Паяльная станция (Manual)⁠⁠

Мануал не для чайников. ncuxckocou прости но я ленив.

Взглянем на картинку. Что тут есть/нет и ежу понятно.

Печатка "для меня". Что, где, куда?

F вывода 220В для нагревателя фена

-S+ вывода 24В для нагревателя паяльника

FAN  Вентилятор корпуса. 3 пина: 2 левых=24В, 2 правых 12В.

+MF- +/- Мотор фена. 3 пина: аналогично выше

+TS- +/- термопары паяльника

+TH- +/- термопары фена

BF (button fen) кнопка для фена с фиксацией

BS (button solder) кнопка для паяльника с фиксацией

D7,D6,D5,D4,E,RS цифровые выходы для дисплея

+ плюсдля потенциометров

- минус для потенциометров

SF (speed Fan) потенциометр оборотов фена может быть от 5К до 10К

F (Fen) потенциометр температуры фена может быть от 5К до 10К

S (Solder)потенциометр температуры паяльника может быть от 5К до 10К

VC +/- 5В для дисплея

Верхний триммер (многооборотный) - калибровка температуры фена

Нижний триммер (многооборотный) - калибровка температуры паяльника

Камень раз. Из-за плотности дорожек, некоторые площадки после ЛУТа слипаются.

Плата была модернизирована:

1.Был третий подстроечник для контраста дисплея, но я его выдрал из схемы (подкл он к разъемам Vc и был еще третий для CONTR) .

2.Добавил по 3 пина FAN и +MF- для возможности подключения или 24В или 12В. Так мотор фена на 24В, а кулер корпуса на 12В.

3.Симистор развернут для того чтобы установить большой радиатор, который бы не мешал подкл 220В

Оговорочка: у меня LCD I2C и подстроечник контраста расположен на нем. +/- подводятся на крайние вывода справа (желтые и зеленый). Если подвести к линейке выводов, то этот подстроечник выкорачивается из схемы и контраст не регулируется (такой вариант только для обычных LCD 16x2 c триммером на плате управления).

Симистор подойдет любой силовой. Полевик N канальный аналогичный. Чем мощнее, тем меньше греется. LED1 не любой, не сверх яркий. Подойдет только с низким потреблением =20мА. При большом потреблении внутреннему с/д MOC3062 может не хватить тока для управления симистором. (Это камень дваз)

Камень триз: Распиновка разъема паяльника и фена может отличатся от картинок в инете, поэтому все разбирается и прозванивается. Китайцы любят путать провода. На рисунке ниже разъемы паяльника и фена конкретно для моих китайских приобретений. Геркон на фена не использовался.

Насчет полярности термопары можно не парится. Потом при отладке можно поменять местами провода на плате.

После того как спаяли плату управления, проверяйте уровни стабилизации 24, 12, 5В, подключив к БП. Минус садится на корпус и является общим для всех уровней напряжения. После подключайте все провода.

Все платы устанавливались на стойки, которые вворачивались в текстолит, закрепленный в заводские отверстия.

Камень четырез: дребезг контактов при использовании комплекта проводов из ардуино и втычных/затычных контактов (кракозябры на дисплее, не выставляется температура, пустой дисплей). Весь монтаж запаивается! Проверено на себе! На снимках может показаться что они просто воткнуты...да это так, но они еще припаяны. Папа-мама вместе forever!

Бесплатный совет: Длинна проводов, особенно у дисплея, должна уменьшатся к минимуму, а свободные цифровые входы посажены на землю.

2 радиатора: для стабилизатора 12В и симистора. Мосфеты не нагреваются. Если кто надумает забабахать общий для L7812 и рядом стоящий IRF***, то поимеете постоянно открытый полевик (Это камень пятьз). Либо изолируйте друг от друга. либо не ставьте.

Да это мощнейший радиатор из КУСКА алюминия для симистора. Зато мало греется.

Лицевую часть сделана из текстолита, зеленого оракла. На оракле распечатал рисунок, сделанный в VISIO. Наклеил как трафарет, рассверлил все отверстия, вырезал под дисплей, отодрал лохмотья.

Камень Шесть: Печаталось на глянцевой стороне, поэтому краска отлетала как не родная.

-А хде линии под отверстия? Были они в первой копии, но теперь их нет. Был уход центра сверла, не так наклеишь и центр этих кругов смещается. Крч для создания оптической иллюзии, что все ОК.

А вот и сама иллюзия, вроде все ровно, но я то знаю где нет.

Бесплатный совет: Распечатывалась 2 копия. Вырезалась с некоторым запасом по периметру,  аккуратно наклеивалась повторно. Там где дисплей, разрезалось по тонким линиям и загибались внутрь прямоугольника. Запас загибались по краям. Получалась обтяжка всего. Все это покрывалось аэрозольным лаком.

Проверка на весу. Прежде чем прикручивать все, наводить порядок в проводах, нужно проверить работу микроконтроллера, дисплея, потенциометров на весу (отладка).

Без подключения паяльника и фена.

Бесплатный совет:Для уменьшения рисков с работой 220В, подать 24В на плату от лабораторника или от импульсного БП, без подведения 220В к контактам F.

1. Сначало проверается дисплей. При подаче питания он загорается, 2 секундная заставка бла-бла-бла и появляется надпись Solder:OFF, Air:OFF

2.Далее иммитируется работа кнопок включения. Для этого на плате управления закорачиваются BS и SF.

3.Если все ОК, то OFF сменится на Error. Все по плану -> нет данных с термопары

4.Установить поочередно любой сопрот от 10 до 50 Ом в TH и TS (иммитируем термопару). Error исчезает и вместо него появляется уставка по температуре и какая то температура (зависит от подобранного сопрота, можно вставить подстроечник и наглядно посмотреть как изменяется температура от сопротивления)

5.Установка температуры регулируется потенциометрами S, F. Если при повороте ручки температура меняется не в ту сторону, то меняется полярность. У меня они связаны шлейфом по плюсу и минусу, которые я подвожу к крайнему сопроту.

6.То как работает ШИМ сигнал нагрева фена или паяльника, видно по миганию светодиодов на плате. Не мигает с/д? Полярность с/д, разрыв дорожки, не пропай. Горит постоянно? У меня это был камень пятьз.

7.Установка оборотов фена регулируется по аналогии с п.5. Если у вас моторчик на 24В и скорость почти не регулируется: либо 0, либо макс, то это решается программно. Описано ниже.

8.Собирается все в полную схему. Прикручивается, заталкивается.

Камень семьз. Собрали? Думаете все сейчас заработает как по маслу. А вот хз! Еще же нужно с полярностью термопары угадать, а у дисплея может только верхняя строка гореть и то прямоугольниками . Тут не пропай, дребезг, полярность.

Отладка-наладка. При нормальных стечениях обстоятельств должно быть так:

Проверяется опять дисплей, крутилки, кнопки. Установку температуры лучше установить до минимума 10-50 градусов. Если все пойдет по маслу, то увеличиваем.

Камень восемьз:

>>Solder или Air показывают Error после вкл кнопок -> меняется полярность у термопары, проверяется пайка проводов термопары в разъеме паяльника или фена.

>>Solder или Air OFF при включении -> проверяются кнопки.

>>Не регулируется значение температуры -> резюки, я выкинул 2 шт.

>>При повороте регулятора скорости фена либо крутится на макс, либо вообще останавливается >решается программно (вот здесь и нужно выставить температуру на 0, чтобы в случае остановки обдува не спалить фен)

>>Вообще nihu черный экран смерти -> регулируем контраст дисплея, пайка.

>>БП уходит в защиту -> коротыш. Где? Вероятно паяльник (термопара-нагреватель), фен - анлогично.

Наглядный пример проблем термопары: или обрыв, или полярность, или защита от перегрева

Здесь все отсоединено и кнопки включены. Обрыв термопары.

PS. Т.к в разъеме фена есть 220В, то подсоединение и отсоединение разъема выполняют при полном отключении от сети.

Калибровка температуры: Выставили 150-200 градусов (здесь выставляется среднее значение из-за несовершенства термопары), приплюснули паяльник к цифровому термометру или термопаре мультика. Замерили реальную и показания на дисплее. Подкрутили соответствующий триммер на плате. t Мультик = t дисплей. С феном по аналогии.

А теперь я буду флипать! НЕкоторые в комментах поднимают или поднимут вайн: "Чо каво?Да как так то! где компенсация по температуре? Почему на дисплее стартует от нуля, где поправка от комнатной? Это неправильно!!! Да ты ваще чо? Если отрегулировать на низах, то не добирает при высокой температуре 20 градусов, если откалибровать на верхах, то перебирает на низких на 15. Да вот у меня часы отстают на 0,0001 сек и я тогда сдаю в мастерскую! Ибо так правильно" Для таких будет первый коммент от меня, как только зальется пост.

Прошивка заливалась через ардуино. Залил, вынул и переставил.

Скетч "для себя"

/*

ПАЯЛЬНАЯ СТАНЦИЯ ver. 0.5.1

Дата создания 2016

Спизжено у Олега Андреева и изменено

*/

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8); // Выходы для дисплея 1602

int pinSolderOut = 5; // Выход для паяльника

int pinSolderIn = A4; // Потенциометр паяльника

int pinSolderTCouple = A3; // Термопара паяльника

int pinSolderButton = 2; // Кнопка вкл. и выкл. паяльника

int pinHotAirOut = 6; // Выход для фена

int pinHotAirIn = A2; // Потенциометр фена

int pinHotAirTCouple = A1; // Термопара фена

int pinHotAirCoolerOut = 3; // Выход для вентилятора фена ( PWM )

int pinHotAirCoolerIn = A0; // Потенциометр вентилятора фена

int pinHotAirButton = 4; // Кнопка вкл.и выкл. фена

// boolean NeedFANcd = true; // Принудительный обдув после откл фена

Скетч целиком запиливать...да нееее. Только в отдельные куски кода ткну.

TCCR2B = TCCR2B & 0b11111000 | 0x02; // Частота ШИМ понижена для корректной регулировки оборотов фена.

Камень семь: при частоте 0x01 скорость оборотов вентилятора 24В в фене была или макс или мин, никакого среднего, только хардкор. После изменения частоты регулируется и появляется свист. НА форумах писали про исчезновение свиста при 0x04, но я не пробывал. Свист не особо раздражает.

Постоянный обдув фена: Здесь мапят обороты от положения ручки в 0 до макс и соответствие их оборотам. При выкрученной в 0 ручке мотор будет вращатся на мин оборотах (0.5-0.6Uном), при макс положении на максимум оборотов. Кому как угодно.

int setHotAirCooler = map(analogRead(pinHotAirCoolerIn), 0, 1023, 160, 255)

В исходном файле бесила меня, то что при охлаждении фена до 60 мотор отключался, переставал охлаждать и нагреватель разогревался >60. Запускался опять обдув, опять отключался/включался/отключался. Крч на форумах нашел код:

boolean NeedFANcd = true; // Флаг:Принудительный обдув после откл фена

/*Убираем инерционность охлаждения фена до 35 градусов. Однократное отключением и вкл на макс оборотов = 255*/

else {

if (hotAirTCouple >=35 && NeedFANcd) {

analogWrite(pinHotAirCoolerOut, 255); //полные обороты

}

else {

analogWrite(pinHotAirCoolerOut, 0); //выключаем

NeedFANcd = false;

}

После охлаждения до 35 и отключения, происходит разогрев до 50-60 градусов. Норм.

Вдогонку к этому после отключения фена, на дисплее не было показаний температуры при охлаждении, как так то.

//показывать температуру фена при охлаждении до 35 градусов

if (hotAirTCouple >=35 && NeedFANcd || digitalRead(pinHotAirButton) == HIGH) {

lcd.setCursor(9, 1);

lcd.print(hotAirTCouple);

lcd.print("\1");

//Вентилятор фена на дисплей (этот кусок можно убрать т.к обороты незвисимо от ручки будут на макс)

lcd.setCursor(14, 1);

lcd.print(displayHotAirCooler);

Так это выглядит: Несмотря на цифру 68, обороты в этот момент макс

Защита от перегрева:

int setSolderTemp = map(analogRead(pinSolderIn), 0, 1023, 0, 455); //преобразование от 0 до 455 градусов.

// Защита, если не работает термопара

if (solderTCouple > 455) {

setSolderTemp = 0;

// Данные паяльника на дисплей

lcd.clear();

lcd.print("Solder:");//здесь может быть хоть khuy

lcd.setCursor(7, 0);

if (digitalRead(pinSolderButton) == HIGH) {

if (solderTCouple < 455) {

lcd.print(setSolderTemp);

lcd.print("\1");

lcd.setCursor(12, 0);

lcd.print(solderTCouple);

lcd.print("\1");

}

else {

lcd.print(" Error");

Что куда вписывать? Ссылка на файл будет. В коде закомментены нужные строчки. Я ленив для объяснения каждой строки.

Так выглядят крепления для паяльника и фена. Шпильки М6

Паяльник располагается под наклоном. А для того чтобы он не вылетел использована петля. Шпильки не красятся, т.к есть контакт с разогретым жалом. Лишняя вонь не нужна, своей хватает.

Для фена слишком уж большая петля получалась. И так сойдет.

По поводу БП. 4А хватит до усеру. Вопрос только в качестве. Если китаец на странице положил кучу инфы, то поделите его слова на 200 и получите суть. Вся информация берется из отзывов покупателей. Если их много, то обязательно найдется хотя бы один с осциллографом и результатом замеров.

Все дефекты которые вспомнил я раскрыл. Есть проблемы не указанные в тексте? Тогда вам сюда. Именно оттуда взяты некоторые идеи для кода, и устранены описанные проблемы. Там и про реле, и про термопару, и кривую схему, и про кривые руки, и про БП. Ссылка моего спи жена проекта.

http://pikabu.ru/story/payalnaya_stantsiya_svoimi_rukami_5028852

Микроконтроллёр: Atmega328p

ОУ: LM358

Опторазвязка: MOC3063

Мосфет: IRFZ44N ( 2 шт.)

Симистор: BT138

Стабилизатор: L7812CV

Стабилизатор: L7805CV

Потенциометр: 5К ( 3 шт. )

Подстроечный резистор (многооборотный): 10К ( 2 шт. )

Резистор: 22К

Светодиод: 2.5 мм, 20мА ( 2 шт. )

Резонатор: 16 Мгц

SMD резистор: 220 ( 2 шт. )

SMD резистор: 10К ( 4 шт. )

SMD резистор: 220К ( 2 шт. )

конденсатор: 1 мкф ( 3 шт. )

Переключатель: (3 шт. )

Гнездо: GX16-8

Гнездо: GX16-5

Блок питания: импульсный блок питания 24В, 2А и выше

Паяльник на 24В с К термопарой

Фен с встроенным вентилятором 24В с К термопарой

Корпус от компьютерного БП

4 шпильки М6 80мм