Pengontrol Besi Solder untuk Hakko 907

Tentang proyek ini

Penafian

Ini adalah rilis kedua dari perangkat lunak pengontrol. Beberapa bug telah diperbaiki, menu baru diterapkan. Ini pengontrol adalah tidak lebih lama didukung. Bagi mereka yang akan membuat pengontrol solder baru sendiri dari awal, sangat disarankan untuk membuat versi lain dari pengontrol solder yang tersedia disini . Jika Anda telah membuat pengontrol sesuai dengan rilis pertama artikel ini, harap tingkatkan firmware pengontrol. Prosedur penyetelan perlu dilakukan sekali lagi setelah firmware meningkatkan versi.

Pertama, ada Ide

Ketika saya menjelajahi Internet untuk proyek-proyek menarik, proyek stasiun solder buatan tangan sangat menyentuh saya. Proyek pada saat yang sama tidak terlalu rumit, didokumentasikan dengan baik dan sangat berguna. Saya menggunakan setrika solder generik tanpa pengontrol apa pun dan tidak dapat membayangkan perbedaan antara setrika generik dan yang ini. Jadi ide brilian untuk membuat pengontrol sendiri untuk mencobanya.

Masalah pertama yang saya hadapi, adalah konektor, dibangun di atas besi solder. Itu sangat jarang digunakan, saya tidak dapat menemukan soket untuk itu, jadi saya menggunakan sepasang konektor lain yang sesuai dengan karakteristik besi solder. Konektor ini adalah steker penerbangan GX16-5, yang disebutkan dalam daftar komponen di bawah ini. Ketika semua komponen telah dikirim melalui pos, saya dapat membuat pengontrol penyolderan sendiri.

Fitur utama pengontrol saya adalah:

• Metode PID diterapkan untuk menjaga suhu besi solder. Setrika menaikkan suhu dalam waktu sekitar 30 detik dan menahannya di dalam 3 derajat Celcius.

• Pengontrol menjaga suhu dalam kasus penggunaan berat karena algoritme PID sangat sensitif dan dapat dengan cepat meningkatkan daya yang disuplai.

• Pengontrol mendukung dua mode kerja:jaga suhu dan suplai daya.

• Pengontrol mengimplementasikan encoder putar yang dipercepat. Ketika encoder diputar perlahan, pengaturan suhu diubah 1 derajat. Ketika encoder diputar dengan cepat, pengaturan suhu diubah sebesar 5 derajat.

• Suhu disimpan di arduino EEPROM setelah besi solder digunakan jika pengaturan suhu diubah.

• Pengontrol menyimpan di EEPROM dua pengaturan penyesuaian:kecerahan tampilan dan unit yang digunakan untuk suhu yang ditampilkan (Celcius atau Farenheit)

• Pengontrol mengimplementasikan buffer cincin untuk menyimpan parameter di arduino EEPROM, saya harap ini meningkatkan sumber daya penggunaan EEPROM.

• Pengontrol memiliki mode kalibrasi untuk membantu menyetel resistor variabel (lihat skema dan deskripsi nanti) dan mengkalibrasi pengaturan suhu. Mode ini memberikan bantuan selama prosedur penyiapan pengontrol.

Menu Pengontrol

Seperti yang saya sebutkan sebelumnya, pengontrol memiliki beberapa mode:

• mode siaga

• mode kerja utama (menjaga suhu)

• mode daya (pertahankan daya yang disediakan)

• mode penyiapan

• mode penyetelan (kalibrasi pengontrol solder)

Ketika pengontrol baru saja dihidupkan, mode siaga diaktifkan. Dalam mode ini, setrika solder dimatikan dan pesan 'OFF' ditampilkan di layar utama. Pengaturan suhu terkadang ditampilkan di layar utama dalam mode ini (simbol 't' di segmen kiri). Suhu yang dibutuhkan dapat disesuaikan dengan memutar pegangan encoder. Jika besi solder sebelumnya digunakan, indikator dalam mode siaga menghidupkan 'proses pendinginan' dan bilah led menunjukkan seberapa panas setrika. Saat setrika menjadi dingin, pesan 'C0Ld' ditampilkan di layar utama.

Untuk menyalakan besi solder, tekan pegangan encoder dengan ringan. Kontroler akan dialihkan ke mode utama. Sekarang pengontrol menjaga suhu besi solder mendekati suhu yang diperlukan. Dengan memutar encoder dimungkinkan untuk mengubah suhu yang diperlukan. Layar utama menampilkan suhu yang disetel (simbol 't.' di digit kiri) atau suhu besi solder saat ini. Indikator bar yang dipimpin menunjukkan daya yang disediakan. Untuk kembali ke mode siaga, tekan encoder handle dengan ringan.

Mode daya dapat diaktifkan dengan menekan lama encoder saat berada dalam mode utama. Dalam mode daya, Anda dapat langsung mengatur daya yang disuplai ke besi solder secara manual dengan memutar encoder. Layar utama menunjukkan suhu setrika, bilah led menampilkan daya yang disediakan. Tekan lama pegangan encoder putar akan mengembalikan pengontrol dari mode daya ke mode utama.

Untuk masuk ke mode setup, tekan lama encoder dalam mode standby. Dalam mode pengaturan, parameter konfigurasi dapat disesuaikan. Ada 5 entri menu dalam mode ini:

• satuan suhu ('Un. C/F')

• kecerahan tampilan ('br. [0-15]')

• kalibrasi besi ('tunE')

• simpan perubahan ('APLy')

• batalkan perubahan ('CACL')

Memutar pegangan pilih item menu. Untuk mengubah item yang dipilih, tekan perlahan pegangan encoder. Setelah menyesuaikan parameter, tekan pegangan lagi untuk kembali ke menu pengaturan. Tekan lama pegangan encoder dapat digunakan untuk kembali ke mode siaga dan menyimpan parameter di EEPROM. Dimungkinkan untuk menyimpan parameter dengan sedikit menekan encoder pada item 'Terapkan'. Untuk kembali dari menu ke mode utama dengan membuang perubahan apa pun, Anda dapat menunggu selama 30 detik atau memilih item 'batal'.

Perubahan Skema Kunci Pembacaan Sensor

Skema listrik pengontrol ini memiliki sedikit perubahan dari yang asli. Pertama, gagang besi saya, hakko 907, menggunakan resistor termo, bukan termokopel untuk mengukur suhu. Artinya skema yang digunakan untuk membaca suhu harus diubah seperti pada gambar di bawah ini.

Pegangan hakko 907 memiliki resistansi sensor yang berbeda:sekitar 50 ohm saat dingin dan resistansi meningkat menjadi sekitar 200 ohm saat suhu besi solder menjadi 400 derajat Celcius. Mungkin pegangan besi lain dapat memiliki parameter yang berbeda, jadi saya memutuskan untuk menggunakan resistor variabel untuk menyetel amplifier LM358N. Resistor variabel ini harus disetel dengan cara berikut:saat setrika panas, tegangan output akan menjadi sekitar 4 volt (pembacaan pin A0 di arduino adalah 700).

Catatan untuk rilis kedua :Penguat LM358N tidak terlalu akurat. Pembacaan suhu memiliki beberapa fluktuasi dengan amplifier ini. Jika Anda akan membuat pengontrol baru, disarankan untuk menggunakan lain versi perangkat keras atau ganti amplifier dengan yang lebih akurat. Misalnya ad822, lt1013 atau lmc6462.

Untuk menyederhanakan prosedur kalibrasi, mode tune diimplementasikan di dalam pengontrol. Modus tune dapat dijalankan dari menu pengaturan.

Prosedur kalibrasi memiliki dua tujuan:menyesuaikan register variabel dan menghitung rumus yang mengubah pembacaan suhu internal ke derajat Celcius atau Farenheit. Temperatur besi solder diukur dalam unit internal 0-1024 dengan membaca pin A0 arduino. Tidak nyaman menggunakan unit suhu internal, jadi kami perlu menerjemahkan unit ini ke nilai yang dapat dibaca manusia.

Mode Setel

Anda memerlukan termometer eksternal untuk mengkalibrasi pengontrol.

Dalam mode tune, Anda dapat menyesuaikan resistor variabel dan mengkalibrasi pembacaan suhu pengontrol. Dalam sketsa program diasumsikan bahwa interval suhu besi solder adalah 180 - 400 derajat Celcius. Dimungkinkan untuk mengubah interval ini dengan mengedit konstanta di dalam program.

Menu lagu memiliki 5 item berikut:

• Setel suhu atas (persegi atas di segmen kiri).

• Setel suhu yang lebih rendah (kotak rendah di segmen kiri).

• Tulis nilai default ke EEPROM ('dEFt').

• Simpan data kalibrasi ('APly').

• Kembali ke menu sebelumnya tanpa perubahan ('CACL')

Angka-angka dalam dua item menu pertama menunjukkan pembacaan sensor suhu atas dan bawah. Pada awalnya nilainya sama dengan nol.

Saat mode tune diaktifkan, Anda perlu mengatur suhu maksimum dan minimum. Pertama, atur suhu maksimum. Pengontrol menampilkan pembacaan suhu di unit internal dalam mode ini. Memutar encoder menyesuaikan daya untuk menjaga 400 derajat Celcius (gunakan termometer eksternal). Pada awalnya, Anda dapat meningkatkan daya ke nilai maksimum untuk mempercepat pemanasan setrika, lalu menurunkan daya untuk menjaga suhu tetap 400 derajat.

Sekarang putar pegangan resistor variabel untuk mendapatkan pembacaan sekitar 700 atau lebih. Pastikan pembacaan ini tidak maksimal, putar register variabel dan dapatkan 730-750, lalu kembalikan kembali ke 700. Ini penting karena pengontrol harus dapat mengukur suhu lebih besar dari nilai maksimum.

Ketika register variabel disesuaikan, tekan encoder dengan ringan. Sekarang saatnya menyesuaikan suhu minimum, 180 derajat. Putar encoder untuk mengurangi daya untuk menjaga suhu 180 derajat lalu tekan lama pegangan untuk menyimpan perubahan atau pilih item 'APLy' dari menu. Pengontrol menyimpan pembacaan suhu internal untuk 400 dan 180 derajat Celcius. Data ini akan digunakan untuk mengonversi pembacaan suhu internal ke derajat Celsius (atau Farenheit).

Perubahan Skema Kecil Pemanas Besi Solder

Teman saya menyarankan perubahan skema lain untuk menghemat sumber daya kapasitor catu daya. Seperti yang Anda lihat pada gambar di bawah, skema menerapkan beberapa iductivity untuk membatasi puncak daya ketika PWM mengaktifkan transistor MOSFET.

Induktivitas L1 adalah inti ferit dengan diameter sekitar 2 cm dengan 12 putaran kawat 1 mm. Dioda 1N5408 menghilangkan daya dari induktivitas L1 ketika MOSFET ditutup. Saya harap saran ini dapat menghemat sumber daya catu daya. Induktivitas ini dapat diganti dengan kawat lurus jika Anda tidak suka membuatnya.

Kesimpulan

Sangat menyenangkan menggunakan besi solder terkontrol. Pemanasan cepat dan menjaga suhu tetap sesuai dengan situasi.

Skema