[-=Женек=- 0]

Доброе утро.

Имею 4 лампы по 1 кВт. Хочу регулировать их мощность.

Знаю о двух способах, связанных с детекцией перехода через ноль и коммутацией нагрузки симмистором - фазовый - то есть задержка включения симмистора в каждом полупериоде, а также пропуск определенного количества фаз.

 

Первый мне кажется идеологически более правильным и точным (а мне важна не просто температура, но и соблюдение скорости нагрева).

Но на 4-х киловатах - не получится ли у меня глушилка вражеских голосов? Не повыбивает ли пробки у соседей?

Второй способ, основанный на пропуске полупериодов - по сути то же ШИМ, что и фазовый метод, но с более низкой частотой. Наверное будет мерцание ламп - мелочь, но неприятно.

 

Скажите, те, кто имеет практический опыт создания таких регуляторов - какие еще есть минусы и плюсы у этих способов регулирования? Ну и, если я все же выберу фазовый метод, что из себя должен представлять фильтр, который не пускал бы помехи в сеть?

Спасибо.

Изменено 13 июня, 2019 пользователем Сергей Борщ
Исправил заголовок, используем русский язык

[Herz 4]

Готовый регулятор мощности до 4 кВт Вы можете купить на Алиэкспресс, за копейки. Разумеется, он тиристорный, построен на фазовом управлении. Пробки ни у кого не повыбивает,  но шуметь будет. В однофазную сеть такое не рекомендуется.

Второй способ хуже, ибо на таких мощностях создаст ощутимую низкочастотную помеху, которую фильтровать сложнее. И если пропускать, то целые периоды. Мерцания, если это всего лишь неприятно, не бойтесь. У столь мощных ламп большая тепловая инерция, мерцание будет малозаметным. Тем более, это ИК.

Вы бы объяснили, где будут эти лампы и для чего им регулировать мощность. Я так понимаю, не читать же при их свете книги?

[-=Женек=- 0]

35 minutes ago, Herz said:

Второй способ хуже, ибо на таких мощностях создаст ощутимую низкочастотную помеху, которую фильтровать сложнее. И если пропускать, то целые периоды

Давайте, чтобы не было недопонимания и разночтений, уточним некоторые моменты.  Под пропуском целых периодов вы имеете в виду то, что нужно пропускать обе полуволны, а пропуски одной полуволны, хоть и целиком, чреваты помехами, я правильно понял?

Но опять таки, если пропускать не полуволну, а целые периоды, то частота чередования снизится в два раза, а вы именно это указали как недостаток.

В общем, первый абзац понятен. Второй или внутренне противоречив, или содержит неточности, .... или я дурак)

А почему, кстати, второй способ хуже? Ведь в нагрузке будет либо ноль, либо плавно нарастающая и плавно ниспадающая синусоида. Чего не скажешь о фазовом методе, который подразумевает мгновенное (условно говоря) включение нагрузки где-нибудь, на середине полуволны.

Вариант с али не пойдет, я не ручку хочу крутить, а управлять с микроконтроллера, силовая часть с симмисторами и оптосиммисттрами, детектором нуля, с выведенными входами для светодиодов оптосиммисторв уже есть. Плата с микроконтроллером уже есть, она выполняет еще массу других благородных задач.

Между ними осталось только воткнуть кабель, что существенно дешевле, чем покупать на али регулятор и вкрячивать его в уже проработанную схему.

[borodach 16]

никогда не слышал, чтобы шумела сеть от пылесосов с регуляторами мощности. Там тоже киловатты, 1-2. Я вот владею пылесосом аж на 2,4квт.

Но я согласен, искажение формы сетевого напряжения ни к чему хорошему не приведёт.

[-=Женек=- 0]

Да.... возникла мысль... у меня, если быть точным, не 4 квт, а 2 по 2 квт.  Если  периоды их включения разнести по времени, это улучшит обстановку? По аналогии с многофазными импульсниками..

[Tanya 4]

Мощность (именно мощность) не так просто регулировать, - сопротивление спирали сильно зависит от температуры...

[-=Женек=- 0]

14 minutes ago, Tanya said:

Мощность (именно мощность) не так просто регулировать, - сопротивление спирали сильно зависит от температуры...

Учитывая, что в устройстве будет ПИД регулятор, изменение мощности в результате нагрева спирали будет влиять на температуру и регулятор будет выдавать корректировку. Не считаю нужным рассуждать сейчас о точности.... у меня вопрос был о помехах.

 

[Tanya 4]

5 минут назад, -=Женек=- сказал:

Учитывая, что в устройстве будет ПИД регулятор, изменение мощности в результате нагрева спирали будет влиять на температуру и регулятор будет выдавать корректировку.

 

Не все так просто... Хороший регулятор (температуры?) должен управлять именно мощностью... Тут есть хорошая новость - при включении тиристора на полный (или половинный) период мощность будет примерно пропорциональна времени включения, так как лампа сама будет неплохо стабилизировать ток.

И плохая - излучаемая мощность пропорциональна четвертой степени температуры. То есть при малой мощности ее доля, уходящая в теплопроводность (конвекция и др...) может быть больше излучаемой.

[-=Женек=- 0]

2 minutes ago, Tanya said:

плохая - излучаемая мощность пропорциональна четвертой степени температуры. То есть при малой мощности ее доля, уходящая в теплопроводность (конвекция и др...) может быть больше излучаемой.

Это хорошая новость.  Конвекция мне только на пользу, камера закрытая, есть вентилятор для перемешивания воздуха.

 

4 minutes ago, Tanya said:

Не все так просто... Хороший регулятор (температуры?) должен управлять именно мощностью... Тут есть хорошая новость - при включении тиристора на полный (или половинный) период мощность будет примерно пропорциональна времени включения, так как лампа сама будет неплохо стабилизировать ток

Повторюсь у меня пид регулятор, в качестве входного параметра - рассогласование температуры. И, как мне кажется, возможно я и ошибаюсь, но даже если он будет регулировать нагрев в попугаях,  то должно получиться.

[iiv 18]

яб не морочил себе голову и делал бы пропусками полных периодов, причем если у Вас две (или больше ламп), то пропуски бы более-менее равномерно чередовал бы между нагревателями. У меня один нагреватель (3 кВаттный) с обратной связью по платиновой термопаре и нагрев я именно так и делал (нагрев в диапазоне 0-1450С), до этого покупал какой-то китайский на тиристорах - у меня в радиусе пары метров глючили микроконтроллеры, после перехода на полный период - глюки исчезли.

[Tanya 4]

21 минуту назад, -=Женек=- сказал:

Повторюсь у меня пид регулятор, в качестве входного параметра - рассогласование температуры. И, как мне кажется, возможно я и ошибаюсь, но даже если он будет регулировать нагрев в попугаях,  то должно получиться.

В попугаях плохо.

[wim 6]

1 час назад, -=Женек=- сказал:

пропуски одной полуволны, хоть и целиком, чреваты помехами, я правильно понял?

Они чреваты появлением постоянной составляющей. А помехи будут всегда, называются они "эмиссия гармонических составляющих тока". Есть ГОСТ на эти виды помех. Вы бы для начала в симуляторе промоделировали варианты - половина вопросов отпала бы.

1 час назад, borodach сказал:

никогда не слышал, чтобы шумела сеть от пылесосов с регуляторами мощности.

Это другой класс оборудования. Пылесосы, электродрели и т.п. работают кратковременно, поэтому для таких нагрузок дают некоторое послабление по уровням эмиссии гармонических составляющих тока.  

Изменено 11 июня, 2019 пользователем wim

[Tanya 4]

28 минут назад, -=Женек=- сказал:

Это хорошая новость.  Конвекция мне только на пользу, камера закрытая, есть вентилятор для перемешивания воздуха.

Не очень хорошая - свет летит со скоростью света, а по воздуху медленно тепло ползет.

[Tanya 4]

8 минут назад, wim сказал:

Они чреваты появлением постоянной составляющей. А помехи будут всегда, называются они "эмиссия гармонических составляющих". Есть ГОСТ на эти виды помех. Вы бы для начала в симуляторе промоделировали варианты - половина вопросов отпала бы.

Две лампы... Делим между ними полупериоды. Но для таких мощных ламп и целый период нормально будет работать. Алгоритм такой простой для правильного распределения мощности. Интегратор интегрирует (а что еще ему делать?) управляющее воздействие - мощность. При достижении некоторого порога (сравниваем в момент перехода через ноль...) включаем один квант (период, например) и вычитаем поданную энергию. Все само-собой будет правильно распределено.

[wim 6]

Только что, Tanya сказал:

Две лампы... Делим между ними полупериоды.

А если выключили одну лампу? Или она перегорела? Зачем эти сложности, если фазовая регулировка мощности вполне нормально работает. Вопрос в  другом - автор собирается 4 кВт втыкать в однофазную сеть. Это прямо злодей какой-то.