terneo eg даёт подробное описание, как можно провести обучение устройства.


Терморегулятор terneo eg имеет функцию запоминания максимального отклонения температуры от заданных показателей. Благодаря этому можно проконтролировать температурные колебания спустя некоторое время.

terneo eg имеет компактный вид, легко подключается и настраивается. Несмотря на видимую простоту, это предельно точное и надёжное устройство. Прибор регистрирует десятые доли градусов и в случае критичных отклонений сигнализирует светом и звуком. Пользуясь терморегулятором terneo eg от DS Electronics, можно добиться стабильно высоких показателей выводимости птенцов.