Vigas Holzvergaser Regelung mit Arduino

Da ich mit der original Regelung unseres Holvergaser Heizkessels unzufrieden bin und ich gerne den Wirkungsgrad anheben und den Schadstoffausstoß senken will hier ein Versuch das mit Arduino zu  erledigen…

Sensoren und Aktuatoren mit dem Arduino zum laufen gebracht werden sollen:

• Thermoelemente Messung Abgastemperatur und Brennkammertemperatur
• Fühler Kesseltemperatur
• Steuerung Gebläsemotoren per Phasenanschnitt oder Vollwellensteuerung
• Schrittmotoren für Sekundärluftregelung
• Lambdasonde
• Drucksensoren Schornsteindruck, Gebläsedruck
• evtl. Luftmassenmesser

Thermoelemente Typ-K mit Maxim MAX6675

Für den MAX6675 (12Bit AD Wandler für k-typ Thermoelemente) gibt es eine Library für Arduino – das vereinfacht die gane Sache sehr…

Ryan McLaughlin  hat diese Library erstellt – bei ihm sind auch komplette Breakout Boards zu haben.

Ich habe mir schon vor längerer Zeit kleine Adapterplatinchen machen lassen – demnächst werde ich auch selber

SOP8 – DIL8 Adapter im Angebot haben.

Temperaturfühler Kesseltemperatur/Puffertemperatur

Als Kesseltemperaturfühler möchte ich  1-Wire Sensoren DS18B20 einsetzen.

http://www.arduino.cc/playground/Learning/OneWire

Steuerung Gebläsemotoren per Phasenanschnitt oder Vollwellensteuerung

Momentan teste Ich mit Vollwellensteuerung  – hätte den Vorteil das weniger Störungen erzeugt werden weil keine

steilflankigen Einschaltströme fliessen.

Bei der Vollwellensteuerung wird immer eine ganze Schwingungsperiode lang ein bzw. ausgeschaltet – natürlich im Nulldurchgang.

Nulldurchgangserkennung momentan diode – transisor auf Arduino PIN2

soweit ich das mit meinem Scope sehe ist die Verzögerung der ansteigenen Flanke max 1μs was ok wäre…

triggern mit ansteigender flanke

Mein Gedanke ist folgender:

Interupt auslösen – Zähler starten

10% (aus)    bei INT aus erst nach 9 Ints wieder an

20%  nach 8 Ints wieder an

…

…klappt aber leider nicht da die (Puls-Pausen) Frequenz  zu niedrig wird und der Motor hörbar an und abschaltet

Also Phasenanschnitt:

Habe also neue SSRs  (ohne Nulldurchgangserkennung) bestellt:   SHARP_S202T01

Nach viele Experimenten mit Timer Interupts bin ich im Arduinoforum auf diesen Code gestossen.

Vielen Dank an Ryan McLaughlin,Mark Chester,James Orland

Im Code wird die Zeit der Halbwelle ermittelt  d.h er funktioniert auch bei anderer Netzfrequenz

zuverlässig (60Hz). Ausserdem erfolgt eine Anpassung der Ausgangsleistung bezogen auf die Sinusform der Netzspannung (per Arrray PowerMap())

Hier mein dimmer_sketch den ich in meine Steuerung mit einbauen werde.

Lambdasonde

Hier soll eine Breitbandsonde (Bosch LSU 4)  zum Einsatz kommen – werde mir mal den original Ansteuerungsschaltkreis  CJ125 von Bosch  besorgen – einzige Quelle die ich bisher ausmachen konnte: http://www.futureelectronics.com/ Preis 8,36$ scheint auch ok –

Hier noch eine sehr  interessante Seite zur Breitbandsonden Ansteuerung mit CJ125

– denkbar wäre auch ein Steuereingang für

Lambdacheck oder LC-1 von Innovate Motorsports oder http://www.14point7.com/SLC-OEM.php

…..

Momentaner Stand der Dinge (16.02.2011):

original AK2005 Steuerung wurde komplett durch Arduino ersetzt!

Geregelt wird momentan nur das Gebläse in Abhängigkeit von der Abgastemperatur.

Gemessen wird Abgastemperatur (NiCrNi), Brennkammertemperatur (NiCrNi), Kesseltemperatur (DS18B20)

Gebläse wird über SolidStateRelay (Sharp S202T01) per Phasenanschnitt gesteuert.

Pumpe wird per SolidStateRelay (Sharp S02T02 – mit Nulldurchgangserkennung) geschaltet.

Im Schaltbild ist momentan das Display nicht eingezeichnet – ich verwende ein 2 Zeilen LCD das per I2C Bus angesteuert wird.

Momentaner Code alles noch sehr rudimentär und unkomfortabel….

Links/Datenblätter:

Steckverbindung Vigas Gebläse: http://de.farnell.com/tyco-electronics-amp/1-350943-0/steckverbinder-rechtwinklig/dp/1999989

Datenblatt DS18B20 Pinout (auf Beschriftung gesehen links nach rechts) 1 GND,2 DQ, 3 VDD