آموزش استفاده از ماژول ترموستات دیجیتال WX-101W
مدیرسایت
معرفی ماژول WX-101W
ماژول WX-101W از باسابقه‌ترین و پرکاربردترین ترموستات‌های رایج در بازار است. این ماژول به دلیل امکانات متعدد، در کنار ظاهری ساده و کنترل آسان، گزینه‌ای مناسب برای کنترل دما در بسیاری از پروژه‌ها است.
این ماژول شامل یک نمایشگر سون-سگمنت برای نمایش دیجیتال دما با رزولوشن 0.1 درجه سانتی‌گراد، 3 دکمه برای کنترل و تنظیمات، و یک ترمینال خروجی برای روشن/خاموش کردن یک عملگر خارجی مانند هیتر است.
نحوه کاربرد این ماژول به این صورت است که با انتخاب یکی از دو مد سرمایشی/گرمایشی و سپس تعیین دمایی معین، ماژول پس از عبور از دمای تعیین شده، با فعال کردن رله، ارتباط بین دو ترمینال ورودی و خروجی را برقرار می‌کند. با استفاده از این ویژگی می‌توان به نوعی یک کنترل دمای هوشمند را پیاده‌سازی کرد.
انتخاب مد سرمایشی/گرمایشی، انتخاب دمای عملکرد، تعیین مقدار آستانۀ آغاز به کار، تعیین زمان تاخیر آغاز به کار و سامانه حفاظت خودکار، از دیگر ویژگی‌های این ماژول است.
اظت خودکار، از دیگر ویژگی‌های این ماژول است.
سامانه محافظت خودکار ماژول ترموستات
این ماژول دارای سامانه ای جهت محافظت خودکار در برابر برخی مخاطرات است:
- محافظت در برابر خروج دما از محدوده مجاز
- محافظت در برابر اتصال کوتاه شدن سنسور
- محافظت در برابر اتصال باز شدن سنسور
مشخصات فنی ماژول ترموستات WX-101W
- ولتاژ ورودی: 12 ولت DC
- حداکثر جریان مصرفی: 65 میلی آمپر
- حداکثر جریان خروجی رله: 12 آمپر
- نوع سنسور دما: NTC (10K 0.5%)
- نرخ نمونه برداری: 2Hz (دو بار اندازه گیری دما در هر ثانیه)
- دقت اندازه‌گیری دما: 1 درجه سانتی گراد
- رنج اندازه گیری دما: -40 تا 110 درجه سانتی‌گراد
- ابعاد: 40*48.5 میلی متر
معرفی پایه‌های (Pinout) ماژول ترموستات دیجیتال WX-101W
این ماژول شامل 3 جفت ترمینال است: یک جفت ترمینال برای اتصال به سنسور (در تصویر پایین، سمت راست بالا) ؛ یک جفت ترمینال برای تغذیه ماژول؛ و در کنار آن یک جفت ترمینال برای ورودی/خروجی رله.
- VCC: تغذیه ماژول (12 ولت)
- GND: زمین
- OUT/IN: پایه ورودی/خروجی رله
نحوه استفاده از ماژول ترموستات WX-101W
راه اندازی این ماژول بسیار ساده است. تنها باید به چند نکته که در ادامه ذکر می‌شود توجه داشت.
قطعات مورد نیاز
| ماژول ترموستات WX-101W | × | 1 | |
| آداپتور 12 ولت | × | 2 | |
| کابل پاور آداپتور | × | 3 |
سیم بندی
مهمترین قسمت استفاده از این ماژول که غالبا افراد در آن دچار مشکل می‌شوند نحوه سیم‌بندی مدار است.
شکل زیر، سیم‌بندی کلی این مدار را نشان می‌دهد.
ترمینال‌های GND و +V به پایه‌های تغذیه 12 ولت متصل می‌شوند.
عملگر (Actuator) در اینجا غالبا یک خنک کننده و یا گرم کننده الکتریکی است که منبع ولتاژ راه‌اندازی آن، بسته به نیاز عملگر، می‌تواند AC یا DC با ولتاژهای مختلف باشد. مثلا می‌توان یک هیتر 220 ولت یا یک فن 5 ولت DC را راه‌اندازی کرد. تنها باید توجه داشت که از منبع تغذیه مناسب استفاده شود.
تنظیم دمای عملکرد برای ماژول ترموستات WX-101W
دمای عملکرد دماییست که با گذر از آن، خروجی رلۀ ماژول، بسته به مد سرمایشی یا گرمایشی، باز یا بسته می‌شود.
برای تنظیم دما تنها کافیست پس از اتصالات و روشن نمودن ماژول، یکی از دکمه های + یا – را فشار دهید. در این حالت عدد روی نمایشگر به حالت چشمک زن در می‌آید.
حال با دکمه‌های + و –، دما را روی عدد دلخواه تنظیم کنید.
سپس با فشردن دکمه set، تصویر روی نمایشگر ثابت می‌شود و دمای اندازه‌گیری شده را در این حالت روی نمایشگر نشان می‌دهد. تنظیم دمای شما انجام شد.
تنظیم پارامترهای کنترلی ماژول ترموستات WX-101W
به غیر از دمای عملکرد، پارامترهای کنترلی دیگری نیز وجود دارند که برای عملکرد دقیق‌تر و بهتر ماژول باید تنظیم گردند.
برای تنظیمات این ترموستات سه دکمه قرار داده شده است:‘+’ ، ‘–‘ و ‘set’.
به طور کلی با فشردن دکمه set، وارد منوی تنظیمات ماژول می شوید. و با فشردن دکمه های “+” (بالا) و “–“ (پایین) می توانید بین تنظیمات جابجا شوید. همچنین با فشردن دوباره دکمه set روی هر پارامتر، مقدار آن ویرایش می شود. هنگام ویرایش هر پارامتر مجددا می توانید با فشردن دکمه های + و –، مقدار پارامتر را تغییر دهید. در نهایت با فشردن دکمه set مقدار پارامتر ذخیره می شود.
پارامتر F-1: انتخاب مد سرمایشی/گرمایشی
ماژول در دو مد کلی سرمایشی یا گرمایشی قابل راه‌اندازی است. با تنظیم پارامتر F-1، یکی از دو حالت “HH” (مد گرمایشی) یا “CC” (مد سرمایشی) را انتخاب می‌کنیم.
- مد HH: اگر دمای محیط از دمای تعیین‌شده پایین‌تر بیاید خروجی رله فعال شده و یک عملگر بیرونی مثل هیتر را روشن می کند.
- مد CC: اگر دمای محیط از دمای تنظیم شده بالاتر برود خروجی رله فعال می‌شود. از این خروجی غالبا برای فعالسازی یک المان خنک کننده مانند کولر یا فن استفاده می‌گردد.
برای تنظیم پارامتر F-1 در ماژول ترموستات WX-101W کافیست مراحل زیر را دنبال نمایید:
- پس از اتصال ماژول به منبع تغذیه 12 ولت، و سنسور به ماژول، باید نمایشگر روشن شده و دمای محیط را نمایش دهد.
- با فشردن دکمه set (دکمه سمت چپ روی ماژول)، نمایشگر عبارت F-1 را نمایش می‌دهد.
- دوباره دکمه set را فشار دهید. حال عبارت HH نمایش داده می‌شود که به معنای مد گرمایشی است. دقت شود ماژول به صورت پیش‌فرض در این مد قرار دارد.
- با فشردن دکمه های + و – می‌توانید یکی از دو مد HH یا CC را انتخاب کنید. سپس دکمه set را فشار دهید تا تنظیمات انجام شود. حال دوباره باید عبارت F-1 را مشاهده کنید.
- اکنون تنظیمات ذخیره شده و دما نمایش داده خواهد شد. برای خروج از تنظیمات باید دکمه set را برای چند ثانیه فشار داده و نگه دارید.
پارامترF-2: تعیین مقدار آستانه آغاز به کار
فرض کنید که ماژول را در دمای 25 درجه در مد گرمایشی تنظیم کرده اید. زمانی که دما به کمتر از 25 درجه برسد خروجی فعال شده و یک هیتر روشن می‌شود. با روشن شدن هیتر، دوباره دمای محیط به 25 درجه و بیشتر می‌رسد که باعث می‌شود خروجی ماژول غیر فعال و در نتیجه هیتر خاموش شود. چرخۀ بالا ممکن است با سرعت نسبتا زیادی اتفاق افتاده و خروجی ماژول را مدام و با فاصله زمانی کوتاهی خاموش و روشن کند. برای جلوگیری از این پدیده در بسیاری از قطعات الکتریکی مقدار آستانه ای برای شروع و پایان عملیات تعریف می‌شود.
مقدار آستانه شروع تعیین می کند که ماژول با چه فاصله‌ای از مقدار تنظیم شده، خروجی را فعال کند. مثلا با تعیین دمای 25 درجه و مقدار آستانه شروع 0.5 درجه در مد گرمایشی، زمانیکه دمای محیط به 25 درجه رسید خروجی فعال نمی‌شود بلکه زمانیکه دما به پایین‌تر از 24.5 برسد خروجی فعال خواهد شد.
پارامتر F-2 برای تنظیم این مقدار به کار می‌رود. کافیست مراحل زیر را دنبال کنید:
- دکمه set را فشار دهید.
- دکمه + را فشار دهید. با نمایش F-2 روی نمایشگر دوباره set را فشار دهید.
- نمایشگر به طور پیش فرض عدد 00 نمایش داده می‌شود. با دکمه های + و – این عدد را تنظیم کنید.
- پس از تنظیم عدد، دوباره set را فشار دهید.
- با نمایش F-2، اگر دکمه set را فشار داده و نگه دارید نمایشگر دمای محیط را نشان می‌دهد.
پارامتر F-3: کالیبراسیون
چنانچه دمای نمایش داده شده توسط ماژول دارای مقداری خطای دایمی باشد، می‌توان با تنظیم این پارامتر، مقداری به دمای اندازه گیری شده اضافه یا از آن کم کرد تا به مقدار دقیق خود برسد.
مراحل تنظیم این پارامتر نیز مانند تنظیم پارامترهای دیگر است.
دکمه set را فشار دهید. سپس دکمه + را دو بار فشار دهید تا عبارت F-3 نمایش داده شود. با فشردن دوباره دکمه set وارد تنظیمات این قسمت شوید و عدد را با دکمه‌های + و – تنظیم کنید.
پارامتر F-4: تاخیر آغاز به کار
می توان با تغییر این پارامتر، زمانی را تحت عنوان “تاخیر واکنش” تنظیم نمود. با تنظیم این پارامتر، هنگامی که دمای محیط در محدوده واکنش قرار گیرد مقداری تاخیر زمانی لحاظ شده و بعد رله روشن می شود.
تنظیم این پارامتر همانند پارامترهای دیگر است.
دقت شود که عدد تنظیم شده به “دقیقه” است.
این پارامتر، همانند پارامتر آستانه، برای جلوگیری از قطع و وصل مکرر و یا لحظه‌ای خروجی مورد استفاده قرار می گیرد. مثلا ممکن است در یک خانه با باز‌شدن لحظه‌ای پنجره، یک جریان هوای سرد داخل شود که دمای سنسور را به شدت کاهش دهد. این دما در واقع دمای پایدار محیط نیست و نیازی به فعالسازی خروجی نداریم. پس با تنظیم کردن پارامتر F-4، مثلا به میزان یک دقیقه، به ماژول می‌فهمانیم که اگر شرایط روشن شدن خروجی را به صورت پایدار برای زمان یک دقیقه تشخیص داد آنوقت خروجی را فعال نماید.
یک گام جلوتر
سعی کنید با استفاده از این ماژول، یک سیستم خنک کننده با قابلیت تنظیم دما بسازید.
می‌توانید با دو عدد از این ماژول، هر کدام در یک مد متفاوت، یک سیستم کنترل دما برای یک گلخانه طراحی کنید که دما را همواره در بازه‌ای ثابت مثلا 23 الی 26 درجه تنظیم کند.
معرفی ماژول WX-101W
ماژول WX-101W از باسابقه‌ترین و پرکاربردترین ترموستات‌های رایج در بازار است. این ماژول به دلیل امکانات متعدد، در کنار ظاهری ساده و کنترل آسان، گزینه‌ای مناسب برای کنترل دما در بسیاری از پروژه‌ها است.
این ماژول شامل یک نمایشگر سون-سگمنت برای نمایش دیجیتال دما با رزولوشن 0.1 درجه سانتی‌گراد، 3 دکمه برای کنترل و تنظیمات، و یک ترمینال خروجی برای روشن/خاموش کردن یک عملگر خارجی مانند هیتر است.
نحوه کاربرد این ماژول به این صورت است که با انتخاب یکی از دو مد سرمایشی/گرمایشی و سپس تعیین دمایی معین، ماژول پس از عبور از دمای تعیین شده، با فعال کردن رله، ارتباط بین دو ترمینال ورودی و خروجی را برقرار می‌کند. با استفاده از این ویژگی می‌توان به نوعی یک کنترل دمای هوشمند را پیاده‌سازی کرد.
انتخاب مد سرمایشی/گرمایشی، انتخاب دمای عملکرد، تعیین مقدار آستانۀ آغاز به کار، تعیین زمان تاخیر آغاز به کار و سامانه حفاظت خودکار، از دیگر ویژگی‌های این ماژول است.
اظت خودکار، از دیگر ویژگی‌های این ماژول است.
سامانه محافظت خودکار ماژول ترموستات
این ماژول دارای سامانه ای جهت محافظت خودکار در برابر برخی مخاطرات است:
- محافظت در برابر خروج دما از محدوده مجاز
- محافظت در برابر اتصال کوتاه شدن سنسور
- محافظت در برابر اتصال باز شدن سنسور
مشخصات فنی ماژول ترموستات WX-101W
- ولتاژ ورودی: 12 ولت DC
- حداکثر جریان مصرفی: 65 میلی آمپر
- حداکثر جریان خروجی رله: 12 آمپر
- نوع سنسور دما: NTC (10K 0.5%)
- نرخ نمونه برداری: 2Hz (دو بار اندازه گیری دما در هر ثانیه)
- دقت اندازه‌گیری دما: 1 درجه سانتی گراد
- رنج اندازه گیری دما: -40 تا 110 درجه سانتی‌گراد
- ابعاد: 40*48.5 میلی متر
معرفی پایه‌های (Pinout) ماژول ترموستات دیجیتال WX-101W
این ماژول شامل 3 جفت ترمینال است: یک جفت ترمینال برای اتصال به سنسور (در تصویر پایین، سمت راست بالا) ؛ یک جفت ترمینال برای تغذیه ماژول؛ و در کنار آن یک جفت ترمینال برای ورودی/خروجی رله.
- VCC: تغذیه ماژول (12 ولت)
- GND: زمین
- OUT/IN: پایه ورودی/خروجی رله
نحوه استفاده از ماژول ترموستات WX-101W
راه اندازی این ماژول بسیار ساده است. تنها باید به چند نکته که در ادامه ذکر می‌شود توجه داشت.
قطعات مورد نیاز
| ماژول ترموستات WX-101W | × | 1 | |
| آداپتور 12 ولت | × | 2 | |
| کابل پاور آداپتور | × | 3 |
سیم بندی
مهمترین قسمت استفاده از این ماژول که غالبا افراد در آن دچار مشکل می‌شوند نحوه سیم‌بندی مدار است.
شکل زیر، سیم‌بندی کلی این مدار را نشان می‌دهد.
ترمینال‌های GND و +V به پایه‌های تغذیه 12 ولت متصل می‌شوند.
عملگر (Actuator) در اینجا غالبا یک خنک کننده و یا گرم کننده الکتریکی است که منبع ولتاژ راه‌اندازی آن، بسته به نیاز عملگر، می‌تواند AC یا DC با ولتاژهای مختلف باشد. مثلا می‌توان یک هیتر 220 ولت یا یک فن 5 ولت DC را راه‌اندازی کرد. تنها باید توجه داشت که از منبع تغذیه مناسب استفاده شود.
تنظیم دمای عملکرد برای ماژول ترموستات WX-101W
دمای عملکرد دماییست که با گذر از آن، خروجی رلۀ ماژول، بسته به مد سرمایشی یا گرمایشی، باز یا بسته می‌شود.
برای تنظیم دما تنها کافیست پس از اتصالات و روشن نمودن ماژول، یکی از دکمه های + یا – را فشار دهید. در این حالت عدد روی نمایشگر به حالت چشمک زن در می‌آید.
حال با دکمه‌های + و –، دما را روی عدد دلخواه تنظیم کنید.
سپس با فشردن دکمه set، تصویر روی نمایشگر ثابت می‌شود و دمای اندازه‌گیری شده را در این حالت روی نمایشگر نشان می‌دهد. تنظیم دمای شما انجام شد.
تنظیم پارامترهای کنترلی ماژول ترموستات WX-101W
به غیر از دمای عملکرد، پارامترهای کنترلی دیگری نیز وجود دارند که برای عملکرد دقیق‌تر و بهتر ماژول باید تنظیم گردند.
برای تنظیمات این ترموستات سه دکمه قرار داده شده است:‘+’ ، ‘–‘ و ‘set’.
به طور کلی با فشردن دکمه set، وارد منوی تنظیمات ماژول می شوید. و با فشردن دکمه های “+” (بالا) و “–“ (پایین) می توانید بین تنظیمات جابجا شوید. همچنین با فشردن دوباره دکمه set روی هر پارامتر، مقدار آن ویرایش می شود. هنگام ویرایش هر پارامتر مجددا می توانید با فشردن دکمه های + و –، مقدار پارامتر را تغییر دهید. در نهایت با فشردن دکمه set مقدار پارامتر ذخیره می شود.
پارامتر F-1: انتخاب مد سرمایشی/گرمایشی
ماژول در دو مد کلی سرمایشی یا گرمایشی قابل راه‌اندازی است. با تنظیم پارامتر F-1، یکی از دو حالت “HH” (مد گرمایشی) یا “CC” (مد سرمایشی) را انتخاب می‌کنیم.
- مد HH: اگر دمای محیط از دمای تعیین‌شده پایین‌تر بیاید خروجی رله فعال شده و یک عملگر بیرونی مثل هیتر را روشن می کند.
- مد CC: اگر دمای محیط از دمای تنظیم شده بالاتر برود خروجی رله فعال می‌شود. از این خروجی غالبا برای فعالسازی یک المان خنک کننده مانند کولر یا فن استفاده می‌گردد.
برای تنظیم پارامتر F-1 در ماژول ترموستات WX-101W کافیست مراحل زیر را دنبال نمایید:
- پس از اتصال ماژول به منبع تغذیه 12 ولت، و سنسور به ماژول، باید نمایشگر روشن شده و دمای محیط را نمایش دهد.
- با فشردن دکمه set (دکمه سمت چپ روی ماژول)، نمایشگر عبارت F-1 را نمایش می‌دهد.
- دوباره دکمه set را فشار دهید. حال عبارت HH نمایش داده می‌شود که به معنای مد گرمایشی است. دقت شود ماژول به صورت پیش‌فرض در این مد قرار دارد.
- با فشردن دکمه های + و – می‌توانید یکی از دو مد HH یا CC را انتخاب کنید. سپس دکمه set را فشار دهید تا تنظیمات انجام شود. حال دوباره باید عبارت F-1 را مشاهده کنید.
- اکنون تنظیمات ذخیره شده و دما نمایش داده خواهد شد. برای خروج از تنظیمات باید دکمه set را برای چند ثانیه فشار داده و نگه دارید.
پارامترF-2: تعیین مقدار آستانه آغاز به کار
فرض کنید که ماژول را در دمای 25 درجه در مد گرمایشی تنظیم کرده اید. زمانی که دما به کمتر از 25 درجه برسد خروجی فعال شده و یک هیتر روشن می‌شود. با روشن شدن هیتر، دوباره دمای محیط به 25 درجه و بیشتر می‌رسد که باعث می‌شود خروجی ماژول غیر فعال و در نتیجه هیتر خاموش شود. چرخۀ بالا ممکن است با سرعت نسبتا زیادی اتفاق افتاده و خروجی ماژول را مدام و با فاصله زمانی کوتاهی خاموش و روشن کند. برای جلوگیری از این پدیده در بسیاری از قطعات الکتریکی مقدار آستانه ای برای شروع و پایان عملیات تعریف می‌شود.
مقدار آستانه شروع تعیین می کند که ماژول با چه فاصله‌ای از مقدار تنظیم شده، خروجی را فعال کند. مثلا با تعیین دمای 25 درجه و مقدار آستانه شروع 0.5 درجه در مد گرمایشی، زمانیکه دمای محیط به 25 درجه رسید خروجی فعال نمی‌شود بلکه زمانیکه دما به پایین‌تر از 24.5 برسد خروجی فعال خواهد شد.
پارامتر F-2 برای تنظیم این مقدار به کار می‌رود. کافیست مراحل زیر را دنبال کنید:
- دکمه set را فشار دهید.
- دکمه + را فشار دهید. با نمایش F-2 روی نمایشگر دوباره set را فشار دهید.
- نمایشگر به طور پیش فرض عدد 00 نمایش داده می‌شود. با دکمه های + و – این عدد را تنظیم کنید.
- پس از تنظیم عدد، دوباره set را فشار دهید.
- با نمایش F-2، اگر دکمه set را فشار داده و نگه دارید نمایشگر دمای محیط را نشان می‌دهد.
پارامتر F-3: کالیبراسیون
چنانچه دمای نمایش داده شده توسط ماژول دارای مقداری خطای دایمی باشد، می‌توان با تنظیم این پارامتر، مقداری به دمای اندازه گیری شده اضافه یا از آن کم کرد تا به مقدار دقیق خود برسد.
مراحل تنظیم این پارامتر نیز مانند تنظیم پارامترهای دیگر است.
دکمه set را فشار دهید. سپس دکمه + را دو بار فشار دهید تا عبارت F-3 نمایش داده شود. با فشردن دوباره دکمه set وارد تنظیمات این قسمت شوید و عدد را با دکمه‌های + و – تنظیم کنید.
پارامتر F-4: تاخیر آغاز به کار
می توان با تغییر این پارامتر، زمانی را تحت عنوان “تاخیر واکنش” تنظیم نمود. با تنظیم این پارامتر، هنگامی که دمای محیط در محدوده واکنش قرار گیرد مقداری تاخیر زمانی لحاظ شده و بعد رله روشن می شود.
تنظیم این پارامتر همانند پارامترهای دیگر است.
دقت شود که عدد تنظیم شده به “دقیقه” است.
این پارامتر، همانند پارامتر آستانه، برای جلوگیری از قطع و وصل مکرر و یا لحظه‌ای خروجی مورد استفاده قرار می گیرد. مثلا ممکن است در یک خانه با باز‌شدن لحظه‌ای پنجره، یک جریان هوای سرد داخل شود که دمای سنسور را به شدت کاهش دهد. این دما در واقع دمای پایدار محیط نیست و نیازی به فعالسازی خروجی نداریم. پس با تنظیم کردن پارامتر F-4، مثلا به میزان یک دقیقه، به ماژول می‌فهمانیم که اگر شرایط روشن شدن خروجی را به صورت پایدار برای زمان یک دقیقه تشخیص داد آنوقت خروجی را فعال نماید.
یک گام جلوتر
سعی کنید با استفاده از این ماژول، یک سیستم خنک کننده با قابلیت تنظیم دما بسازید.
می‌توانید با دو عدد از این ماژول، هر کدام در یک مد متفاوت، یک سیستم کنترل دما برای یک گلخانه طراحی کنید که دما را همواره در بازه‌ای ثابت مثلا 23 الی 26 درجه تنظیم کند.
دیدگاه ها 0
درباره این مطلب دیدگاهی ارسال کنید