Circuito de detecção de passagem por zero

[AugustoGasda]

Boa tarde Galera, tudo bem? Estou fazendo de trabalho da faculdade o controle de um forno, irei utilizar triac para fazer o controle de ciclos inteiros, nele preciso contar as passagem por zero da rede trifásica, alguém sabe me dizer se tem algum circuito pronto deste tipo para venda? 

[.if]

@AugustoGasda bem vindo amigo. Já deve existir sim controle de potência trifásico. O amigo @Sérgio Lembo suponho ter calos no ramo e se achar que deve, deve participar.

Não tenho experiência com trifásico mas com mono veja isso quando arranhei a superfície de um controle de potência conceitual. Pra trifásico meio que basta teoricamente um mc de mais entradas e saídas.

não consegui colocar vídeo animado. O photobucket não é + gratuito. o link do vídeo https://imgur.com/ZVNKQt0 se desejar

Foi inútil pro autor daquele tópico mas pra você espero que nem tanto

Mais uma tradicional coincidência temporal que me acompanha desde o início dos tempos neste forum

[Sérgio Lembo]

Não sei até que ponto o trabalho está direcionado e os limites para criatividade.

Primeiro temos que enxergar o desafio. Não estará aquecendo uma carga minúscula com disparo de laser de período preciso. A temperatura de um forno mesmo sem carga demora para variar de sorte que se consegue ter um controle de temperatura preciso desde que a média da energia enviada ao forno coincida com a demanda. Isso nos livra da necessidade de se ter um controle sincronizado com a rede, basta que o módulo de disparo seja sincronizado. Dá para fazer o circuito com um integrado opamp quádruplo de 2 reais e ainda sobra opamp.

O módulo de disparo consiste num MOC de disparo zero grau +  resistores de polarização, no datasheet tem a receita pronta.

A cada segundo se tem 120 semiciclos e se for adotado um período de controle de 0,4s serão 48 semiciclos. Isso não significa que sua granularidade de precisão será de 1:48. Se o controle estiver pedindo 27,35 semiciclos terás esse valor na média sem necessitar fazer corte de fase.

Vamos fazer os demais módulos:

Um gerador de rampa dente de serra ou triangular com período ajustável entre 200ms e 2s sem sincronismo com a rede.

Um integrador para fazer a comparação entre a referência de temperatura e o retorno desta. A saída deste integrador terá necessariamente que ter um range que inicie antes da tensão mínima do dente de serra e ultrapasse o máximo do dente de serra.

Um operacional em malha aberta para comparar a rampa com o integrador. Na saída deste coloque a base de um transistor NPN com o coletor no positivo da fonte. No emissor coloque os optos dos 3 MOC em série e com um resistor que limite a corrente.

Sobrou um operacional.

O circuito está pronto.

Os ajustes de tempo do integrador e da rampa são conceitos de estabilidade. Deixo esse osso para ti, cada projeto tem seu ajuste individual e esse desafio te dará boas aulas de instrumentação.

Temos um problema a ser resolvido: as resistências de aquecimento estarão em delta ou em estrela? Quando uma fase passa pelo zeroº para ser disparada as outras 2 estão longe do zeroº o triac só se manterá ligado enquanto houver uma corrente de sustentação. Apenas uma fase ligada não gera corrente na carga, então terá uma fase entrando a zero grau e as demais com corte de fase na hipótese de carga em delta mas com um problema, os triacs estarão abertos, os MOCs das outras 2 fases só entram a zeroº. Na carga em estrela se o centro estiver no neutro o problema não existe, teremos 3 cargas monofásicas distribuidas em 3 fases. Na configuração delta ou estrela sem uso do neutro uma saída simples é colocar um MOC assíncrono numa das fases.

 

 

[.if]

Eu entendi quase 1 pouco do que Serjão falou. Teorizo que um moc zero crossing pra cada fase e todos sendo controlados pelo comparador que ele menciona tem algo pra dar certo ou seja nem precisa do controle a nível de ângulo de disparo. Basta um simples on-off

Algo como um termostato ligeiramente anabolizado: esfria liga, esquenta desliga.. Caso a temperatura a ser controlada seja alta, já profetizo que caso opte por sensor a termopar, vais ter mais desafios adiante. O principal é a famigerada compensação de junta fria... bem sacal. Complica ainda mais caso optes por controle via PID (clique)...só planto a semente... me inclua fora desta

[Sérgio Lembo]

A temperatura de junta fria nada mais é que a temperatura da placa de ci no ponto onde o termopar entra pois o termopar registra a diferença de temperatura entre o ponto quente e o frio. Então temos que a temperatura real é a soma das duas. Caso o termopar seja razoavelmente linear na faixa de trabalho um LM35 mais um circuito somador resolve.

[.if]

O princípio do termopar é quase bem simples: metais diferentes unidos geram uma tensão entre si.

Assim sendo a tal junta fria - o ponto de contato com o circuito - forma também um termopar igual ao que tá na ponta da sonda.

16 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

a temperatura real é a soma das duas.

portanto pra saber a temperatura real da sonda - a que interessa - temos que subtrair a da junta fria. Pode ser por hw ou sw. Além de se ter que atentar pra questão da [falta de] linearidade

 

...acho que já falei demais pro meu tamanho

[Sérgio Lembo]

@.if O quadro da junta fria contém erro quando interpreta a entrada na placa. Da mesma forma que a junção metal1 com metal2 formam ddp as junções metal1 com metal3 e metal2 com metal3 também formam mas na soma vetorial da malha que contém as 3 junções as duas junções de entrada na placa tendem a se cancelar.

[.if]

De fato estava a procurar por um método de compensação automático que me lembro vagamente que existia.. algo como uma junta de compensação ou do gênero

 

Aquela figura não sei se caiu bem.. vou deixar ela lá mesmo assim.

[alexandre.mbm]

@.if, na prática, como exemplificar a tal subtração?

[.if]

@alexandre.mbm  ve se consegue enxergar algo como

-na ponta há aumento de 50uV/oC : o que efetivamente quero medir

-mas onde se juntam os fios 2 e 3 também há uma variação de 50uV/oC. Neste local pode haver variação de p.ex. -10 a 60oC o que deve induzir um grande erro na medição.

-sabemos que o LM35 varia 10mV/oC fazemos um divisor resistivo R1..R2 de modo a transformar estes 10mV/oC em 50uV/oC

-Consegue sentir que 50uV/oC (2 3)  - 50uV/oC (R1,,R2) = 0uV/oC  ?

A acima foi uma (01) de muitas maneiras de descascar o abacaxi. Outra que usei há muito tempo foi usar duas entradas de ad de um mc e subtrair a jf no programa algo como:

temperatura = (adc_read(0) - adc_read(1)) * constante;

 

Tentei personalizar uma tentativa de explicação meia boca mas algo me diz que o google se sai bem melhor que eu (clique)