Stacja lutownicza





Jakiś czas temu kupiłem sobie stacje lutowniczą ZD929C i wszystko było by w miarę fajnie gdyby nie fakt, że kolby uszkadzały się średnio po dwóch - trzech miesiącach eksploatowania. Kilka miesięcy wcześniej kupiłem ze względu na HOT AIR stacje AOYUE968 (typowa chińszczyzna) i w tej z kolei kolba pracuje bez awaryjnie już dosyć długo (chciałem taką zastosować w przerabianej stacji) . Kolba AOYUE na allegro to wydatek w granicach 30-40zł, a ponieważ nie chciałem całkiem wyrzucać stacji ZD zdecydowałem się na przeróbkę, której efektem jest ta oto stacja. Ostatecznie z oryginalnej stacji została tylko plastikowa obudowa i transformator. Przejdźmy do opisu stacji, całość kontroluje procesor ATmega8, dba o to, aby temperatura grota była równa temperaturze zadanej, sprawdza czy nie nastąpiła jakaś awaria, oraz wyłącza stację, jeśli kolba jest za długo nie używana. Kontrola temperatury grota odbywa się poprzez pomiar napięcia z termopary wbudowanej w grzałkę kolby, dodatkowo zainstalowałem bramkę optyczną w podstawce kolby, informuje ona stację o tym, czy kolba została odłożona. Jako wzmacniacz sygnału z termopary został użyty pojedynczy wzmacniacz operacyjny OP07, w układzie przewidziane jest zerowanie napięcia niezrównoważenia wzmacniacza, które to należy wykonać po wyregulowaniu wzmocnienia. Wzmocnienie wzmacniacza ustawiamy tak, aby temperatura mierzona odpowiadała temperaturze rzeczywistej, niewielkie błędy można skorygować programowo. Współczynnik korygujący wzmocnienie toru pomiarowego można ustawić wybierając z menu pozycje "nachylenie", współczynnik ten pozwala nam ustawić dodatkowe wzmocnienie toru od 0,8 do 1,2 x. Napięcie niezrównoważenia wzmacniacza ustalamy tak, aby było delikatnie na plusie (kilka mV). Do całkowitego zerowania napięcia niezrównoważenia służy w menu pozycja "odniesienie" pozwalająca nam ustawić aktualna temperaturę odniesienia dla zimnej kolby (po wejściu w pozycje "odniesienie" kolba jest automatycznie wyłączana). Został jeszcze ostatni z parametrów opisujących funkcję regulacji temperatury - jest nim "dogrzanie" (nie potrafiłem znaleźć bardziej odpowiedniej nazwy dla tego parametru ),ponieważ regulacja temperatury realizowana jest w sposób proporcjonalny (wypełnienie przebiegu zasilającego grzałkę jest proporcjonalne do różnicy temperatury zadanej i mierzonej) dlatego też nie jest możliwe osiągnięcie dokładnie ustawionej temperatury (regulator dąży do niej asymptotycznie), o ile nie stanowi to problemu przy niskich temperaturach, to przy wyższych (300 stopni) daje o sobie wyraźnie znać, temperaturą ustawiona i mierzona różnią się o kilka stopni. Parametr "dogrzanie" dodaje do ustawionej temperatury 1-20% jej wartości nie pokazując tego na wyświetlaczu. Opisana regulacja pozwoliła na uzyskanie dokładności na poziomie +/-2 stopnie. Parametr "foto. podstawki" służy do ustawienia w jednostkach względnych progu po osiągnięciu którego stacja zaczyna mierzyć czas do wyłączenia się, czas ten z kolei ustawia się w menu, w pozycji "czas do wył." Dokumentacja stacji dostępna jest tutaj.




Wykres przedstawia wartość napięcia (w jednostkach względnych) na wyjściu wstępnie wyskalowanego toru pomiarowego w funkcji temperatury. Charakterystyka została przeze mnie zdjęta zarówno przy wzroście temperatury, jak i przy jej spadku. Widać wyraźnie liniowość termopary, co jest bardzo pocieszające, ponieważ można było zastosować jako model kolby funkcję liniową.

Na koniec wspomnieć chciał bym jeszcze o obudowie, została obłożona aluminiowymi wkładkami, boczne płytki i górna są anodowane, przez co powierzchnia ich jest dużo twardsza w porównaniu ze zwykłym aluminium, niema również problemu z odciskami palców itp. Panel czołowy został polakierowany lakierem akrylowym, napisy naniesione termotransferem. Stacja jak na razie pracuje bardzo dobrze, jedyne wątpliwości budzi termistor w podstawce który musi znosić dosyć wysokie temperatury, zobaczymy w praktyce jak się sprawdzi.

Dodano(12.09.2008) termistor się nie sprawdził :) bezwładność cieplna jest na tyle duża, że czasem stacja wyłączała się pomimo używania kolby. Dlatego też patent z termistorem został zmieniony na bramkę optyczną składająca się z diody nadawczej podczerwieni, oraz diody odbiorczej umieszczonej w podstawce, tak, że włożenie kolby powoduje przesłonięcie odbiornika. Płytka i program zostały już odpowiednio zmodyfikowane, a opis zmieniony.


Galeria zdjęć: