ВАЖНО!!! Новые версии Укрреле и других производителей с датчиками типа NTC .

Тема в разделе "Оборудование", создана пользователем skazena_sobaka_bingo, 25 ноя 2020.

  1. skazena_sobaka_bingo

    skazena_sobaka_bingo Administrator Команда форума

    Всем трям! Как всегда, подвёз вам полезной технической инфы!


    И, как всегда, инфы будет много, подробно, всё как я люблю и как многие из вас не любят... Но, статья моя, как хочу, так и пишу! :wink: А кому "многобукаф" читать и понимать сложно - не читайте, обращайтесь, сделаю всё качественно, надёжно и на века.


    Давно хотел помучать новые Укррелешки с датчиками типа NTC(терморезистор, термистор, термопара) т.к. были у меня некоторые опасения касательно таких датчиков, связанных с их принципом работы. Проблема эта может выявиться не только с Укрреле, подобные незащищенные датчики я видел в большом количестве терморелюшек, просто мне в руки попался именно Укрреле-шный терморегулятор и как раз уже с проблемой, даже не пришлось ломать новую рабочую вещь... Аж не интересно как-то...


    Интересовал меня один важный момент - как будет реагировать реле при постепенном корродировании контактов термистора в следствии нарушений правил эксплуатации, т.к. многие из нас любят пихать датчики от релюшек в инкубаторы и прочие влажные места. Да, не устанавливать, а именно пихать, т.к. в инструкции чётко прописано, что при высокой влажности эти датчики использовать нельзя! Ни новые(NTC = термисторы) , ни старые(DS18B20 = цифровые) без доработок использовать в инкубаторах нельзя ни в коем случае! Но есть одна простейшая доработка, благодаря которой можно, о которой я дальше расскажу.


    Так вот, к сути проблемы, особенно с новыми датчиками:

    Суть проблемы в том, что любые незащищенные участки большинства металлов, как мы все должны знать из школьного курса физики, подвержены окислению(так сказать, "ржавлению") под воздействием окружающей среды, особенно влажной, что приводит к постепенному разрушению контактов датчика. Если же влажность высокая - процесс сильно ускоряется. А уж если влажности достаточно, чтобы была возможность замкнуть между собой "плюсовой" и "минусовой" контакты датчика, вступает ещё одна магия из школьной физики - электролиз, благодаря которому контакты разрушаются оооочень быстро. Если наберётся много желающих, не пожалею датчик - сниму кино, как это происходит прям "на глазах" при погружении незащищенного датчика в воду.


    И вот тут кроется очень неприятный момент с новыми датчиками!


    Давайте, для начала, рассмотрим принцип работы этих датчиков.

    Старые-добрые DS18B20(я их очень люблю) - цифровые, т.е. они являют собой небольшой микроконтроллер с термопарой, "мозгами" и кучей всего полезного в одном влагозащищенном литом корпусе, который по "линии данных", в цифровом виде, сообщает информацию основному контроллеру термореле, а тот уже принимает решение о включении/выключении нагрузки на нагреватель. При нарушении контакта между датчиком и основным контроллером(а чаще просто нарушению питания датчика), основной контроллер просто перестаёт получать данные о температуре и выключает нагрев, показывая ошибку или абракадабру, в зависимости от релюшки. Плохо, но не критично, просто перестал греть, о чём мы можем узнать взглянув на релюшку. А вот с датчиками NTC или PTC, которые всё чаще начали использовать в разных релюшках, всё намного хуже. Хотя, разница в стоимости гривен 15... К чему эта экономия - совершенно не понятно!


    NTC или PTC датчики являют собой переменное электрическое сопротивление, значения которого меняются в зависимости от температуры. Чем выше сопротивление - тем ниже температура. Контроллер релюшки знает при каком сопротивлении датчика какая температура, при обрыве провода релюшка показывает ошибку, всё просто и весьма надёжно. Пока не появляется коррозия! Термисторы бывают двух типов NTC(сопротивление которых при возрастании температуры падает) и PTC(сопротивление который при возрастании температуры растет). Чаще всего используются NTC. В нашем случае тоже NTC, проблемы с ним и рассмотрим.

    Проблемы может быть две:

    1) В результате высокой влажности, между контактами, за счёт содержания примесей в воде, попавшей на датчик, которые могут взяться из пыли на проводе, в случае с конденсатом, возникает "токопроводящий мостик", который начинает активно нарастать благодаря электролизу, что уменьшает сопротивление датчика, т.к. "токопроводящий мостик" выступает в роли параллельного сопротивления(опять курим школьную физику), на произвольную величину, которая может произвольно меняться.

    Что мы получаем в итоге? Датчик начинает врать "в плюс", т.е. при температуре, допустим, в 30С, контроллер видит 40С. На сколько он будет врать неизвестно никому! К тому же, разброс между истинным и определяемым значением температуры будет меняться в зависимости от прошедшего времени эксплуатации датчика(нарастание "мостика"), влажности и температуры(изменение токопроводящих свойств "мостика"). Пакость в том, что мы видим температуру, которая меняется если достать датчик или открыть контейнер, вроде бы всё хорошо, но нам врут! Температура ниже, чем показывает реле. Это плохо, можно загубить выводок или переохладить животину, но не так опасно как во втором варианте.


    2) ОПАСНО! В результате коррозии, один из контактов разрушился полностью(но остался оксидный "токопроводящий мостик") или почти полностью, в результате чего, сопротивление датчика выросло! При таких условиях, контроллер получает ошибочные данные "в минус". Т.е. при температуре в области датчика, допустим, 50С, контроллер увидит 45С или 20С, или 10С, или.... В моём случае при 29 контроллер видит -3,6С. А вот это уже опасно как для животных или кладки, так и для вашего жилища! По этому я всем своим клиентам устанавливаю термопредохранители на любые нагревательные элементы(кроме ламп, по очевидным причинам), т.к. случиться может всякое, может и контроллер с ума сойти(хотя такого ещё не встречал), может датчик начать врать от старости или неправильной эксплуатации, может провод где-то повредиться и так же начать корродировать, может много чего случиться, а предохранители не дадут достичь нагревателю опасных температур при любых адекватных условиях. Загубить одну животину или кладку это грустно, но намного лучше, чем сжечь свой дом вместе со всей животиной, а то и вместе с собой. Не пренебрегайте техникой безопасности!


    Если в реле использованы датчики PTС - всё наоборот. В первом случае занижает температуру, во втором завышает.



    Ну, и обещанная доработка датчиков: вскрываем родную термоусадку, вскрываем обычным лаком для ногтей все открытые участки провода, немного покрывая корпус датчика и сами провода в несколько слоёв, после чего наносим немного силикона, с мааааленьким запасом, покрывая им как часть датчика, так и часть проводов, после чего надеваем термоусадку и не сильно нагревая, плавно её усаживаем от центра к краям, что бы с обоих её концов выступило немного силикона. Всё, теперь у нас влагозащищенный датчик.

    Если много кому будет непонятно – напишу отдельную статью, с картинками. Хотя… Стоит ли вообще туда лезть, без этого не понятно?


    Спасибо за внимание! Прямых Вам рук и иззззвилистых извилин! :wink:
    Ваш skazena_sobaka_bingo.
     
    Паша нравится это.

Поделиться этой страницей