Это расказ о том ка создавался этот проект и некоторые технические детали.

Совсем недавно На канале Павла Агапкина можно было увидеть первое появление этого проекта и теперь мне можно поделиться некоторыми подробностями. Путь к серийному выпуску нового семейства термокамер третьего поколения был длинным, но это наконец случилось.

Приступим…
Для начала вспомним как выглядела передняя панель камеры

У нас было два прибора МС101, один для измерения температуры камеры и поддержания температуры в ней, а второй для измерения температуры продукта. И пианино кнопок включения потребителей.
Никакой автоматики в камере не было совсем. Мы самыми дешевыми выключателями коммутировали напряжение 220 вольт, подавая его непосредственно на парогенератор, компрессор, вентилятор и сами регуляторы МС101.
Кнопки постоянно ломались, подгорали контакты, но не смотря на это камера показала свою живучесть и в целом очень неплохо выполняла свою задачу.
Основным пожеланием на тот момент было: сделать автоотключение по готовности. Но сделать этого на той базе было просто не возможно.

К тому моменту я уже давно полностью автоматизировал свою камеру и эти проблемы меня совсем не волновали.. Но возможно благодаря этому факту, мне поступил звонок от Павла с вопросом, а как я вижу решение этой проблемы.

На мой взгляд путей решения было два. Один простой, а второй сложный.

Первый:

• используя релейную логику и серийные комплектующие собрать зависимый от аварийно сработавшего реле (в приборе МС101 продукта) автомат отключения питания. По сути все сводилось к установке пускателя. А цепь его удержания разрывать штатным регулятором.

• полностью отказаться от текущей архитектуры и создать новую, где все потребители уже будут включаться слаботочными сигналами. Новая архитектура позволит отделить Панель управления от блока управления. Которые в свою очередь, будут соединены стандартной для всех вариантов устройств шиной.

Так как в общем итог: (автоотключение) был достигнут обоими.. Мы сегодня, или во всяком случае в ближайшее время, увидим в продаже оба результата.

Но благодаря второму варианту появилось целое семейство устройств, с одной архитектурой и разным функционалом.

Про все варианты панелей управления пока говорить еще рано, не все еще можно показывать, но покажу такое фото.. Тут они все..

это все сделано руками и это было муторно..

Также была поставлена задача вынести все управление в отдельный блок.

И сегодня я покажу как она была решена в разрезе полуавтоматической системы.

Переход на “цифру” - это не просто появление элементов цифрового управления.. Это полностью цифровой проект.. В Электронном формате делается все.. схемы чертежи, 3Д моделирование, программное обеспечение для контроллеров, инструкции, монтажные схемы.. и.т.д. Все документы и прошивки систематизируются и выпускаются в общем пакете. То как сегодня и должно строится производство.

Для меня это было огромной вынужденной работой, которой я при своем творчестве обычно не занимаюсь. Зачем мне для собственного потребления все рисовать.. Придумал - сделал и пользуйся.. Но нет.. как только вы собрались отдать это в другие руки, нужно все рисовать обмерять и планировать. Затраты времени - наверное Х5….

Но делать нечего.. делаем внешний блок…

Размещение:

Слева на стенке камеры

Справа на стенке камеры

Сверху на камере

Размеры блока.

Высота - 250 мм
Ширина - 142 мм
Длина - 345 мм

Высота - ограничена с одной стороны петлями двери а с другой защелкой замка.
Ширина - Минимально возможная..
Длина - Не выходит за габариты боковой стенки.

По факту блок не очень большой.. Я бы даже сказал очень компактный.. И устойчивый на поверхности и не сильно выпирает при подвесе..

Крепеж.

Как и корпус весь крепеж из нержавейки. Дорого .. да но оно того стоит.

Добавление двухсекционного автоматического выключателя.

Мы помним, изначально был стеклянный плавкий предохранитель, потом появился кнопочный. И тот и другой справедливо вызывал негодование.. ну и как финал - уже в последних редакциях - одинарный автоматический выключатель.

Я принял решение ставить двухсекционный, который одновременно размыкает оба провода от розетки. Не буду вдаваться в детали, но знаю точно, мало кто следит чтобы вилка в розетку была вставлена правильно, и “фаза” розетки совпала с “фазой” в приборе...

Появление такого понятия как свеча накала..

Нужен к ней разъем и свободная мощность. Которой в розетке уже нет… Камера создана на максимум возможный в бытовой розетке. Используя возможность программировать алгоритмы, на время розжига мы прерываем нагрев.. За 3 минуты камера не остынет, а мы не превысим лимит по мощности.. Ток через свечу накала может достигать 35 ампер.

Установил твердотельное реле на ток 40А.

В ранних версиях у камер 1.2 и 1.3 было 25А, но сейчас кажется уже подняли тоже до 40.

Установил экран 3,5 дюйма. Маловат? ДА.

Тут в первую очередь сыграл финансовый фактор. Дело в том, что была задача в целом выйти на ту же стоимость камеры. Как и до модернизации.. И все вроде получалось.. И проводов меньше и точек обжима меньше, а значит и работы по сборке меньше.. Но нет.. Не случилось.. к сожалению … Себестоимость не упала, как должна была, а выросла.. Но тут я не могу комментировать ..

Остались приборы МС101.

Тут можно сказать следующее:
Как и в пункте выше. Цена.. Причем это не только цена на новое оборудование, но и цена склада.. Вы когда расширяете ассортимент, у вас разрастается склад.. Поэтому по максимуму надо избежать неоправданного дублирования.

Второе, самое главное.. Возможность адаптивного регулирования нагрева - очень востребованная опция. И у МС101 она реализована в полной мере.. Я считаю этот прибор одним из лучших.. и заменить его не так уж просто.. Именно алгоритмы регулирования являются “тайной за семью печатями” каждого, кто пытался решить эту задачу. Если кто-то думает, что взяв формулу ПИД регулятора с Википедии он способен нагреть камеру … ошибаетесь..

Третье, к этим приборам люди привыкли, знают как настраивать, подключить тоже не проблема.

Четвертое, Отличная надежность. Минимум брака. Есть конечно случаи, но это не REX.. и ему подобные релейные регуляторы.

Забегая вперед, скажу что на автоматической версии их уже нет..

Тип экрана - резистивный, промышленный.

Что такое резистивный? Это экран имеющий дополнительную пленку, с которой при нажатии можно “считать” координаты этого нажатия. Он не очень отзывчив.. Иногда даже не приятен … но он хорошо себя чувствует при работе с “мокрыми руками”. Не страдает от появления на нем капельки воды.. Именно по этому он очень часто используется в пром автоматике. Емкостные экраны (как на вашем телефоне) в тяжелых условиях начинают чудить.. Сами нажимать кнопки.. и прочее. Хотя конечно и ярче и отзывчивее.

Дисплей имеет очень приличные показатели по условиям эксплуатации.

рабочая температура -20 - +70
рабочая влажность 10% - 90%
температура хранения -30 - +85 градусов.

Согласитесь, это важно.

И последнее для данного перечня -
Используемые реле.

Мы применяем реле с заведомо избыточными параметрами. Ток коммутации всех реле не ниже 30А. Тут принято принципиальное решение, несмотря на удорожание.

Теперь о конструкции:

Несколько изображений блока снаружи:

Как теперь видно, места свободного, можно сказать нет.
Заканчивая описание конструкции, поясню, что из блока выходит:

Датчик температуры камеры (термопара)
Датчик температуры продукта (РТ100)
4х-проводный кабель для подключения ТЭН (на два ТЭН по 1200 ватт.)
4х- проводный кабель для подключения Остальных приборов (парогенератор, компрессор, вентилятор конвекции)
Отдельный разъем на свечу накала (или на блок питания свечи накала).

На концах кабеля 4х контактные клеммные колодки, к которым нужно присоединить соответствующие устройства.

По сути, для подключения, нужно присоединить 4 провода. Все остальное уже сделано.

В следующих публикациях коснусь уже программной части..

Спасибо за внимание.

Делал реальное холодное копчение и паралельно снял процесс розжига. Условия были максимально сложные : на улице холодно (+6 градусов) дождь со снегом, нет ветра, все сырое и холодное. Еще и камера была открыта для съемки, что мешало возникновению тяги.

Но все прошло успешно.

Спасибо за внимание..

Ну или : "Художественное обливание холодной водой"
Во всяком случае, то что я видел один раз на производстве так и выглядело. Специально обученный человек, выкатил из камеры клетку с колбасой, закатил в угол. Взял душевую
лейку, включил душ и начал активно махать рукой пытаясь не облиться сам..

Конечно не везде так.. но мне довелось увидеть именно такую картину.

А значит, первым вариантом будет - душевая лейка.

Второй вариант я подсмотрел в посудомоечной машине. За счет давления струй воды там вертится полая внутри палка. Часть отверстий нужно ля разгона вращения, а часть для орошения.

Какой из вариантов лучше? Я не знал, по этому и решил проверить на практике..

Для первого варианта спаял из медной трубы П-образную лейку. Насверлил множество отверстий под разными углами диаметром 1.2 мм.
В итоге подал воду на получившуюся конструкцию.

Получилось так:

Результат очень порадовал...

Для второго варианта на алиэкспрессе был куплен разбрызгиватель:

Но его пришлось доработать. После разборки получился такой набор:

3 из 4 отверстий в торцах заглушил,

Для экономии высоты в сборе снял с оси и тела форсунки все, что было можно.

Насверлил много новых отверстий.

Получилось так:

Подал воду... фото конечно не показывает ее в работе, но могу сказать: брызгает во все стороны.. трудно остаться сухим..

Выводы:

Оба варианта хороши.. Но версия "от посудомойки" проиграла.
Поливает она наверное даже лучше лейки.. Нет статической струи в одну точку. Вода летит с нее в хаотическом направлении, а значит более качественно попадет во все места..
Но в направлении из центра, а значит со стороны стенок будет не хватать...
А главное: она съест 4-5 см высоты камеры. Что очень жалко..

Победила версия "душевой лейки". Хорошее разбрызгивание по всему периметру камеры, простота конструкции и удобство монтажа.

Осталось только вставить на место и проверить...

Тут видео в работе лейки :

и фото , хотя видео лучше передает картину...

Но этом все..

Спасибо за внимание.

Время пришло заняться проводами. Занятие это не увлекательное .. но необходимое..

В приборе имеется силовая и слаботочная части. В целях безопасности необходимо выполнить их разделение.

Соберем сначала слаботочку...
К ней относятся цепи 12 и 5 В.

Соединяем модули.. вяжем жгуты.. прям как колбасу...

Приступаем к монтажу в корпус.. и организации силовой части

Установка на место и первый пуск........

Описывать это словами и фотографиями я не решился... да и не возможно это ... решил записать видео...

Не ругайте за подачу материала.. это вообще мой первый ролик... все без монтажа .. с первого дубля..
Если нужно посмотреть как отрабатывает тех.карту, мотаем в конец.

Углы у дисплея Nextion не очень большие и на видео не все видно.. Если смотреть прямо, то качество картинки отличное... Разрешение дисплея 800х600.

На этом все..

Дальнейшие потуги буду описывать на форуме... в теме про внедрение..
Там пойдут всякие эксперименты. Есть вещи которые надо проверить.

Примерный план такой:
1. Изготовление и сравнение 2-х версий опрыскивателя (душа). Не знаю какая окажется эфективней. "флейта" или ротационная головка.
2. Тесты разных 2-х версий поджига. Свечи накала (12в) или зажигалка от пиллетного котла (220в).
3. Разделение емкости дымогенератора на 2 части, для двойного копчения.
4. Изготовление оголовника на выход. Отсечка конденсата дымохода в канализацию. Мойка верхних деталей камеры при собранном дымоходе.
5. Комплекс противопожарных и аварийных мер. Установка датчиков, термопредохранителей, отработка аварийных сценариев.

Всех Благ..
Пока.

Следующая задача - смонтировать все электронное оборудование в "голову" коптильни.
Перечень работ:
1. Установить блок питания
2. Врезать доп. разъемы
3. Изготовить крепление сервомоторов заслонок и подключить их
4. Изготовить новую переднюю панель. Установить экран, модуль SD карты и главный выключатель
5. Изготовить панель с контроллером и релейными модулями.
6. Примерочная сборка

Установка блока питания

Самое сложное это разместить блок питания.. места практически нет..
Поставил тут:

На мой взгляд это лучшее место для него. Напомню, что вентилятор в блоке работает на вытяжку. И штатный тоже. Поток воздуха через крышку увеличится.
Отдельная проблема - вырезать отверстие 80 мм под вентилятор. Рядом с отверстием сгиб боковой стенки крышки.. В общем пришлось поковыряться....

Но все получилось нормально...

Врезка разъемов

Потребуется врезать 4 разъема.
Два на сервомоторы заслонок, один на дымогенератор и еще один на сервомоторы приводов кранов.

Верхние на 12 мм, задние на 18 мм диаметром.

Изготовление крепления сервомоторов заслонок и подключение к разъёмам

Нужно было съемное крепление.. Верхний отсек снимается только при удалении сервомоторов. За основу взял декоративную накладку которая шла в комплекте с камерой. на нее изготовил и приварил две пластины крепления моторов.

Просто и удобно получилось.

Проверил работу привода от временного БП -- Результат отличный.. Усилия хватает. Точность сработки концевиков прекрасная..

Изготовление передней панели

Первая проблема это крепление модуля SD карты. Вернее его отсутствие...
Пришлось нарисовать и напечатать нужную деталь.

Экран входит с допуском 1 мм. Это просто удача, что высота окна в крышке совпала с высотой экрана! Ничего в крышке пилить не пришлось, только слегка подрезал минвату изоляции.
Отверстия в плате экрана не симметричные.. Долго вымерял.. но все равно накосячил... промазал с 2-мя отверстиями под винты. Но шляпки винтов прикрыли брак.... И не видно совсем..
Вырезал все отверстия, сатинировал зеркало пластины и установил все на свои места.

Изготовление панели с контроллером и релейными модулями.

Тут как и в предыдущем случае проблема с фиксацией плат модулей.
Опять рисуем:

и печатаем....

После монтажа выглядит так...

Используя старую переднюю панель размещаю все реле и контроллер.

Готово....

Можно сделать предварительную сборку и проверить все ли подходит....

Получилось так:

Внутри :

Снаружи :

Ну и общий вид теперь такой....

Задача выполнена..

Следующий этап - проводка... и первый пуск...

Продолжаем тему....

Меню экрана контроллера это как правило полная информация о том что прибор может.. Памяти мало, рисовать муторно... по этому там только необходимое.. Часто я только просмотрев меню понимаю что на самом деле правда в словоблудии "рекламщиков-маркетологов".

Давайте обо всем по порядку...

При включении питания видим заставку, как на этой записи..
Касание экрана и попадаем в главное меню :

Что тут зачем .....

"Режим" - выбор одного из 6-ти стандартных вариантов работы. По сути это отдельные стадии обработки с заранее установленными параметрами. Если у вас есть такая камера - это некоторые комбинации положения органов управления. Камера из режима в режим не переходит.

"Управление" - непосредственное управление отдельными узлами камеры. Надо включить вентилятор? - нам сюда....

"Карты" - заранее заготовленные наборы инструкций для последовательной обработки продукта. Одна карта это файл в формате .txt который записан на SD карту. Готовится заранее, дома, на компьютере... В любом текстовом редакторе. Очень просто....

"Настройка" - тут все наши поправки и значения.. У этого пункта есть свое "подменю".

В подменю настроек видим :
- Параметры

- Загрузка (пока отключено)
- PID

При автоматической настройке выполняется 7 циклов выхода на температуру, а там где сетка - рисуется график изменения температуры камеры.

- Сброс

В общем по картинкам все должно быть понятно.. Тратить Ваше время не буду.

Теперь более подробно.. По сложности управления можно сказать так: самое сложное - это "Карты" потом "Режимы" и в конце "Управление".
Пойдем от простого к сложному.

Управление....
Я разделил на шесть узлов.
Вентилятор, Нагреватель, Парогенератор, Заслонки, Дымогенератор, Душ. У каждой группы есть свои, специфические особенности.

Для вентилятора есть 3 состояния : Выключен, Включен, Работает в цикле. Работа в цикле требует два параметра : время во включенном состоянии и в выключенном. Вот пример экрана когда идет цикл.. Время работы и остановки в секундах.. При нажатии на "Применить" вентилятор включится на 10 секунд, а потом будет простаивать 60 секунд.

У нагревателя всегда один режим : поддержание заданной температуры. При включении произойдет классический сценарий разогрева (удержания) температуры в камере с PID контролем.

Температуры на экране две : камеры и целевая, при достижении которой контроллер перейдет на ее удержание . Справа от "красной батареи" мы видим вертикальную полоску где выводится уровень ШИМ сигнала. Это фактически та мощность, которая отдается на ТЭН.

Парогенератор просто включается и выключается... Температура и уровень пока не рабочие... так для вида.. Не знаю, но может это лишнее.. Так что пока в прошивке это не работает..

Заслонки...
Открыть, Закрыть, повернуть на процент... Процент можно вводить в интервале 1-99

Принцип поворота на процент простой.. В настройках мы вводим "Время поворота заслонки" Допустим это 10 секунд. 50% поворота это 5 секунд со старта..
Но старт ведь возможен и с не полного открытия(закрытия), тогда алгоритм такой : сначала заслонка полностью откроется а потом закроется на нужный процент.

Дымогенератор
Тут немного сложнее все..

Выключателями мы управляем:
- Краном подачи дыма(камера или дымоход)
- Компрессором
- Свечой накала, установленной в дымогенераторе

Так же имеются две кнопки : "Розжиг" и "Гашение"
По "Розжигу" включится компрессор и будет подано питание на свечу. По прошествии времени указанному в настройках как "Время розжига" или сигналу от УФ датчика - свеча отключится.
При "Гашении" - выключается компрессор и кран дыма "В дымоход". Пусть сам тухнет.. Дым в камеру уже не идет.

И последнее - Душ.

Тут все аналогично вентилятору. Включен, Выключен, Циклический режим.

Экран "Управление" устроен так, что возвращаясь на него с экранов отельных групп состояние не сбрасывается. А продолжают работать.
На фото видно что настроен определенный режим всех групп, единственно только не видна анимация.. и по фото не видно как что горит крутится или дымит....

Таким образом, можно выйти на определенный набор установок для всего оборудования. Что по сути будет сделано в разделе "Режимы"

Раздел "Режимы"

С точки зрения меню, все 6 режимов сводятся к одному но очень важному экрану. Который является последним перед стартом работы. И с которого можно управлять всем оборудованием.

Вот пример выбора режима "Жарка"

Тут видны все настройки оборудования.. Остается только нажать "Старт".
Перед стартом можно поменять некоторые параметры и сохранить их.

Можно менять не только числовые но и текстовые параметры.

Для этого есть 2 типа всплывающих окон.

Этот экран мы увидим и в разделе "Карты"... с той лишь разницей, что у тех.карты будет отображаться несколько (до 12) стадий обработки и наименование продукта

Заходим в "Карты"

Видим список всех файлов тех.карт, что есть на SD карте.

После выбора продукта (который собираемся готовить) - попадаем в знакомый нам экран:

Но есть разница... Видим наименование продукта "Московская ПК" (это для примера я сделал карту)

И в левой части экрана активны стрелки "Вверх" "Вниз" которые переключают карту с одной стадии на другую.. Вот пример 2 и 3 стадий этой тех.карты.

Вообще в этой тех.карте 7 стадий и на каждой можно что-то отредактировать перед нажатием на кнопку "Старт"

Если посмотреть на SD карту с компьютера то список технологических карт на накопителе виден так:

А сама карта в "блокноте" так:

Как видно это простой набор строк созданных по определенным правилам:

Вот правила из прошивки контроллера...

String Stadia;/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Текущая стадия тех.карты
Стадия тех.карты текстовое значение на хх знаков, где
01234567 - наименование операции
8 - ТЭН (0-выключен,1-включен)
9,10 - масимальноая или плановая температура 0-99 градусов
11 - Вентилятор (0-выключен,1-включен,2-цикл)
12,13 - Время работы вентилятора в цикле (сек)
14,15 - Ожидание работы вентилятора в цикле (сек)
16 - Парогенератор (0-выключен,1-включен)
17 - Компрессор (0-выключен,1-включен)
18 - Кран дыма (0-в дымоход,1-в камеру)
19 - Заслонка вход (0-открыта,1-закрыта,2-повернута на угол)
20,21 - Процент поворота задвижки циркуляции (0-полностью открыт, 100-полностью закрыт)
22 - Заслонка выход (0-открыта,1-закрыта,2-повернута на угол)
23,24 - Процент поворота задвижки дымохода (0-полностью открыт, 100-полностью закрыт)
25 - Свеча накала (0-выключена,1-включена)
26 - Кран душа (0-закрыт,1-открыт)
27 - Параметр для окончания (0-Нажатию,1-Тпродукта,2-Ткамеры,3-Таймер,4-УФ сигнал розжига)
28,29,30 - Значение параметра окончания (0-99 градусов или часов и минут)
31 - номер стадии в карте
32 - # (разделитель)
//////////////////////////////

Файлы "Карт" формируются путем написания строк в любом текстовом редакторе. Хранить и создавать лучше на компьютере.. У меня они делаются автоматически из 1С... Но можно и вручную.

Ну собственно и все. Думаю достаточно уже)))

Следующая публикация "Монтаж"

Для сохранения преемственности и уменьшения трудозатрат базовый контроллер остается. Это Мега2560.
Прошивку беру тоже с прошлого проекта и вычищаю из нее все многообразие..
Все переменные у нас определены, разнообразие вариантов оборудования нет..
Как результат - прошивка стала намного "легче".

Как обычно начнем с внешнего оборудования. Его не так много..

1. ТЭН нагрева камеры - 2шт. (идет с камерой)
2. Вентилятор камеры. (идет с камерой)
3. Моторизованные приводы заслонок - 2шт. (покупка)
4. Моторизованный привод крана подачи воды (покупка)
5. Моторизованный привод 3-х ходового крана подачи дыма (покупка)
6. Датчик температуры камеры (идет с камерой)
7. Датчик температуры продукта. (идет с камерой)
8. Свечи накала розжига дымогенератора. - 2 шт. (покупка)
9. Воздушный компрессор. (идет с камерой)
10. ТЭН парогенератора. (идет с камерой)
11. Твердотельное реле. (идет с камерой)

В основном не хватает приводов..
Я взял с управлением от 12 вольт.

Вот мой набор.. правда на фото маленький 3-х ходовой кран... нужен DIN25

Сразу оговорюсь зачем нужен 3-х ходовой кран.

Так как дымогенератор не может мгновенно погаснуть.. Даже если выключить компрессор дым все равно идет некоторое время. Перекрытие поступления воздуха тоже не разумное решение... возможен хлопок с выбросом щепы.. И как следствие возгорание ... Решено окончание копчения завершать выключением компрессора с одновременным переводом дыма напрямую в дымоход.. минуя камеру. Даже если дымогенератор сам не погаснет (хорошая тяга) то просто выгорит вся щепа. Эту функцию и выполняет 3-х ходовой кран.
В первом положении дым в камеру, во втором дым в дымоход.

Теперь про электронику.

1. Основная плата контроллера - Arduino Mega 2560
2. Модуль датчика температуры MAX31865 для подключения датчика PT100 (датчик шел в составе камеры для измерения температуры продукта)
В этом модуле необходимо замкнуть перемычки для 3-х проводного датчика РТ100. Как на этом фото:
3. Модуль датчика температуры MAX31855 для подключения термопары (датчик шел в составе камеры для измерения температуры камеры) :
4. Дисплей 5,0" NextionNX8048T050.
5. Восьмиканальный релейный модуль 30 А 12V
6. Модуль карты памяти : sd card module. У меня такой:

Ну и конечно провода, разъемы, клеммы, термоусадка и прочая мелочевка....

Отдельно по пункту 8 ( ).
Две свечи не означает их одновременную работу. Я запланировал разделение корпуса дымогенератора на два отсека вертикальной перегородкой. В каждом отсеке будут своя свеча розжига.
Это попытка сделать возможным двойное копчение. На первом этапе горит одна секция на втором вторая. Но эти эксперименты еще впереди.. На практике я не дошел до этой стадии.

Пару слов о работе механизированных приводов.
Схема привода такая:

Логика работы похожа на логику проходного выключателя освещения : при подаче питания на открытие мотор вращает поворотный механизм на 90 градусов и по достижении предельного угла срабатывает концевой выключатель. Цепь питания мотора размыкается и привод ждет появления питания на другом проводе. Подали питание на закрытие - мотор крутит до срабатывания второго концевика и обесточится когда повернет.

Все просто дешево и понятно...

Есть один недостаток. Мы не знаем в каком положении заслонка. Нет обратной связи.

А если надо открыть на одну треть?

Для этого в настройке контроллера есть параметр "Время поворота крана в секундах" . Замеряем полное время поворота по секундомеру, вводим в параметры значение. И контроллер отсчитает время со старта до момента когда заслонка будет проходить нужное положение и снимет питание.

Не идеально, но вполне рабочая история.. Не быстро все конечно отрабатывает но в нашем случае более чем достаточно. Для примера у меня время полного поворота крана - 4 секунды.
Значит за 8 секунд кран будет на месте вне зависимости от того в каком положении он находился.

Схему рисовать не буду.. она очень простая.. на главном фото этой публикации рабочий макет всей автоматики.

Вот так все получилось просто.

Следующая публикация - разбор меню контроллера.

Судя по заставке этой публикации, речь пойдет о камере от "ЕмКолбаски", а вернее о ее автоматизации. Все мы тут ожидали появления автоматизированной версии, но видимо "звезды не сошлись" ..... И не дождавшись её появления я приобрёл "ручную" версию, с твердым намереньем сделать рабочий автоматизированный комплекс. Что из этого получилось - судить Вам.

Недолго полюбовавшись достаточно тяжелой, блестящей коробочкой, посмотрев как и что было сделано производителем аппарат был практически полностью разобран.

Сразу хочу сказать, что я не собираюсь критиковать, спорить или обсуждать те конструктивные решения которые я увидел.. Понимаю, что многое можно было сделать по другому.. Многим наверное не доволен и сам разработчик.. Но как всегда, любой продукт есть компромисс между тем что можно сделать и хотелось бы сделать. Главное, что самый главный элемент - корпус камеры меня полностью устраивает.

Начнем с "ЖЕЛЕЗА"

Пару слов по функционалу который мне нужно добавить или изменить:

1. Убрать дымогенератор с боковой стенки.
2. Организовать сбор конденсата и протечек за пределы камеры.
3. Упростить доступ к нижней части камеры.. ползать по полу включая краны и сливные отверстия.. не мой случай..
4. Организовать "душирование" внутри камеры и мойку от водопровода.
5. Организовать отвод сточных вод.

Очевидно, что необходимо делать стол и поднимать с пола весь агрегат..

Изучив нижнюю часть камеры сформировалась конструкция стола .

Для стыковки раковины стола и камеры в передней части основания удаляю клепки и делаю прорезь на всю глубину метала.
Там стык верхнего и нижнего короба поддона. после подрезки подгибаю внутрь нижний уголок и появляется возможность удалить внутренний обрезок.
Получилось так : . В результате в отходы идет 2 полоски металла по 1.5 см.

Из нержавеющего уголка 35 мм варю столешницу. Размеры 71 на 51 см. С таким расчетом, что камера встает внутрь рамки.
Сварка естественно TIG в среде аргона.

Сверлю отверстия для крепления камеры к столу используя штатные резьбовые заклёпки для колес. Фиксирую рамку к камере... Получилось так :

Следующий этап - изготовление раковины... Удачно отпиленную полоску от камеры использую как шаблон и формирую изгиб листа поддона раковины.

Видно плохо но форма видна...

По шаблону вырезан и согнут лист поддона раковины.. Сверлю отверстие под сливную горловину и примеряю на месте.. Так как это нержавейка.. подгоняем максимально точно...
Как видно на фото лист заходит в нашу прорезь основания камеры.. Обеспечивая стекание жидкости в раковину.

Общий вид после сварки и примерки сливной горловины.

Столешница готова. Переходим к основанию..

Для основания использую "черную" трубу квадратного сечения 40х20.. колесики от камеры и стойки из нержавеющего 35 уголка

Варим, красим.. тележка готова :

Соединяем тележку со столешницей стойками..

Так как стенок на подставку не планируется, то вся жесткость рамы только за счет сварных соединений стоек и основания. Обвариваю стойки по кругу.

Добавил полосу для крепления трубопроводов на боковую плоскость стола.
Готово.

После установки камеры на стол вид такой..

Уже примерно понятна общая концепция....

Начинаем установку обвеса....

Дальше канализация..... Источников у нас 3 : Слив с камеры, Слив с емкости парогенератора, Слив с раковины стола. Взял комплект сифонов для двойной мойки. и дополнил немного фитингами. Вот весть комплект для сборки :

Предварительно собрано так.. Не установлен кусочек гибкого шланга который соединит слив парогенератора с сифоном.. Но по фото понятно как он будет стоять..

Общий вид с канализацией получился такой:

Дальше водопровод..... Потребителей е меня 2 : Лейка душа и разбрызгиватель в камере.. Разбрызгиватель стоит через управляемый кран.

Вот весть комплект водопровода. :

Для установки нужно просверлить отверстие в верхней части камеры. Так же предусмотрел разборные соединения для снятия камеры со стола.

Варим, крутим.. Готово...

На основание корпуса добавил согнутые из прутка 3мм ограничители .. Так вода пойдет только в раковину.. Приклеил на сикафлекс .. варить там нельзя, сгорит штатный герметик..

Наверное отвалится, но это не точно...

Ну и последнее , необходимо доработать оси заслонок для соединения их с моторизированным приводом. Сводится это к аккуратному снятию фаски с двух сторон штатной оси заслонки..

Оси заслонок я снимал для обработки.. и вернул на место.

На фото с осью я специально положил кран на котором видно форму для "допиливания" конца оси.

На этом публикация окончена. К "Железу" можно было отнести соединение с дымогенератором.. но я решил это описать в отдельной статье.. там узел экспериментальный.. и возможно еще не конечный вариант..

Следующий шаг - начало работ по контроллеру.

Итак : ФИНАЛ 1-й части !!!
Закончились первые шаги по сборке и настройке универсального контроллера. Возможно не все темы и аспекты программы и оборудования были подробно описаны, но общее впечатление о составе оборудования и функциональной пригодности сформировалось.

О чем пойдет речь в этот раз?

Хоту показать как это выглядит в готовом виде и пояснить как это работает.

Приступаем к сборке..

Так как речь идет о конкретной реализации, то мне придётся выбрать то оборудование с которым я попробую первую эксплуатацию. Вот оно:

• Arduino Mega 2560 R3
• TFT Display for Arduino 3.95" (ili9488)
• Датчик внешней среды - BME280
• Датчик камеры - 200 кОм (подтяжка 4.7К) ATC Semitec 204GT-2 thermistor
• Датчик продукта - 200 кОм (подтяжка 4.7К) ATC Semitec 204GT-2 thermistor

Для питания буду использовать блок от старого мобильного телефона на 9V 500mA.

Рисую корпус прибора. Предусмотрены:

• Отсек для контроллера и экрана
• Место установки датчика внешней среды
• Разъем для датчика температуры продукта (2 контакта)
• Разъем для датчика камеры (2 контакта)
• Отверстие для подключения внешнего блока питания
• Отверстие для подключения кабеля USB.
• Окно для разъема внешнего оборудования
• Откидная подставка
• Отсек для динамика

Для любителей точности описания - габаритные размеры 120х91х32 мм.

Печатаем на 3д принтере все детальки. Макеты для печати тут :

Расход пластика - 81 гр. (около 60 рублей).

В готовом виде выглядит так:

Для сборки нам понадобятся:

• Разъем (мама) датчика температуры - 2шт.
• Разъем от старой материнской платы ПК (папа-мама)
• Разъем питания
• Два резистора на 4.7 кОм с точностью 0,5%
• Угловые пин-соединители (папа)
• Пьезоизлучатель
• Немного саморезов и проводов

21 03 2018 Продолжение.....

Подготовим разъем для внешних устройств.
Вообще, задумка такая .... На задней панели контроллера установить разъемное соединение, с достаточно сильной фиксацией. Я выбрал разъем питания от материнской платы. Обратная часть взята из старого блока питания.
Подобная компоновка позволит просто одеть(вставить) контроллер как магнитик на холодильник, на несколько разных устройств, без каких либо манипуляций... Подошел к коптильне одел контроллер ... работает. Закончил - выдернул и пошел мерить температуру в кастрюле...

Для фиксации в корпусе из куска стеклотекстолита изготовил монтажную пластину.
Прорезал промежутки между контактами и смонтировал на нижнюю крышку корпуса

С обратной стороны корпуса выглядит так... Черная деталь - это откидная нога, для удобства нажатий и наблюдения за параметрами, если прибор стоит на столе.

Установка остальных элементов не вызывает вопросов, хотя поработать ножиком все таки пришлось, Слегка промазал при проектировании отверстия под разъем питания. Но все поместилось, вставляется и вынимается без проблем...

Осталось спаять и включить....

23 03 2018 Продолжение.....

Начинаю сборку электрической части...

Первое - это датчик BME280

Как правило в поставке разъем в плату датчика не впаян. И впаивать его не нужно. Так как штырьки проходят через перегородку в корпусе, их длины не хватит для нормального соединения. Нужно взять не прямой разъем а угловой, и выпрямить изгиб штырьков.

На фото видно на сколько длиннее получается...
Там же на фото я набросал схемку соединений.. Все очень просто..

Считаю, что плата контроллера должна быть съемной. Значит все соединения - разъемные.

К сожалению выход +5В занят экраном и питание схемы берем с разъема ISCP. Он в центре контроллера. Ножки "+" и "-" придется согнуть, иначе не оденем экран.

Отрезаем угловые соединения по количеству штырьков на колодке и к ним паяем провода.

В готовом виде это так:

Установим контроллер на место и оденем все разъемы..

Хаоса стало меньше) ..

Повода к датчикам я взял экранированные. Это не строго обязательно, но желательно.

С внешним разъемом я не соединяю, так как еще не ясна конфигурация следующего эксперимента. Но это не существенно.. Припаять пару проводов от контакта контроллера к разъему можно за пару минут.. А вот визуально будет ничего не разобрать...

Еще раз повторю - то, что я спаял - это минимальная конфигурация контроллера.. Все остальное - на выбор .....

Одеваем экран, следим за посадкой на место. Все разъемы вошли полностью - значит все нормально.

Ну вот и пришло время первого запуска....

Установим шрифты Скачать тут:

Грузим в контроллер прошивку.. Скачать тут:

И.......

Ура!! работает.

По показаниям температуры видим расхождения, но это нормально... Потом введем поправки. При необходимости, сделаем поверку.

24 03 2018 Продолжение.....

Осталось подогнать крышку и навести красоту.

Рамку и шильдик очищаем от дефектов печати. Клеим на суперклей.
Боковые решетки также чистим и приклеиваем к верхней крышке.

Нужно не забыть прочистить отверстия в верхней крышке под саморезы. Там могут быть поддержки после печати. Если закрутить саморез не удалив посторонние элементы - саморез расколет опорный столбик.

Собираем корпус и получаем готовый контроллер

На этой ноте цикл публикаций окончен. Все исходники, макеты, схемы опубликованы.
Если кто-то решится на повторение отвечу на все вопросы..

Всем Успехов!
Спасибо за внимание.....

• Сервоприводы
• Шаговые двигатели

• Привод заслонки на циркуляцию в камере
• Привод заслонки дымохода
• Привод заслонки поддувала

• Шаговый двигатель - 3 шт.
• Модуль концевого выключателя - 3 шт.
• Драйвер шагового двигателя с радиатором - 3 шт.
• Источник питания для двигателей 12 В 3А - 1шт. (при использовании компьютерного БП не требуется)