
การควบคุมอุณหภูมิในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยุค 4.0
การให้ความร้อนไม่ใช่เพียงแค่การตั้งค่าค่าอุณหภูมิบนหน้าจอเท่านั้น แต่ยังหมายถึงวิธีการรักษาอุณหภูมิให้อยู่ในระดับที่ต้องการด้วย
หากคุณทำงานในสภาพแวดล้อมอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ คุณคงเข้าใจดีว่ามันยากแค่ไหน หม้อน้ำร้อนราคาถูกมักจะเปิด-ปิดอยู่ตลอดเวลา เหมือนสวิตช์ไฟ แต่วิธีนี้จะทำให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การควบคุมอุณหภูมิอย่างแม่นยำคือการทำให้กราฟอุณหภูมิเรียบเนียน เพื่อไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไป
วิธีการควบคุมอุณหภูมิจริงๆ
เราได้เลิกใช้เทอร์โมสตัทแบบเก่าไปแล้ว ตอนนี้เราใช้อัลกอริทึม PID แทน
ผมรู้ว่านี่ฟังดูเหมือนเรื่องทฤษฎี แต่จริงๆ แล้วมันทำงานอย่างไรกันแน่? อัลกอริทึม PID จะคอยตรวจสอบความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิปัจจุบันกับอุณหภูมิที่ต้องการ แล้วปรับกำลังไฟในแบบเรียลไทม์ แทนที่จะเปิด-ปิดอย่างกะทันหัน ก็จะได้กระแสไฟที่คงที่และสม่ำเสมอ
วิธีนี้จะช่วยปกป้อง PCB และวัสดุต่างๆ ไม่ให้เกิดความเสียหายจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว
ข้อดีและข้อเสียของฮาร์ดแวร์
เมื่อคุณติดตั้งระบบนี้ คุณต้องคำนึงถึงการใช้พลังงานด้วย
เรามักจะเลือกใช้ SSR (Solid State Relays) เพราะอัลกอริทึม PID สามารถเปิด-ปิดได้อย่างรวดเร็วมาก หากคุณใช้รีเลย์แบบกลไก มันจะเสียหายภายในไม่กี่สัปดาห์
แต่ก็มีข้อเสียอยู่ เพราะการเปิด-ปิดความถี่สูงอาจก่อให้เกิดสัญญาณรบกวนได้ หากคุณไม่ระมัดระวัง สัญญาณรบกวนเหล่านี้อาจส่งผลต่อระบบ PLC หรืออุปกรณ์ทดสอบได้ วิธีแก้ก็คือการใช้สายไฟที่มีการป้องกันสัญญาณรบกวน และต้องตั้งค่าการเชื่อมต่อไฟให้ถูกต้องด้วย
การใช้งานจริง
ในโรงงานผลิต ระบบนี้ช่วยได้มากในการควบคุมอุณหภูมิในเครื่องอบ
เมื่อคุณใช้สายเชื่อมแบบไม่มีสารตะกั่ว ความผิดพลาดเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้ผลงานเสียหายได้ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเพียง 5 องศาก็อาจทำให้ผลงานไม่สมบูรณ์ได้
สิ่งที่ดีที่สุดคือ เราออกแบบระบบนี้ให้สามารถใช้แทนอุปกรณ์เก่าได้โดยตรง คุณสามารถถอดอุปกรณ์เก่าออกแล้วเชื่อมต่ออุปกรณ์ใหม่เข้าไปได้ โดยไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนโครงสร้างโดยรวม คุณจะได้ระบบควบคุมแบบดิจิทัลที่มีความแม่นยำ โดยไม่ต้องเสียเวลาในการปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ทั้งหมด