Термокамера (часть третья)

В первой и второй части саги я приготовил бокс. Сейчас мне приехали с ибея долгожданные контроллеры Arroyo 5305 и 585-05-12. Расчехлил и подключил 5305 к боксу, и провел тестирование.

Сам контроллер я покупал Б/У, по этому ожидаемо — он приехал прилично посаженным вакуумно-люминисцентником. Я его всрыл, продул от пыли сжатым воздухом, и посмотрел модельку дисплейчика, это к счастью оказался серийный Noritake GU140X16G-7003. Я его обязательно заменю. Так-же было замечено, что у контроллера старая прошивка, но ее удалось обновить без проблем. Никаких других проблем замечено не было.

Выяснилось, что режим автонастройки параметров PID-регулирования не работает с такими большими боксами как у меня. Параметры регулирования определаются совсем неверно, система с ними абсолютно нестабильна.  Ну меня это конечно-же не остановило, и потратив одну бессонную ночь я подобрал все 3 параметра.

У меня получилось так:

  • P=2.5 A/°C
  • I=0.0003
  • D=0.01
  • T Rate=0.1°C/min

С ними система стабильна, и более-менее адекватно реагирует на внешние перепады температуры.

Все температуры на графиках сняты датчиками TMP117. Синий график — температура воздуха в помещении, оранжевый — температура в боксе.

Бокс прогонялся последовательно по 4-м контрольным температурам: 20°C, 10°C, 35°C, 60°C. На каждой контрольной точке бокс выдерживался несколько часов.

Ну собственно вот результаты тестирования:

Общий график:

Как видно, ramp-держит очень хорошо, строго соблюдая заданную в настройках скорость изменения температуры 6°C в час(0.1°C/мин). Бокс довольно крупный, и чтобы его прогреть нужно время, к тому-же резкий температурный шок не всем исследуемым компонентам/устройствам полезен.

При таком масштабе, график выглядит просто идеально. Рассмотрим участки стабилизации детальнее.

20°C:

Дрейф составил 35 m°C. Переход из режима Ramp в стабилизацию прошел хорошо с незначительным перерегулированием. Выход из стабилизации в Ramp прошел достаточно резко, без значительного мертвого времени.

10°C:

Дрейф составил 30 m°C. Переход из режима Ramp в стабилизацию прошел с перерегулированием на ~45m°C, но я-бы не назвал его значительным. Выход из стабилизации в Ramp прошел достаточно резко, без значительного мертвого времени.

35°C:

Дрейф составил 24 m°C. Переход из режима Ramp в стабилизацию прошел с недорегулированием, но опять-же, я-бы не сказал что оно значкительное, около ~45m°C. Выход из стабилизации в Ramp прошел достаточно резко, без значительного мертвого времени.

60°C:

Дрейф составил 24 m°C. Переход из режима Ramp в стабилизацию прошел с небольшим недорегулированием.

Резюмирую:

Показатели в принципе нормальные. Мне-бы конечно хотелось-бы получить результаты лучше, но я не уверен, что это возможно для моего термобокса. К тому-же разрешение датчика TMP117 не достаточно высокое для этого. Коэффициенты уравнения Стейнхарта-Харта полученные ранее, праткически совпали с шкалой датчика TMP117.

Тем не менее, данный бокс и контроллер займет постоянное место в моей лабе, и безусловно я буду их использовать.

Быть может, позже я напишу про контроллер Arroyo 585-05-12, я не уверен. Но я абсолютно точно попробую добавить в мой логгер снятие статистики о параметрах контроллера.