Alles op een gaatjesprint! |
Ionisatiedetector
Branders worden uitgerust met een vlamdetector. Mazoutbranders gebruiken een LDR (light dependent resistor) omdat de vlam geel oplicht. Een brandend gas geeft echter nagenoeg geen licht af (indien de brander juist ingesteld is), daarom moet er voor een andere meetmethode gekozen worden. Oudere toestellen gebruiken een thermostaat of een thermokoppel (met als nadeel een zeer trage reaktiesnelheid). De ionisatiedetector koppelt een hoge betrouwbaarheid aan een snelle reaktie want er is geen indirecte meting (opwarming). De sensor meet namelijk de aanwezigheid van de vlam.Een vlamplasma heeft een gelijkrichtend effekt (voorgesteld door de rode diode links) met een zeer hoge inwendige weerstand (ongeveer 100 MΩ). vandaar dat er ook opamps met FET ingangstrap gebruikt moeten worden (LF353). Met een gewone opamp moet je het niet proberen. De eerste trap is als hoogohmige buffer geschakeld. De tweede trap is nodig om het negatief gaande signaal om te zetten naar een positief signaal dat door de interface kan gemeten worden. Een inverterende trap is altijd (relatief) laagohmig, vandaar de noodzaak van een eerste buffertrap.
De ionisatiedetector moet beschermd worden tegen overslag van de ontstekingselectrode, dit kan met een VDR (varistor) gebeuren, aangesloten parallel op de probe (doorslagspanning: 10V). Ook is het aangeraden beschermdiodes te plaatsen over de positieve ingang van de op amp. Dit is vooral nodig als de ontstekingselectrode met gelijkspanning gevoed wordt (moet positief zijn om de detector niet te doen geloven dat de waakvlam reeds ontstoken is) zoals in mijn ontwerp van een hoogspanningsgenerator. Gebruik je een meer klassiek ontwerp met ontsteekpulsen dan is de weerstand van 10MΩ voldoende als beschermmaatregel. |
Wobbelgenerator
|
De gebruikte interfaces hebben een resolutie van 256 bits. Hoe kan dan een temperatuur aangegeven worden met twee cijfers achter de komma?
Voorbeeld: de exacte digitale waarde is 106.3. Zonder wobbelsignaal levert de AD omzetter volgende waarden
Overigens speelt de grootte van het wobbelsignaal geen rol, zolang het signaal voldoende groot is om in de AD omzetter gedetecteerd te worden, maar niet zo groot dat er clipping onstaat. Zelfs de vorm van het wobbelsignaal is niet belangrijk, als het maar symmetrisch ten opzichte van het nulpunt is: sinus, driehoek, zaagtand: OK, blokgolf, puls: niet OK.
Je hoeft niet 10 metingen uit te voeren per periode, maar je kan ook één meting uitvoeren om de 10 periodes. In mijn geval voer ik één meting om de 5 seconden, de oscillator (1.7Hz) heeft dan ongeveer 8 à 9 periodes doorlopen. Voor het meten van de keteltemperatuur werd een ander systeem toegepast, een sterke differentiator. Hier is een nauwkeurige meting van de temperatuur niet noodzakelijk (het speelt geen rol dat de watertemperatuur 45 of 48° bedraagt, wel of de watertemperatuur stijgt of daalt, en hoe snel). De differentiator produceert een lichte ruis dat voor een veranderlijke bitwaarde zorgt. De differentiator zorgt ervoor dat temperatuurwijzigingen sneller opgemerkt worden. Het schema van de sensor met differentiator is hier te vinden. |
