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ヒータのON/OFF制御

2007/06/07 22:04

ヒータの温度制御を交流電源の半波単位でゼロクロスのON/OFF制御
をしました。
100V、1500Wのヒータは制御できましたが
200V、3000Wのヒータは温度の振動が大きく失敗しました。
現象としては
目標値に達したのでOFFしても2秒ほど温度が上がり続ける。
それから温度が下がりはじめ
目標値を下回ったのでONしても2秒ほど温度が下がり続ける。
熱的に慣性が大きいようなイメージです。
結果的に温度の振動が大きくなってしまいました。

このような場合ON/OFF制御では限界でしょうか?
何か解決策となるようなアドバイスをいただけたら
幸いです。

最初はPID制御で電源の半波100個ぐらいを
ゼロクロスでデューティ制御しようと思いましたが
わかりやすい参考例もなく、
また調整が難しそうで断念していましたが、やはりPID制御
にすべきでしょうか?

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2007/06/08 17:41
回答No.3

>100V、1500Wのヒータは制御できましたが..
ここにヒントがあります。すなわち、200V、3000Wのヒータにすれば(ヒータの出力を2倍にしたため)制御系のgainが2倍になり、安定性が悪くなるのは当然と思います。
 ヒータ出力及び電圧を変えた理由は分かりませんが、ゼロクロス制御回路に出力調整機能があれば、出力を半分にすれば上手く行くと思います。

お礼

回答ありがとうございます。

ご指摘のパワーゲインとヒータの熱容量の違いによるものだと思います。

2007/06/09 20:35

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その他の回答 (3件中 1~3件目)

2007/06/08 00:40
回答No.2

市販の温調器を使ってるならば何も考えることなく迷わずPID
そしてオートチューニングでPID調整はおしまい
ほぼ90%くらいの物件はオートチューニング出来ます
温度上昇に数時間以上掛かる大型炉とか
ほんの数秒で数百度に達する高速温調とか
温調メーカの想定外の使用方法でない限りはオートチューニング出来ます
http://www.fa.omron.co.jp/product/164.html
http://www.compoclub.com/products/recommend/super/index.html

ただ、今までの投稿履歴から憶測するとオリジナルマイコンボードで
温調してるのでしょうか?
だとするとPIDは少々困難かも知れません
ただ、その場合でも市販温調器で仮設運転してオートチューニングさせて
PIDを確定し
その結果をマイコンボードにプログラムすれば比較的簡単に出来るのでは?

↓にPID制御の詳細な解説があります
http://www.compoclub.com/products/knowledge/jidou_seigyo/index.html
http://www.m-system.co.jp/rensai/rensai_top.htm#pid

お礼

回答ありがとうございます。

>オリジナルマイコンボードで温調してるのでしょうか?
そのとうりです。

2007/06/09 20:32

2007/06/07 23:48
回答No.1

熱源の情報がセンサーへ伝わるのにタイムラグがあるのでは?
温度の上限に達したとセンサーが検知したときには、すでにもっと熱くなっている。
(慣性といっても、パワーを絶っても熱を発生するわけはないですよね)
単純に、2度違うのなら設定温度を2度オフセットしてもいいような気がしますが・・・

お礼

回答ありがとうございます。

>パワーを絶っても熱を発生するわけはないですよね
熱の発生というより、熱の伝導ということで
こういうことはあるとの記述がありました。

2007/06/09 20:26

お礼をおくりました

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