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Autor Tópico: Controlador para Queimador de Pellets  (Lida 8546 vezes)

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Offline tgferreira

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Controlador para Queimador de Pellets
« em: 22 de Dezembro de 2011, 00:16 »
Boa noite!

Hoje trago-vos o meu último projecto, e algumas dúvidas/conselhos acerca do mesmo.

Como a minha casa é fria e há pouco dinheiro, decidi fazer uma salamandra a pellets. O projecto é simples e pode ser feito por quase qualquer pessoa. No entanto, este projecto também tem a sua componente de electrónica e domótica.

Relativamente a motores e componentes electrónicos "básicos", temos:

-Uma ventoinha de 140mm para fornecer ar ao "burn-pot"
-Um motor para a alimentação dos pellets ao "burn-pot" (Auger Feeder)
-Duas ventoinhas de 120mm para obrigar a circulação de ar pela Hotte;
-Uma vela de carro diesel (Glow Plug) para acender os pellets.

Ora, o motor tem que girar a baixas rotações. No entanto, este é de cerca de 40rpm, e o número "target" são as 1 ou 2rpm. Segundo algumas páginas que encontrei na internet, o que se costuma fazer é ligar o motor durante alguns segundos e depois pará-lo durante outro x tempo. Para este efeito utilizam-se "timers", mas eu não sei ao certo como trabalhar com estes.

Como tal, cheguei à conclusão que se calhar, o melhor seria utilizar um microcontrolador (o mais low cost possível), semelhante ao Arduino. O que pretendo, no geral, é isto:

-1 Interruptor temporizado para a vela do carro. Esta só vai estar ligada antes da combustão, e desligava-se ao fim de, por exemplo, 2 minutos ligada;
-A ventoinha de fornecimento de ar ao "burn-pot" que possa ser ligada e desligada, e que possa ser regulada, conforme a intensidade da combustão que queremos;
-O motor de fornecimento de pellets é ligado/desligado de x em x tempo, de modo a termos um fornecimento de pellets equivalente a y rpm, e é regulado conforme o grau de temperatura que desejamos. Para maior temperatura, este gira durante mais tempo, para menor temperatura, gira durante menos tempo;
-Caso ligue a salamandra a outras divisões, quero ter ventoinhas e sensores de temperatura nas mesmas. Caso a temperatura desejada esteja abaixo da real, a ventoinha gira mais, para provocar maior circulação de ar e etc;
-Vários sensores de temperatura, para maior segurança.


Ainda, IDEALMENTE, que pudesse ser controlado por internet :P Claro que isto é apenas um pequeno luxo, e não algo "básico" :)


Pensei em utilizar Arduino (confesso que não sei como ao certo), mas iria ficar logo mais caro à partida. Ainda por cima, não faço ideia de como é que, no control panel iria ter os botões para variar as rpms e etc. Potenciómetros? O ideal eram botões destes (http://loja.lusorobotica.com/73-mini-push-button-switch.html) a fazer isso mesmo.

Portanto, qual o microcontrolador a usar? Dá com microcontrolador? E que outras peças é que vêm que à partida irei necessitar, além das enunciadas?

Desde já o meu obrigado,

Tgferreira.

Offline maurosmartins

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #1 em: 22 de Dezembro de 2011, 01:09 »
Olá Tgferreira,

aqui há uns anos houve um projecto no ISEC que pretendia exactamente isso, controlar um queimador de pellets.

Sim um microcontrolador permite fazer isso,

há outros componentes que me vem a cabeça ao pensar nisso:
triacs, relés, NTCs, lcd, botoes, etc.

Cumps, Mauro.

Offline Silvio Severino

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #2 em: 22 de Dezembro de 2011, 10:06 »
Se fosse eu utilizaria um Arduino. Com a possibilidade de controlar a temperatura, bem como a quantidade de Pellets a queimar.
Ou então um arduino ethernet, assim podes estar no teu local de trabalho e ligar o queimador, chegas a casa e tens a casa quente lol.

O limite é a nossa imaginação.....

Cumps:
Silvio Severino

Offline tgferreira

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #3 em: 25 de Dezembro de 2011, 15:37 »
Boas pessoal,

Acho que vou utilizar mesmo arduino. Ainda não experimentei, mas julgo que arduino é bom para o que desejo. Contudo, estou com uma dúvida sobre que motor utilizar para o "auger feeder":

as possibilidades até ao momento eram um motor próprio de baixa rotação, mas que são caros e é complicado encontrar um de 220v (a maior parte são a 110v) e um motor de limpa pára-brisas, mas para este iria complicar um pouco a programação.
No entanto, ontem lembrei-me: e se usasse um servo? O único inconveniente é que teria que ser um servo de torque bastante elevada, mas sei como colocá-lo a girar a, por exemplo, uma rotação por minuto:
-Divido 360º por 60 segundos, e coloco-o a girar a 6º por segundo. Mas isto significa que o servo tinha que estar em constante rotação (apesar de ser a baixa velocidade).

Outra hipótese seria um stepper motor, segundo o que li à pouco algures. Mas como não percebo nada de stepper motors e ainda não li muito sobre os mesmos, não sei se são ou não melhores do que os servos.

Os servos têm ainda um outro problema: é que o máximo torque que encontrei até ao momento é de 17kg/cm, quando a média que os motores próprios para este fim têm é 22,25kg/cm. Posso tentar ultrapassar ligeiramente o valor dos 17kg/cm (o servo tem este valor a 6,0v) ultrapassando ligeiramente a voltagem "normal" necessária para o servo. Mas, uma vez mais, não sei se isto é muito saudável.

O servo é este: Turnigy TGY-1501MG (não sei se é permitido ou não colocar links no fórum, por isso peço-vos que façam uma pequena pesquisa no google que aparece imediatamente).

Opiniões, procuram-se!

Quanto ao projecto do ISEC, vou procurar na net a ver se o encontro. Obrigado :)

E quanto ao Arduino Ethernet, era exactamente isso que tinha pensado! O orçamento agora é que vai ditar, mas obrigado na mesma! :)

Cumprimentos,

Tiago Ferreira.

Offline zordlyon

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #4 em: 25 de Dezembro de 2011, 21:49 »
Tens por exemplo aqui um servo de 35kg a 7,4v e 29kg a 6v...

http://www.rtr-modelismo.com/multiplex-hitec/5690-servo-hs-7950th-.html

Cumprimentos,
André Carvalho.

Offline PDI

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #5 em: 25 de Dezembro de 2011, 22:23 »
Com servos desses vai sair um projecto caro, se calhar como é preciso pouca velocidade será melhor utilizar um servo com menos força e umas engrenagens de redução que ao mesmo tempo reduz a velocidade e aumenta a força.
Alfredo Garcia

Offline tgferreira

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #6 em: 26 de Dezembro de 2011, 02:38 »
Boas,

Zordlyon e PDI:

O motor que encontrei e que tenho no meu post anterior é a um preço perfeitamente aceitável. As minhas dúvidas são se é a escolha mais adequada à necessidade e se há algum problema de ele estar a girar continuamente. Quanto ao torque, talvez até chegue.

cumprimentos,

Tiago Ferreira

Offline tgferreira

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #7 em: 27 de Dezembro de 2011, 13:27 »
Boas outra vez,

Desculpem estar a insistir, mas neste momento encontro-me com um problema:

Eu necessito que o motor/servo gire a 360º, logo os servos que encontrei, apesar de terem a torque adequada ao fim que lhes pretendo dar, não giram os 360º. Como tal, restam-me duas hipóteses:

-Um stepper motor
-Um motor de limpa pára-brisas.

Confesso que estou mais inclinado para o stepper motor. Fiz alguma leitura e é mais simples dizer ao stepper que ele tem que fazer um dado número de fases(?) por segundo do que estar a ligar e a desligar o motor de limpa para brisas.

Contudo tenho uma dúvida: vi o tópico do TigPT (http://lusorobotica.com/index.php?topic=106.0) e o código pareceu-me simples de se adaptar. Contudo, fiquei com uma dúvida: é mesmo preciso uma placa controladora para o stepper motor? Não o posso ligar directamente ao Arduino?

O stepper motor que tenho em mente é este: http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905


Agradeço desde já a vossa ajuda,

Com os meus melhores cumprimentos,

Tiago Ferreira

Offline senso

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #8 em: 27 de Dezembro de 2011, 13:55 »
Nenhum motor pode ser ligado directamente ao Arduino, o Arduino é micro-controlador, não é nenhum driver de potência.
O motor do limpa vidros não precisas de ligar e desligar, usas pwm para variar a velocidade, e os servos, dão para modificar para rotação continua, e isso faz-se para os usar como motores para rodas em robots.
Avr fanboy


Offline tgferreira

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #10 em: 27 de Dezembro de 2011, 14:35 »
Nenhum motor pode ser ligado directamente ao Arduino, o Arduino é micro-controlador, não é nenhum driver de potência.
O motor do limpa vidros não precisas de ligar e desligar, usas pwm para variar a velocidade, e os servos, dão para modificar para rotação continua, e isso faz-se para os usar como motores para rodas em robots.



Ok, então vou ter mesmo que utilizar o EasyDriver ou algo semelhante. Quanto ao servo, eram a minha escolha porque assim podia colocar no código que queria que o servo girasse uns tantos graus por segundo, mas adaptando o servo para rotação contínua fico com um motor com mudanças. Ah, vi agora alguns tutoriais que ensinam a fazer com que o servo gire a uma certa velocidade, dependendo do grau para o qual o mando "posicionar-se". Acho que vou mesmo mandar vir o servo, parece-me o melhor e mais simples para mim.


AcidDagger, obrigado, mas estou à procura de algo localizado nos UK ou Europa para poder chegar o mais rápido possível. :)


Cumprimentos


EDIT:

Beeem, tenho que ser directo:

Estive a brincar com um servo e quer-me parecer que perdem torque quando o coloco a girar a baixa rotação. Portanto, tenho que vos pedir uma opinião sincera:

Para esta utilização (alimentador de pellets), o que acham que é mais simples de controlar, destas três opções (se tiverem outra, digam pff):

-Stepper Motor (http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905)

-Servo (http://www.ebay.co.uk/itm/320814398826?var=510048585476&ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_506wt_1185)

-Motor Limpa Pára-Brisas (Note-se que eu não sei quantas rotações por minuto faz, sequer)


E depois, além do Arduino e de um dos actuadores acima indicados, que mais é preciso para os controlar?

Desde já os meus SINCEROS agradecimentos,

Tiago Ferreira.
« Última modificação: 27 de Dezembro de 2011, 15:04 por tgferreira »

Offline CBX

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #11 em: 27 de Dezembro de 2011, 15:37 »
com um stepper também podes controlar os tais "graus por segundo": os steppers precisam de pulsos para rodarem, cada pulso num stepper de 200 passos por revolução equivale a 1.8º, 360º/200=1.8º, com 200 pulsos o stepper dá uma volta completa, a partir daí é só escrever o código conforme a aplicação.

se vais usar o arduino já tens uma biblioteca e excerto de código para isso.

o stepper será à partida o mais indicado: com motor AC ou DC normal precisas de um encoder e de uma caixa de desmultiplicação, sem isso não sabes quantos graus o motor rodou nem o motor terá força suficiente, se modificares o servo para rotação continua o potenciómetro que controla a rotação do servo salta fora logo perdes essa funcionalidade...

Offline tgferreira

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #12 em: 27 de Dezembro de 2011, 15:42 »
com um stepper também podes controlar os tais "graus por segundo": os steppers precisam de pulsos para rodarem, cada pulso num stepper de 200 passos por revolução equivale a 1.8º, 360º/200=1.8º, com 200 pulsos o stepper dá uma volta completa, a partir daí é só escrever o código conforme a aplicação.

se vais usar o arduino já tens uma biblioteca e excerto de código para isso.

o stepper será à partida o mais indicado: com motor AC ou DC normal precisas de um encoder e de uma caixa de desmultiplicação, sem isso não sabes quantos graus o motor rodou nem o motor terá força suficiente, se modificares o servo para rotação continua o potenciómetro que controla a rotação do servo salta fora logo perdes essa funcionalidade...


Então para este stepper motor http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905 o que preciso para o controlar?

Ele opera entre 24V e 50V e entre 1.3Amp a 4.5 Amp. O easydriver dá?

Nota: torque necessária é de cerca de 25Kg cm (máx) entre 1rpm e 4rpm, e quanto menos energia eléctrica utilizar, melhor.

Desculpem a maçada, mas não entendo mesmo nada disto, e tenho alguma urgência em fazer a compra.

Obrigado,

Tiago Ferreira

EDIT:

Afinal não sei ao certo com que voltagem é que opera. Está aqui a Datasheet para o motor: http://cnc4you.co.uk/resources/60BYGH301B.PDF
« Última modificação: 27 de Dezembro de 2011, 16:02 por tgferreira »

Offline CBX

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #13 em: 27 de Dezembro de 2011, 16:56 »
esse tem à volta de 31.6kg cm de torque, o vendedor é que não envia para Portugal...

o easydriver mal ligasses esse motor fritava  :P

precisas de um controlador que aguente com muito mais corrente...

a tensão normalmente é 24v

Offline tgferreira

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Re: Controlador para Queimador de Pellets
« Responder #14 em: 27 de Dezembro de 2011, 16:59 »
esse tem à volta de 31.6kg cm de torque, o vendedor é que não envia para Portugal...

o easydriver mal ligasses esse motor fritava  :P

precisas de um controlador que aguente com muito mais corrente...

a tensão normalmente é 24v

Já falei com o vendedor e envia :P

Alguma sugestão de controlador então? Ou um sítio onde possa aprender a fazer um? ^^