Temperatuurregeling

het kan allebei.

het simpelste is een aan uit regelaar.

1 temperatuur sensor die (logisch) de temp meet
en 2 comparatoren.
de een schakelt het element in onder een bepaalde temperatuur. en ander schakelt hem uit boven een bepaalde temperatuur.
die temperaturen zijn natuurlijk instelbaar.

het zou ook met 1 kunnen, maar dat is niet handig. dan schakelt hij in en uit rond dezelfde temperatuur. dus bijvoorbeeld:
499.9graden-> hij schakelt in, maar bij 500.1 schakelt hij al weer uit. de temperatuur zakt redelijk snel terug naar 499.9. daardoor gaat hij 'klapperen'

met 2 comparatoren kun je een dood gebied instellen tussen de in en uitschakel temperatuur (hysteresis).
bijvoorbeeld van 495-505 graden.

wat zijn precies de eisen?

Je moet in ieder geval eerst een temperatuurmeting in dat blokje hebben, en een verwarming. Dat blijft altijd hetzelfde en kun je dus eerst maken.

Is dat eenmaal af, dan kun je kijken hoe snel de temperatuur omhoog gaat bij welk vermogen; en hoe snel het blokje afkoelt bij geen vermogen.

Daarna kun je dan wat zinnigs gaan zeggen over de soort regeling die je nodig hebt.
De comparator van @timberleek is natuurlijk altijd goed, maar die moet je dan ook nog instellen. Dat gaat makkelijker als je wat weet.
En wie weet kan het eenvoudiger; door het doorschieten van de temperatuur heb je al een stukje dode band ingebakken.

Een aan-uitregeling is voor het blokje uiteindelijk hetzelfde als pulsbreedteregeling! De tijdschaal is alleen anders, en bij PWM gaat de regeling als het ware via een omweg.
Maar omdat je blokje vrij traag (seconden) zal blijken te zijn, is het al gauw goed; daar heb je geen kiloherzen voor nodig.

Ik zelf heb tijdens mijn stage ook gewerkt aan een temperatuursregeling. De stappen om dit aan te pakken zijn als volgt:
1. Temperatuursensor (welk type + aansturing)
2. Soort element
3. Koppeling tussen sensor en element

In eerste instantie zou ik uitgaan van een aan uit regeling. Deze is later nog altijd aan te passen.

Het is voor een soort soldeerpen die tape lagen thermoplastisch composiet aan elkaar 'soldeert'.

Een thermokoppel is redelijk lastig in de pen te verwerken omdat deze redelijk klein is. Wel zijn de mini patroon elementen ook leverbaar met ingebouwde thermokoppel. Ik neem aan er weinig tot geen vertraging in de verwarming van het aluminium zit? Of in ieder geval niet merkbaar? Of zie ik dat verkeerd.. Rondom het patroon element zit een laag aluminium van slechts 2 tot 3 mm.

er is toch altijd wat vertraging. zal denk ik enkele seconden zijn. het verwarmingselement moet ook even de tijd krijgen om op te warmen

Daarom moet je dit dus éérst weten. Het moet tòch gebouwd worden.
En anders reken je het toch uit?
Je weet de soortelijke warmte van de materialen (heater zelf ook meerekenen!) en het vermogen. Warmteafgifte kun je schatten met een proefje, dat kan desnoods wel vanaf 100 graden.

Dat verhaal van de hysterese van timberleek zou ik niet serieus nemen. Als de verwarming een paar mm van de sensor af zit, dan kan je niet verwachten dat het te heftig gaat klapperen. Wel moet je een hele scherpe "wel aan / niet aan" hebben. Dus niet dat ie halverwege gaat zitten (dus dat de sturing van 490 tot 510 van "aan" naar "uit" gaat, zodat ie op halve kracht bij 500 graden blijft stoken. Dan gaat er namelijk ook de helft van het vermogen in het schakelelement verloren, en dat is dan weer zonde en waarschijnlijk schadelijk voor het schakelelement.

Dat je sensor er niet bijpast in het "mondstuk" is geen excuus. Dat zal zowiezo moeten. Geen ontkomen aan.

De patroon elementen die geleverd kunnen worden zijn 4.0 mm in doorsnede en 25 mm in lengte en 25W. Volgens de fabrikant kunnen ze niet met een omhulsel van slechts 5 gram aluminium met 25W belast worden door middel van een aan/uit regeling of pulsbreedtemodulatie omdat de temperatuur te snel omhoog schiet en het element hierdoor stuk gaat.

Zou het eventueel met een dimmer kunnen die ook voor lampen gebruikt wordt om de spanning langzaam op te voeren en hiermee het wattage regelen?

het kan ook met pulsjes, zo heb ik het gedaan bij de temperatuurregeling van mijn stoof.

Het idee:

Je hebt 1 comperator (CMP<1) waar je op IN1 de sensor aansluit en IN2 je MW neerzet (bijv 298 als je 300 wilt hebben)

Op het moment dat je sensor minder aangeeft dan 298 graden, maakt hij een timer hoog die hem 2 (of een X aantal) seconde verwarmd. Na de timer laat je de comperator resetten (je pakt een normally closed merker van de uitgang van de timer af, die geef je voor de comperator een normally closed contact) Op het moment dat het contact word verbroken (timer is hoog, 2 (of x aantal sec verlopen) Word de merker voor je comperator hoog, (normally closed, dus nu open) dit reset je merker en de timer (hij heeft een milisec. geen signaal dus reset) en gaat hij opnieuw naar de waardes kijken.

Getest en werkend in de stoof.