In articoli precedenti, Arduino ed i sensori di temperatura e Regolazione con Arduino, abbiamo elencato i principali sensori di temperatura, ipotizzando l’interfacciamento con ARDUINO, e nel successivo abbiamo descritto i principi della regolazione. In questo articolo passiamo alla pratica realizzando il software e l’hardware per un regolatore. La scelta di ARDUINO ci sembra scontata per l’economicità del prodotto e la sua larga diffusione. L’esame dettagliato di tutte le variabili che entrano in gioco in una regolazione proporzionale-integrale, che abbrevieremo con la dizione PI, non può essere svolta tramite il semplice microcontrollore, ma ha bisogno di un PC. Il collegamento fra chi fornisce i dati e chi li elabora è quindi affidato alla porta seriale di ARDUINO che comunica con la porta seriale del PC. Il PC acquisisce i dati inviati da ARDUINO, li visualizza, e li memorizza secondo il formato standard di un file EXCEL, che consente quindi tutte le possibilità successive di visualizzazione ed elaborazione.
figura 1:schema collegamenti
L’hardware
L’architettura dell’hardware con ARDUINO è schematizzata nella figura 1. Tre potenziometri permettono l’acquisizione dei valori di setpoint, banda proporzionale o differenziale nella regolazione on-off, e del tempo integrale, che sono i parametri che definiscono le tre regolazioni considerate. Il punto centrale dei potenziometri va al pin analogico di ingresso corrispondente. Nella figura 2 lo schema del circuito di potenza che alimenta le lampadine da 5 watt 12 V, realizzato con mosfet IRF530, che sopporta senza raffreddamento fino a 25 watt. S= segnale di controllo da ARDUINO. L=lampadina, VDD= alimentazione a 12 V.Il segnale S proveniente da un pin analogico di uscita Arduino con tecnica PWM attiva o meno la conduzione del Mosfet. Il diodo fast serve per [...]
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Leggere un valore di temperatura è un’operazione abbastanza semplice, quasi banale direi.
Ma se questa lettura fa parte di un’applicazione dove è necessaria una regolazione di temperatura, allora il gioco si fa duro 🙂
…Grazie del suggerimento: aggiungo anche il DS18B20 alla mia collezione di sensori di temperatura insieme al TD5A, LM35 e …. DS3132
Dall’articolo si evince che l’Arduino non è in grado di fare nemmeno una semplice regolazione di temperatura ma è la regolazione di temperatura che è complessa o l’Arduino che è limitato?
nessun microcontrollore e nessun microprocessore è in grado , di fabbrica, di fare qualcosa di decente, a meno che non ci sia software a supporto.
Non ho tempo di leggermi tutto l’articolo, sicuramente è interessante, e mi scuso se commento senza leggere. Ma giusto all’inizio ho visto che secondo l’autore Arduino non è in grado di fare un controllore PI. Ma c’è la libreria per farlo, già pronta! http://playground.arduino.cc/Code/PIDLibrary
Non sono esperto di Arduino, ma un controllore PID (o PI, che è anche più semplice) mi sembra perfettamente all’interno delle sue possibilità.
non c’è dubbio che sia la lettura di una temperatura che la regolazione PI non siano una novità anche per Arduino, pur tuttavia la visualizzazione dei dati su un Pc , la possibilità di memorizzarli e manipolarli con EXCEL fanno del complesso uno strumento didattico efficace che amplifica la valenza di ARDUINO
Quindi Arduino è in grado di fare una regolazione di temperatura?
secondo me sì…
poi ovviamente, come ogni cosa, dipende cosa vuoi ottenere. Una regolazione (così come la misura) di temperatura con bassa tolleranza diciamo sotto il mezzo grado è già abbastanza difficile e richiede componenti e attenzioni particolari…Salendo con le tolleranze invece si fa più facile..
Comunque secondo la mia modesta opinione Arduino è in grado di fare una regolazione di temperatura decente.
la tolleranza non dipende da Arduino ne da qualsiasi altro microcontrollore ma esclusivamente dal sensore e molto anche dalla disposizione del sensore nel mezzo.
Articolo interessante, sicuramente proveró a realizzarlo, devo dire che mi interesserebbe la memorizzazione e la visualizzazione dei dati direttamente da lcd
Scusate, sono nuovo ma come faccio a scaricare il pdf completo del progetto al fine di replicarlo/Adattarlo alle mie esigenze?
grazie mille.
Salve Francesco Pizzolante, puoi effettuare il download direttamente dall’articolo o dal relativo EOS-Book (#1D). Qui trovi tutti gli EOS-Book pubblicati finora: http://www.emcelettronica.com