Sayısal göstergeli sıcaklık ölçme ve kontrol cihazının tasarım ve yapımı

Abstract

SAYISAL GÖSTERGELİ SICAKLIK ÜLÇME VE KONTROL CİHAZININ TASARIMI VE YAPIMI (Yüksek Lisans Tezi) Yılmaz SAVAŞ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTÎTOSO Şubat 1988 ÖZET Bu çalışmada -55°C ile +150°C arasındaki sıcaklık bölgesinde ça lışan sayısal göstergeli bir sıcaklık ölçme ve kontrol cihazının ta sarım ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Yukarıda zikredilen sıcak lık bölgesi, doğrudan doğruya kullanılan sıcaklık sensoruna bağlı olup aslında cihaz -199,9°C ile +199,9°C bölgesinde ölçme ve kontrol yapabilecek şekilde tasarımlanmıştır. Bu tür uygulamalarda yaygın olarak kullanılan termistör veya yarı iletken prob yerine `National Semiconductor` firmasınca imal edilmekte olan LM135 tümleşik devre sıcaklık sensoru kullanılmak suretiyle doğru ve hızlı bir algılama sağlanmıştır. Kontrol ünitesinin kalbi durumundaki karşılaştırın devresinde geçiş noktası civarında meydana gelmesi çok doğal ancak arzulanmayan osilasyonlar, alman çeşitli tedbirler sayesinde tama men ortadan kaldırıldığı gibi kontroldaki hata da +0,22°C lik bir seviyeye indirilmiştir. Diğer taraftan özellikle yüksek güçdeki yük lerin çoğu zaman yapıldığı gibi elektro-mekanik yolla anahtarlanma- sı sırasında şebekede meydana gelmesi muhtemel parazitik etkiler, şe beke geriliminin yalnızca sıfır geçişlerinde yükün anahtarlanmasını sağlayan bir devre kullanılmış olması sebebiyle burada söz konusu de ğildir. Son olarak ifade etmek isteriz ki yapımı gerçekleştirilmiş bulunan bu cihazın küçük değişkiliklerle daha pekçok fonksiyonu ye rine getirebilmesi mümkündür.

DESIGN AND CONSTRUCTION OF A DIGITAL TEMPERATURE MEASUREMENT AND CONTROL DEVICE (M. Sc. Thesis) Yılmaz SAVAŞ GAZİ UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY February 1988 ABSTRACT In this thesis the design and implementation of a temperature control instrument with digital thermometer operating within the range -55 C... 150 C has been accomplished. Although the instrument renders it possible to a measurement and control in the range -I99.9°C... 199.9°c the above restriction is due to the temperature sensor used. Instead of using a thermistor or a semiconductor probe by making use of an I.C temperature sensor LM135 manifactured by National Semiconductor an accurate and rapid temperature sensing has been obtained. Undesired oscillation that may naturally occur at the transition point have been discarded completely and besides this a control error not exceeding U.22°C has also been obtained by taking the necessary measures in the comparator circuit which is the heart of the control unit. On the other hand, instead of using an electro-mechanical relay, as is usually done, a zero-voltage switch has been used to prevent disturbance of the mains network. By means of this technique, the load (heater) is switched on and off only at zero-crossing instants of the mains line an so the load can not inflict an undesired effect upon the network. We would like to mention finally that the instrument may acquire many other capabilities by means of certain modifications.