PIC16F877Aマイクロコントローラーを使用した自動ファン速度制御システムの動作

問題を排除するために楽器を試してください





扇風機は、費用対効果、低消費電力などの利点があるため、これまでで最も重要な電気機器の1つです。扇風機は、 いくつかの高度な技術 。これらは、コンピューター、大型LEDライト、宇宙ステーション、レーザー、ガソリン、電気自動車など、数え切れないほどの重要なデバイスです。ファンは、人間が巨大なまたは地下の構造物を構築できるようにするHVACシステムで使用されます。扇風機のない世界を視覚化するのは難しいでしょう!

ファン速度制御システムとは何ですか?

今日、空気清浄と温度制御の需要は、自動車、プロセスヒート、工業地域、または居住者のリラックスした環境を維持するために空気が制御される職場の建物など、多くの産業分野を占めています。熱分野で占められる最も重要な懸念の1つは、好ましい温度の達成と利用の最適化にあります。ファンの制御は、スイッチを押すことで手動で行うことができます。使用法とは別に、ファン速度を手動で変更します。次のシステムはあなたに自動の概要を与えるでしょう ファン速度制御システム PIC16F877Aマイクロコントローラを使用します。




PIC16F877Aマイクロコントローラー

PIC16F877Aマイクロコントローラはシステム全体の心臓部です。 LM35温度センサーからの入力を使用して現在の室温を測定すると、マイクロコントローラーが応答して必要なファン速度を制御します。 LCDは、室温とファン速度を表示するために使用されます。 PIC16F877Aマイクロコントローラを使用したファン速度制御システムのブロック図を以下に示します。

PIC16F877Aマイクロコントローラー

PIC16F877Aマイクロコントローラー



このマイクロコントローラは、室温に応じてファン速度を制御するために使用できます。現在、マイクロコントローラーは電子設計を変えています。いくつかの機能を実行するために複数の論理ゲートを一緒に接続する代わりに、現在、ゲートを電子的に配線するプログラムを採用しています。

安定化電源

一般的に、9vから12v DCの範囲のUPS(調整されていない電源)から始めます。 5V電源を作るために、KA8705電圧レギュレータICが使用されています。このICは、正端子を無調整DCに接続することで簡単に利用できます。 電源 i / pピンに、マイナス端子を一般ピンに接続してから電源をオンにすると、o / pピンからの5V電源がマイクロコントローラーの実行に供給されます。

安定化電源

安定化電源

LM35温度センサー

LM35温度センサーの詳細については、リンクを参照してください。 温度センサー–タイプ、動作および操作


LM35温度センサー

LM35温度センサー

ブラシレスDCモーター

詳細については、リンクを参照してください。 ブラシレスDCモーター–利点、アプリケーション、および制御

ブラシレスDCモーター

ブラシレスDCモーター

液晶ディスプレイ(LCD)

詳細については、リンクを参照してください LCDディスプレイの構造と動作原理

液晶ディスプレイ(LCD)

液晶ディスプレイ(LCD)

PIC16F877A回路を使用したファン速度制御システム

提案されたシステムは、PIC16F877Aマイクロコントローラーを使用してファン速度を制御する方法の概要を示し、室温を変化させます。ファン速度制御システムの回路図を以下に示します。次の回路では、PIC16F877Aマイクロコントローラを使用して、室温の変化に応じてファン速度を制御します。 LCDは、温度変化の値を測定および表示するために使用されます。

ファンの速度は、部屋の温度に応じてPWM技術で制御できます。アナログ信号は、アナログ信号をデジタル信号に変換するマイクロコントローラーのADCで処理できます。温度センサーは、1°Cの温度変化ごとに10mvを提供します。これはアナログ値であり、デジタルに変更する必要があります。温度の変化は、PORT-Aのピン2を介してマイクロコントローラに送信されます。このマイクロコントローラには、デューティサイクルを変更することによってファンの速度を制御するために使用されるPWMモジュールが組み込まれています。

PIC16F877Aマイクロコントローラーを使用したファン速度制御システム

PIC16F877Aマイクロコントローラーを使用したファン速度制御システム

による 温度センサー 読み取り値では、ファン速度を制御するためにデューティサイクルが自動的に変更されます。マイクロコントローラは、PWM信号をポートCのピンRC2を介して、ファンへの制御として機能するトランジスタに送信します。 PIC16F877Aのピン13とピン14の間には水晶発振器が採用されており、マイクロコントローラに外部クロックを供給したい場合に使用します。マイクロコントローラとLCDへの電圧供給をスムーズにするために電圧レギュレータの+ 5V出力ピンに使用される0.1μFバイパスコンデンサ。温度センサーの出力ピンは、ADCのすべての入力ピンのADC0であるピンRA2に接続されています。 LCDのピン3は、1KΩの抵抗を介してGNDに接続され、LCDのコントラストを特定して、LCDに温度を表示します。

RB2〜RB7のピンは、LCDとマイクロコントローラー間のデータおよび制御信号に使用される残りのLCDピンに接続されます。 PWMのo / pは、マイクロコントローラからNPNKSP2222Aトランジスタのゲート端子に与えられます。トランジスタはPWM周波数でオンとオフを切り替え、モーターの両端の電圧を停止します。トランジスタがオンになると、モーターは速度を上げ始め、オフになると、モーターは速度を失います。

したがって、これはすべて、PIC16F877Aマイクロコントローラーを使用して室温を制御するためのファン速度制御システムの設計と構築に関するものです。さらに、室温を上げるとファンの速度が自動的に上がります。結論として、この作業で設計されたシステムは、あらゆる温度変化に対して非常にうまく実行され、自動制御として分類できます。