O ventilador elétrico é um dos dispositivos elétricos mais essenciais de todos os tempos devido aos seus benefícios como eficácia de custo, baixo consumo de energia, etc. O ventilador elétrico é um bloco de construção básico de várias tecnologias avançadas . Esses são dispositivos essenciais em computadores, grandes lâmpadas LED, a estação espacial, lasers, automóveis a gasolina e elétricos, inúmeras outras coisas. O ventilador é usado em sistemas HVAC que permitem aos seres humanos construir grandes construções subterrâneas. Seria difícil visualizar um mundo sem o ventilador elétrico!
O que é o sistema de controle de velocidade do ventilador?
Hoje em dia, a demanda de purificação de ar e controle de temperatura ocupou muitas áreas industriais, como automotiva, aquecimento de processo, áreas industriais ou prédios de locais de trabalho onde o ar é controlado a fim de preservar um ambiente tranquilo para seus ocupantes. Uma das preocupações mais significativas ocupadas na área de aquecimento consiste na obtenção de temperatura preferida e na otimização da utilização. O controle do Ventilador pode ser feito manualmente pressionando o botão. Além do uso, altere a velocidade do ventilador manualmente. O sistema a seguir lhe dará uma visão geral da sistema de controle de velocidade do ventilador usando o microcontrolador PIC16F877A.
Microcontrolador PIC16F877A
O microcontrolador PIC16F877A é o coração de todo o sistema. Leva as entradas do sensor de temperatura LM35 para medir a temperatura ambiente atual e, em seguida, o microcontrolador responderá para controlar a velocidade do ventilador necessária. O LCD é usado para mostrar a temperatura ambiente e a velocidade do ventilador. O diagrama de blocos do sistema de controle de velocidade do ventilador usando o microcontrolador PIC16F877A é mostrado abaixo.
Microcontrolador PIC16F877A
Este microcontrolador pode ser usado para controlar a velocidade do ventilador de acordo com a temperatura ambiente. Agora os microcontroladores estão mudando os designs eletrônicos. Como uma alternativa para conectar várias portas lógicas em conjunto para executar alguma função, agora empregamos programas para conectar as portas eletronicamente.
Fonte de alimentação regulada
Geralmente, começamos com um UPS (fonte de alimentação não regulamentada) que varia de 9 V a 12 V CC. Para fazer uma fonte de alimentação de 5 V, um regulador de tensão KA8705 IC foi usado. Este IC é simples de utilizar, conectando o terminal positivo a CC não regulada fonte de energia ao pino i / p, conecte o terminal negativo ao pino geral e, em seguida, ligue a alimentação, uma fonte de 5 V do pino o / p será fornecida para o microcontrolador funcionar.
Fonte de alimentação regulada
Sensor de temperatura LM35
Consulte o link para saber mais sobre o sensor de temperatura LM35: Sensores de temperatura - Tipos, funcionamento e operação
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Motor DC sem escova
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Tela de cristal líquido (LCD)
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Sistema de controle de velocidade do ventilador usando circuito PIC16F877A
O sistema proposto dá uma visão geral de como a velocidade do ventilador é controlada através do microcontrolador PIC16F877A, com a variação da temperatura ambiente. O diagrama do circuito do sistema de controle de velocidade do ventilador é mostrado abaixo. No circuito a seguir, o microcontrolador PIC16F877A é usado para controlar a velocidade do ventilador de acordo com a mudança na temperatura ambiente. O LCD é usado para medir e exibir o valor das mudanças de temperatura.
A velocidade do ventilador pode ser controlada pela técnica PWM de acordo com a temperatura da sala. Os sinais analógicos podem ser processados pelo ADC no microcontrolador que converte sinais analógicos em sinais digitais. O sensor de temperatura fornece 10mv para cada mudança de temperatura de 1 ° C, este é um valor analógico e deve ser alterado para digital. A variação da temperatura será enviada ao microcontrolador através do pino 2 da PORT-A. Este microcontrolador possui módulo PWM embutido que é usado para controlar a velocidade do ventilador alterando o ciclo de trabalho.
Sistema de controle de velocidade do ventilador usando o microcontrolador PIC16F877A
De acordo com sensor de temperatura leituras, o ciclo de trabalho será alterado automaticamente para controlar a velocidade do ventilador. O microcontrolador enviará o sinal PWM através do pino-RC2 na porta-C para o transistor que funciona como um controle para o ventilador. Um oscilador de cristal é empregado entre o pino 13 e o pino 14 do PIC16F877A. Esses são os pinos se quisermos fornecer o relógio externo ao microcontrolador. Capacitor de desvio de 0,1 μF usado no pino de saída de +5 V do regulador de tensão para suavizar a alimentação de tensão para o microcontrolador e LCD. O pino de saída do sensor de temperatura é conectado ao pino-RA2 que é o ADC0 de todos os pinos de entrada de um ADC. O pino 3 do LCD é conectado ao GND via resistor de 1Kohm para localizar o contraste do LCD para exibir a temperatura no LCD.
Os pinos do RB2-RB7 são conectados aos pinos residuais do LCD usados para dados e sinais de controle entre o LCD e o microcontrolador. O o / p do PWM é dado ao terminal da porta do transistor NPN KSP2222A do microcontrolador. O transistor liga e desliga na frequência PWM e interrompe a tensão no motor. Quando o transistor está ligado, o motor começa a aumentar a velocidade e desliga, então o motor perde velocidade.
Portanto, trata-se de projeto e construção do sistema de controle de velocidade do ventilador para controlar a temperatura ambiente usando o microcontrolador PIC16F877A. Além disso, a velocidade do ventilador aumentará automaticamente se a temperatura ambiente aumentar. Concluindo, o sistema que projetamos neste trabalho foi executado muito bem, para quaisquer variações de temperatura e pode ser categorizado como controle automático.
