Lo schema si riferisce ad un regolatore con CUBLOC CB280 ed alcuni kit di FUTURA ELETTRONICA, secondo lo schema seguente:
K8067 è un sensore di temperatura fra -23 e 77’C basato sul componente LM335.
K8064 è un dimmer con carico in alternata max di 375 watt ( ad esempio una lampada da 100 watt) comandato da una tensione continua tarato con tensione minima di 0 e massima di 5 V DC)
Il CUBLOC rileva la temperatura attraverso la porta ADC 3, pin 27.
L’uscita PWM0 ,porta 5 è collegata all’ingresso in tensione di comando del DIMMER
Le porte ADC4,ADC5,ADC6 dei pin 28,29,30 rilevano attraverso potenziometri
Per i potenziometri si è fatto ricorso a quelli in dotazione alla studyboard
Le porte p0 e p1 leggono lo stato degli interruttori on-off. Si è fatto ricorso anche in questo caso a quelli in dotazione alla studyboard.
Lo stato degli interruttori determina il tipo di regolazione
Il regolatore all’avvio rileva il tipo di regolazione ed i parametri impostati.
Successivamente esegue un loop ogni 1 secondo di rilevazione della temperatura e di esecuzione della regolazione impostata.
La visualizzazione dei dati(la temperatura, il carico, i valori impostati) può avvenire sul monitor
Output sul monitor
oppure sul PC. Il cubloc trasmette i dati attraverso la porta seriale al PC ed un programma in DELPHI li legge e visualizza il grafico della temperatura
Il grafico sul PC con DELPHI
Lo schema circuitale
La scatola contenente i kit k8067 , K8064 ,l’attacco alla lampada e l’uscita del sensore
Le prove sono state effettuate semplicemente avvicinando la sonda ad una distanza opportuna dalla lampada
Il listato nel BASIC del CUBLOC
Const Device = CB280
Dim tempo As Single
Dim dw As Single
Dim pwm_out As Single
Dim area As Single
Dim area_t As Single
Dim kp As Single
Dim ki As Single
Dim lux As Integer
Dim intervallo As Integer
Dim setpoint As Single
Dim bandap As Single
Dim tempoint As Single
Dim old As Single
Dim uscita As Byte
Dim Contatore As Integer
Dim tempm As Single
Dim tiporegolazione As Byte
Dim max_uscita As Integer
Dim menouno As Single
Dim tipouscita As Byte
Dim r As Single
Dim scostamento As Single
Set Debug Off
tipouscita =1
intervallo=1000
menouno=-1
tempo=0
max_uscita=1023
Low 5
area_t=0
Debug CLR
Debug "avvio..."
lettura_tipo
Do
uscita=In(4)
If uscita=1 Then Goto fine
lettura_tipo
old=tempm
Debug Goxy,1,6
Debug "SP="
Debug Fp(setpoint,3,1)
tempm=20*inp_analogico(3)-23
Out 2,0
Debug " t="
Debug Fp(tempm,3,1)
scostamento=tempm-setpoint
If tempm>setpoint Then
Debug " DT="
Debug Fp(tempm-setpoint,2,2)
End If
If tempm<setpoint Then
Debug " DT=-"
Debug Fp(setpoint-tempm,2,2)
End If
Debug Goxy,1,7
If tempm>=setpoint-bandap/2 And tempm<=setpoint+bandap/2 Then Debug " -- "
If tempm>setpoint+bandap/2 Then Debug " >>"
If tempm<setpoint-bandap/2 Then Debug " <<"
If tiporegolazione=2 Then
Debug Goxy,1,8
If setpoint>tempm Then
r=(setpoint-tempm)*intervallo/1000
area_t=area_t-r
Debug " area=-"
End If
If tempm>setpoint Then
r=(tempm-setpoint)*intervallo/1000
area_t=area_t-r
Debug " area="
End If
If tempm<setpoint-bandap/2 Then area_t=0
If tempm>setpoint+bandap/2 Then area_t=0
Debug Fp(r,6,1)
Debug " area t="
Debug Fp(area_t,6,1)
Debug " interv ="
Debug Fp(intervallo/1000,6,1)
End If
If tiporegolazione=1 Or tiporegolazione=2 Then
Debug Goxy,1,9
Debug " azione prop="
r=azione_prop()
Debug Fp(r,5,1)
lux=r
End If
If tiporegolazione=2 Then
Debug Goxy,1,10
Debug " azione int ="
r=azione_int()
lux=r
Debug Fp(r,5,1)
End If
If tiporegolazione=0 Then pwm_out=reg_onoff()
If tiporegolazione=1 Then pwm_out=azione_prop()
If tiporegolazione=2 Then pwm_out=azione_prop()+azione_int()
If tiporegolazione=3 Then pwm_out=azione_flottante()
If pwm_out>max_uscita Then pwm_out=max_uscita
If pwm_out<10 Then pwm_out=10
lux=pwm_out
Pwm 0,lux,1023
If tipouscita=1 Then seriale
Debug Goxy,1,11
Debug "potenza totale="
Debug Fp(lux,4,0)
Debug " tempo[sec]="
Debug Fp(tempo,7,1)
Delay intervallo
Out 2,1
Delay 100
tempo=tempo+intervallo/1000
Debug Goxy,1,15
Loop
fine:
lampeggio 3,2
Debug clr
Debug "fine programma"
End
Sub lampeggio(quanti As Byte,porta As Byte)
Dim i As Byte
For i=1 To quanti
Out porta,1
Delay 500
Out porta,0
Delay 500
Next
Out 2,0
End Sub
Function leggo_setpoint() As Single
Dim voltage As Single
voltage=inp_analogico(4)
leggo_setpoint=20+9*voltage
End Function
Function leggo_bandap() As Single
Dim voltage As Single
voltage=inp_analogico(5)
leggo_bandap=0.5+1.9*voltage
End Function
Function leggo_tempoint() As Single
Dim voltage As Single
voltage=inp_analogico(6)
leggo_tempoint=30+354*voltage
End Function
Sub lettura_tipo()
Dim a As Byte
Dim b As Byte
Dim c As Byte
a=In(0)
b=In(1)
c=In(3)
'tiporegolazione =0 on-off
'tiporegolazione =1 P
'tiporegolazione =2 PI
'tiporegolazione =3 flottante
If a=0 And b=0 Then tiporegolazione=0
If a=0 And b=1 Then tiporegolazione=1
If a=1 And b=0 Then tiporegolazione=2
If a=1 And b=1 Then tiporegolazione=3
setpoint=leggo_setpoint()
Debug Goxy,1,1
Select Case tiporegolazione
Case 0
Debug "regolazione =On-Off"
Case 1
Debug "regolazione =P"
Case 2
Debug "regolazione =PI"
Case 3
Debug "regolazione =flottante"
End Select
bandap=leggo_bandap()
Debug Goxy,1,2
If tiporegolazione=0 Then
Debug " differenz="
Debug Fp(bandap,6,3)
End If
If tiporegolazione=1 Or tiporegolazione=2 Then
Debug "banda proporzionale="
Debug Fp(bandap,6,3)
kp=menouno*1023/bandap
Debug Goxy,1,3
Debug "kp="
Debug Fp(kp,6,3)
End If
If tiporegolazione>1 Then
tempoint=leggo_tempoint()
Debug Goxy,1,4
End If
If tiporegolazione=2 Then
Debug "tempo integrale="
Debug Fp(tempoint,10,3)
End If
r=1023/tempoint
If tiporegolazione=3 Then
Debug "tempo corsa="
Debug Fp(tempoint,10,3)
Debug Goxy,1,5
Debug "velocita' incremento potenza="
dw=max_uscita*intervallo/tempoint
Debug Fp(dw,10,3)
End If
ki=1023/(bandap*tempoint)
If tiporegolazione=2 Then
Debug Goxy,1,5
Debug "Ki="
Debug Fp(ki,10,3)
End If
End Sub
Function reg_onoff()
Dim vt As Single
If tempm>old Then vt=max_uscita
If tempm<old Then vt=10
If tempm>setpoint+bandap/2 Then vt=10
If tempm<setpoint-bandap/2 Then vt=max_uscita
reg_onoff=vt
End Function
Function azione_prop()
Dim vt As Single
vt=512-max_uscita*(tempm-setpoint)/bandap
If vt<0 Then vt=0
If vt>max_uscita Then vt=max_uscita
azione_prop=vt
End Function
Function azione_int()
azione_int=-ki*area_t
If tempm>setpoint+bandap/2 Then azione_int=0
If tempm<setpoint-bandap/2 Then azione_int=0
End Function
Function azione_flottante()
Dim vt As Single
If tempm>setpoint Then vt=pwm_out-dw
If tempm<setpoint Then vt=pwm_out+dw
azione_flottante=vt
End Function
Function inp_analogico(port As Integer) As Single
Dim s As Single
Dim rr As Single
Input 24+port
s=Adin(port)
rr=s*5
rr=rr/1024
inp_analogico=rr
End Function
Function lm335(porta As Byte) As Single
Dim voltage As Single
voltage=inp_analogico(porta)
End Function
Sub seriale()
Bclr 0,2
Opencom 0,2400,3,10,60
Dim sinvio As String
sinvio=Fp(tempm,6,3)
Putstr 0,sinvio
sinvio=Fp(setpoint,6,3)
Putstr 0,sinvio
sinvio=Fp(bandap,6,3)
Putstr 0,sinvio
sinvio=Fp(tempoint,6,3)
Putstr 0,sinvio
r=tiporegolazione
sinvio=Fp(r,6,3)
Putstr 0,sinvio
r=100*lux/1023
sinvio=Fp(r,6,3)
Putstr 0,sinvio
lampeggio 3,6
End Sub
IL LISTATO IN DELPHI
unit cubloc_reg;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls, Buttons, XComDrv, ExtCtrls;
type
Tmiocubloc = class(TForm)
XComm: TXComm;
BitBtn1: TBitBtn;
Memo1: TMemo;
Timer1: TTimer;
procedure vai(Sender: TObject);
procedure inizia(Sender: TObject);
procedure rileva_temp(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
type
string10=string[10];
var
miocubloc: Tmiocubloc;
simula,hofatto:boolean;
tempo:longint;
tempodif,tempocr1,tempocr2:longint;
var Hour, Min, Sec, MSec: Word;
datetime:tdatetime;
tempoint,bandap,lux,temperatura_letta,setpoint:real;
tiporegolazione:byte;
implementation
uses wgraf1g,wgen,wgraf2g,grafgen;
{$R *.dfm}
var xCOM:tXComm; { oggetto comunicazione seriale }
procedure grafico_temperatura;
var n:integer;
s1,S2,s:string;
i:integer;
miny,maxy,minx,maxx:real;
x,y:real;
begin
NUMRIGHE:=0; num_piani:=1;
iniziagrafico;
periferica:=video;
PIANO_XY(0,15,600,45,'t[sec]','Temp[C]',blu);
utente:=true; colore(rosso);
end;
procedure proc_grafico;
begin
vfunzdis:=grafico_temperatura;
form8.visualizza;
end;
procedure AttendiRispostaECR(x:tXComm);
label fine;
var b:byte;i,j,l:integer; n:dword;
s1,sc,s2,s3,s:string ;
sn1,sn2,sn3,sn4,sn5,sn6:string10;
numero:boolean;
temper,tipo:real;cod:integer;
begin
tempo:=tempo+1;
x.Paused:=True;
b:=0;
s3:='';
sn1:='';sn2:='';sn3:='';sn4:='';sn5:='';sn6:='';
for i:=1 to 6 do begin
for j:=1 to 10 do begin
x.ReadByte(b);s3:=chr(b);
if i=1 then sn1:=sn1+s3;
if i=2 then sn2:=sn2+s3;
if i=3 then sn3:=sn3+s3;
if i=4 then sn4:=sn4+s3;
if i=5 then sn5:=sn5+s3;
if i=6 then sn6:=sn6+s3;
end;
end ;
str(tempo:5,s3);
utente:=false;
val(sn1,temper,cod);
val(sn2,setpoint,cod);
val(sn3,bandap,cod);
val(sn4,tempoint,cod);
val(sn6,lux,cod);
val(sn5,tipo,cod);
str(temper:5:2,sn1);
str(temper:5:2,sn1); str(setpoint:5:2,sn2);
str(bandap:5:2,sn3); str(tempoint:6:0,sn4);
str(tipo:1:0,sn5); str(lux:4:0,sn6);
s:='t='+s3+' Tm='+sn1+' SP='+sn2+' BP='+sn3+' TI='+sn4+' tipo='+sn5+' PWM='+sn6+' ';
miocubloc.memo1.lines.add(s);
commento(s);
x.Paused:=False;
utente:=true;
colore(rosso);
mark(tempo,temper,1);
utente:=true;
hofatto:=true;
colore(blu); utente:=true;
linea(0,setpoint,600,setpoint);
colore(verde);
linea(0,setpoint+bandap/2,600,setpoint+bandap/2);
linea(0,setpoint-bandap/2,600,setpoint-bandap/2);
end;
procedure InviaComandiECR(x:tXComm;s:string);
var i,j:integer;
b:byte;
begin
{ passo la stringa byte per byte }
j:=length(s);
for i:=1 to j do begin
b:=ord(s[i]);
x.SendByTe(b);
end;
{ la stringa deve terminare con un chr(13) }
b:=13;
x.sendByTe(b);
end;
function ControllaCollegamentoECR:boolean;
var b:byte;
j:integer;
begin
result:=False;
InviaComandiECR(xCOM,'KXCL');
try
xCOM.Paused:=True;
b:=0;
j:=0;
{ attendo fino a 5 cicli.... poi timeout... }
while (b<>4) and (j<5) do begin
xCOM.ReadByte(b);
if b=4 then result:=True;
inc(j);
end;
finally
xCOM.Paused:=False;
end;
end;
procedure Tmiocubloc.vai(Sender: TObject);
begin
hofatto:=false;timer1.interval:=1000;
timer1.enabled:=true;
proc_grafico;
end;
procedure Tmiocubloc.inizia(Sender: TObject);
begin
tempo:=0;
left:=0;top:=0;width:=screen.width;
height:=screen.height;
end;
procedure Tmiocubloc.rileva_temp(Sender: TObject);
begin
xCOM:=tXComm.Create(nil);
xCOM.BaudRate:=br2400;
xCOM.DataControl.DataBits:=db7;
xCOM.DeviceName:='com2';
xCOM.DataControl.StopBits:=sb1;
xCOM.DataControl.Parity:=paEven;
xCOM.OpenDevice;
InviaComandiECR(xCOM,'nulla');
AttendiRispostaECR(xCOM);
xCOM.CloseDevice;
xCOM.Free;
end;
end.