릴레이와 온도센서를 이용한 히팅 플레이트 온도제어

히팅 플레이트가 온도를 일정하게 유지하기 위해 아두이노에서 온도센서를 통해 온도를 측정하고 릴레이를 이용하여 히팅플레이트에 전달되는 외부전원을 ON/OFF 해서 온도를 일정하게 유지시켰다.

일정온도 이상 올라가면 릴레이가 히팅플레이트 전원을 차단시키고 내려가면 다시 전원을 연결시킨다. 

장점: 저렴한 부품들로 온도제어를 간단하게 할 수 있다.

단점:
1) 릴레이를 사용할 경우 스위칭 될 때 딸깍 하는 소리가 난다. 일정한 온도를 제어하는 과정에서 딸깍딸딱 소리가 주기적으로 발생한다.
2)  릴레이 하나만을 이용하여 제어하는 경우 전류가 한번에 ON/OFF 가 되기때문에 온도변화가 급격히 이루어진다.

개선방안
1) 릴레이를 트렌지스터로 바꾸면 더 빠르고 조용히 전원의 on/off를 제어할 수 있다.
2) 전원연결부에 캐패시터를 이용하여 전류의 흐름이 급격히 차단되지 않도록 만들 수 있다면 온도제어를 조금 더 완만하게 할 수 있다. PID 컨트롤과 같은 피드백을 이용하여 전원 ON//OFF 타이밍을 조절할 수도 있다.

 

 

코드

#include <MAX6675.h>

int CS = 10;             // CS pin on MAX6675 온도센서 연결핀
int SO = 12;              // SO pin of MAX6675
int sCK = 13;             // SCK pin of MAX6675
int units = 1;            // Units to readout temp (0 = raw, 1 = ˚C, 2 = ˚F) 섭씨로변경
float temperature = 0.0;  // Temperature output variable

int pinOut = 9; // 릴레이 컨트롤 제어 신호핀

// Initialize the MAX6675 Library for our chip
MAX6675 temp(CS,SO,sCK,units);


// Setup Serial output and LED Pin  
// MAX6675 Library already sets pin modes for MAX6675 chip!
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(pinOut, OUTPUT);
}

void loop() {
	// Read the temp from the MAX6675
	temperature = temp.read_temp();

	if(temperature < 0) {                   
		// If there is an error with the TC, temperature will be < 0
		Serial.print("Thermocouple Error on CS");
		Serial.println( temperature ); 
	} else {
		Serial.print("Current Temperature: ");
		Serial.println( temperature ); 

      // 정상적으로 작동 할 때 온도가 30도 이하면 릴레이에 신호를 주고 30이상이면 신호를 끝다
      
      if(temperature < 50){
        digitalWrite(pinOut, HIGH);
        
      } else{
        digitalWrite(pinOut, LOW);
      }
	}
 
	// Wait one second before reading again
	delay(1000);	
}

 

참고

https://www.devicemart.co.kr/goods/view?no=13192536

캡톤 필름 히터 24V 14W Ø90

https://www.devicemart.co.kr/goods/view?no=1362017

MAX6675 K-Type 열전대 온도센서 모듈 [SZH-CH031]

https://blog.naver.com/PostView.naver?blogId=archemius3&logNo=221280771918&redirect=Dlog&widgetTypeCall=true&topReferer=https%3A%2F%2Fblog.naver.com%2FPostView.nhn%3FblogId%3Darchemius3%26logNo%3D221426084924%26parentCategoryNo%3D%26categoryNo%3D6%26viewDate%3D%26isShowPopularPosts%3Dtrue%26from%3Dsearch&directAccess=false

[예제] MAX6675 read temp

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=pcmola&logNo=221253425869