Сравнительный обзор терморегуляторов Мастер Кит

Терморегуляторы и термореле – это устройства, без которых невозможно поддержание заданных температурных условий: комфортной температуры в доме, необходимого тепла в парнике или аквариуме, нужных параметров нагрева или охлаждения при хранении продуктов и т.п.

Каждое такое устройство представляет собой датчик температуры, электронную схему управления и исполнительный элемент, к которому подключается нагреватель или охладитель.

Компания Мастер Кит традиционно предлагает широкий ассортимент электронных регуляторов температуры, рассчитанных, прежде всего, на тех, кто хочет самостоятельно построить ту или иную систему температурного контроля: от простейшего одноканального аналогового термореле, до микроконтроллерного программируемого блока, работающего в системах типа «умный дом».

В этом обзоре мы предлагаем познакомиться с типичными представителями DIY устройств, предназначенных для управления температурой.

Поскольку выбор нагревателя или охладителя в каждом конкретном случае будет индивидуален, каждый из рассматриваемых регуляторов имеет выход (выходы) для их подключения. Это могут быть релейные выходы с известными максимальными токами и мощностями, а также логические выходы, рассчитанные на подключение дополнительных мощных управляющих устройств. Обращайте внимание на рекомендуемые сопутствующие модули, перечень которых размещен в каждом описании товаров на сайте.

В качестве датчиков используются как аналоговые элементы типа терморезисторов, так и прецизионные датчики с цифровым выходом.

В большинстве регуляторов, кроме разве что самых простейших, для обработки данных о температуре и управления исполнительными устройствами используются микроконтроллеры, что повышает функциональные возможности приборов и точность регулирования температуры.

Для удобства сравнения основные технические характеристики рассматриваемых устройств сведены в таблицу, расположенную в конце обзора.

1. Начнем наш обзор с самого простого термореле BM4022.

Триггер Шмитта, на основе которого выполнено это реле, помогает исключить ложные срабатывания. Встроенное реле рассчитано на управление нагрузкой с мощностью до 2 кВт, но в устройстве также предусмотрена возможность использовать так называемый «открытый коллектор» управляющего транзистора. Вместо потенциометра можно установить постоянные резисторы – для этого предусмотрены установочные места на печатной плате.

2. Цифровое термореле BM945F предназначено как для измерения температуры, так и для управления ей с помощью дополнительных исполнительных устройств.

Провод, с помощью которого цифровой датчик температуры подключается к плате управления, можно без потери точности измерения температуры удлинить до 15-20 метров. Если использовать герметизированный датчик, то его можно расположить в жидкости или земле. Обратите снимание на то, что данное устройство не предназнаено для измерения отрицательных температур.

3. Новинка от Мастер Кит – встраиваемое реле MP8030hot с диапазоном измеряемых температур от -99 до +1000 градусов!

Расширенные диапазон достигается за счет применения в качестве датчика температуры термопары типа К. Оригинальной особенностью реле является зависимость скорости обновления показаний индикатора от скорости изменения температуры на входе устройства.

4. Термореле MP8030R имеет лицевую панель, которую можно закрепить на щитке или в корпусе.

В качестве датчика температуры применен NTC терморезистор, имеющий сопротивление 10кОм при температуре 25°С с точностью 1%. При увеличении температуры сопротивление резистора падает. Тепловая постоянная такого терморезистора составляет около 15 сек.

Режим работы и установки температуры сохраняются в энергонезависимой памяти и не пропадают при отключении питания.

Отдельный обзор термостата MP8030R  размещен здесь.

5. Цифровой термометр/термостат MP8037R создан на одной платформе с другими устройствами на основе микроконтроллера - MP8037ADC и MP8037time – соответственно «Цифровым модулем защиты и управления» и «Многорежимным таймером». Наличие программируемого микроконтроллера и продуманного схемотехнического решения позволяет при помощи замены микропрограммы получать разные устройства при неизменной схеме.

С целью уменьшения размеров в устройстве установлено управляющее реле небольшой мощности. Применив модули расширения MP220op или MP246 можно управлять нагрузками мощностью до 4 кВт или до 8 кВт соответственно. Рекомендуемы блок питания – PW1245.

Материал, в котором описывается методика самостоятельного программирования модулей, созданных на платформе модуля можно найти на нашем сайте по этому адресу.

6. Прекрасную возможность потренироваться в пайке и сборке электронных устройств можно на термостате NM0302. Помимо совершенствования этих навыков, вы получите функциональное устройство для управления или коммутации в системах стабилизации температур помещений, жидкостей, емкостей и т.п.

Особенностью данного модуля является наличие дистанционного управления с помощью пульта на инфра-красных лучах. Имеется два входа для подключения цифровых датчиков температуры типа 18B20, обеспечивающих точность измерения температуры ±0,5°С.

Следующие три устройства являются не только термостатами в узком смысле этого термина, а также представляют собой многофункциональные программируемые микроконтроллерные модули, которые могут с успехом использоваться в качестве главных устройств в системах «умного дома». Все они имеют функции измерения, обработки и управления температурой, поэтому мы не можем обойти их в нашем обзоре.

7. Обучаемый модуль управления теплом и временем NM8036 также является набором для самостоятельной сборки средней сложности. Его вполне можно рекомендовать для учебных заведений, программа обучения которых связана с электроникой.

Устройство может выполнять функции термостата, таймера, аналого-цифрового преобразователя (АЦП), имеет часы реального времени. Таким образом, управлять температурой можно в привязке к времени дня, дню недели и даже времени года.

Модуль зарекомендовал себя отличным функционалом и надежностью, имеет обширную историю обсуждения на нашем форуме по схемам подключения и способам применения. Вы можете также ознакомиться с серией специализированных материалов по использованию устройства в различных проектах:

• Использование набора NM8036 в качестве автомата подачи звонков в учебных заведениях
• Отопление загородного дома при помощи набора NM8036
• Отопление загородного дома при помощи набора NM8036 (продолжение)
• «Умная теплица» на NM8036
• Описание ПО для набора NM8036 и для блока BM8036
• Блок автоматики на даче из набора NM8036

8. 12-ти канальный таймер, термостат, АЦП и часы MP8036 является дальнейшим развитием предыдущего устройства и имеет по сравнению с ним некоторые отличия и преимущества.

Модуль более компактен, а все 12 каналов управления выведены на винтовые клеммы, удобно расположенные на одном краю печатной платы. Для подключения к компьютеру имеется разъем микро-USB. С помощью этого подключения также можно менять прошивку (микропрограмму) устройства. Функции и режимы работы подробно описаны на сайте и в инструкции.

Изучение дополнительных материалов даст вам возможность наиболее полно изучить возможности прибора и правильно использовать его в ваших проектах:

• Микропроцессорный таймер, термостат, часы на восемь независимых каналов из набора BM8036
• Первое включение и обучение работе с ВМ8036
• Описание ПО для блока BM8036
• Умный дом на базе MP8036, BM8036

9. Логический модуль MP8036multi, конечно, имеет функцию термостата, но это всего лишь одна из множества возможностей, реализуемых этим «великим комбинатором» в семействе программируемых контроллеров для построения автоматических систем управления домом.

Главным преимуществом устройства является возможность программировать его реакцию на аналоговые и цифровые сигналы на входах и выходах, а также комбинировать логические условия, необходимые для решения поставленной задачи управления.

Программирования производится на компьютере с помощью интуитивно понятного набора инструкция на русском языке. Программа сохраняется и загружается в модуль через USB-порт в текстовом формате и может быть изменена в любой момент.

Модуль может обеспечить не только оптимальный температурный режим многих объектов, но и охрану дома, управление освещением, поливом и многое другое. Вы сами задаете алгоритм работы.

Для управления различными исполнительными устройствами можно использовать большое число разнообразных датчиков и силовых модулей как сторонних производителей, так и модулей из каталога Мастер Кит. Для примера укажем следующие:

MP220V – датчик контроля сетевого напряжения с опторазвязкой;

MP594 – аналоговый датчик освещенности;

MP220R – силовое реле расширения;

MP246 – регулятор мощности 220В, 8кВт;

MP515 – силовое реле расширения;

MP146  - силовое реле 20А.

Надеемся, что наш обзор поможет вам выбрать терморегулятор для решения собственных уникальных задач!

Сводная таблица терморегуляторов (термореле) Мастер Кит