Witam,
Tym razem chciałem przedstawić kolejny mały projekcik – suszarkę do żywności. Projekt chodził za mną dość długo, gdyż od kilku lat pojawiała się ta sama potrzeba – ususzenia dużej ilości ziół (początkowo pokrzyw, czarnego bzu, a w zeszłym roku chmielu) w stosunkowo krótkim czasie. Przewiewnym strychem nie dysponuję i do tej pory suszyłem na słońcu (co jest średnio zalecane, ale szybkie). Zdecydowałem więc, że coś trzeba z tym zrobić i tak narodził się pomysł wykonania małej suszarki do żywności.
Założenia były proste. Sprzęt musiał spełniać następujące wymogi:
- Utrzymywać stałą temperaturę suszenia przez zadany czas
- Powinien mieć możliwość zapisania kilku harmonogramów pracy
- Posiadać licznik energii elektrycznej
Poza tym chciałem się trochę podszkolić z elektroniki i postanowiłem, iż układ zasilający nie będzie oparty o klasyczny transformator, ale o SMPS (czyli w sumie też transformator, ale impulsowy).
Przystąpiłem więc do pracy i najpierw zamodelowałem sobie obudowę. Powierzchnia suszenia miała być duża, toteż postanowiłem wykorzystać 9 sit. Następnie dobrałem wentylator i znając jego parametry, obliczyłem potrzebną moc grzałki. Szczęśliwie udało mi się znaleźć o mocy 300W z zabezpieczeniem termicznym – bingo!
Następnie przyszedł czas na przygotowanie projektu od strony elektronicznej
Regulacja grzania – do płynnej regulacji mocy zdecydowałem się użyć triaka pracującego w regulacji grupowej. Obliczyłem oczywiście odpowiedni radiator, także całość pracuje bezpiecznie i nie przegrzewa się. Regulacją grupową steruje regulator PI, który do tej funkcji nadaje się idealnie. Dobrze nastrojony potrafi utrzymać temperaturę zadaną z odchyłką 0,2 – 0,1 stopnia Celsjusza.
Zasilanie – Sterownik projektowany był, aby możliwe było podłączenie go do 230V bez dodatkowych zasilaczy. Toteż zawiera na pokładzie przetwornicę SMPS opartą na układzie TNY275. Całość pracuje sprawnie, nie nagrzewa się, a tętnienia dzięki filtrom sieciowym są minimalizowane.
Sterowanie i pomiar temperatury – Całym urządzeniem steruje mikrokontroler STM32F030CCT6, a pomiar temperatury jest realizowany przez klasyczny już czujnik DS18B20. Program sterujący oparty jest na maszynie stanów – działa więc pewnie i nie sprawia żadnych problemów.
Interfejs HMI – do komunikacji z użytkownikiem układ wykorzystuje cztery przyciski funkcyjne plus jeden, będący pozwoleniem pracy. Jako wyświetlacz zastosowałem typowy już 1602 (mam ich sporo, a do tego rozwiązania nadaje się idealnie).
Obudowę wykonałem z drewna, jako że jest materiałem łatwym w obróbce. Niektóre elementy suszarki wykonałem metodą druku 3D (m.in. obudowę na sterownik). Ktoś powie, że to nieco przerost formy nad treścią, ale nic nie cieszy bardziej, jak poskładanie urządzenia od zera na elementach przez siebie projektowanych i wykonanych.