Arduino

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Regolazione a catena chiusa

In questo progetto simulo la regolazione della temperatura di un ambiente mediante un controllo a catena chiusa.
Fissato un valore di riferimento, confronto con esso la temperatura prelevata in uscita dalla sonda e determino l'errore come differenza tra il segnale di riferimento e quello reale.
Se essa è negativa, allora entra in gioco la regolazione che comanda l'accensione di un ventilatore per riportare la temperatura dell'ambiente al valore di riferimento.
Se l'errore diventa positivo o uguale a zero, il ventilatore si spegne.
E' chiaro che un sistema di regolazione siffatto è soggetto a pendolazioni più o meno frequenti che dipendono dalla variazione di temperatura e dalla sensibilità della sonda.

Per realizzare questo progetto mi sono servito di:
1) una sonda di temperatura per la rilevazione del segnale di confronto;
2) un display LCD con interfaccia I2C per conoscere, in tempo reale, la variazione della temperatura;
3) un potenziometro per regolare la velocità del motore che fa ruotare la ventola;
4) un motore a c.c. sul cui asse ho applicato una ventola in cartoncino di 1 mm costruita da me;
5) due led, uno verde ed uno rosso, che si accendono alternativamente a seconda se l'errore è positivo o negativo;
6) una batteria di 9 V per alimentare il motore;
7) un transistor MOSFET per pilotare il motore;
8) un diodo semiconduttore per impedire le controcorrenti del motore.

Collegamenti:
a) sonda
Due terminali all'alimentazione (+5V e GND), il terzo al pin digitale 2. Tra quest'ultimo ed i 5V ho collegato una resistenza di 10 Kohm;
b) display LCD
Due terminali all'alimentazione (+5V e GND), gli altri due ai pin analogici A5(SCL) ed A4(SDA);
c) motore a c.c.
Un morsetto al polo positivo della batteria mentre l'altro al pin emettitore (quello centrale) del transistor;
d) potenziometro
I due terminali vicini connessi all'alimentazione (+5V e GND) mentre quello opposto al pin analogico A0;
e) LED
Un terminale al GND (quello più corto) mentre l'altro, tramite una resistenza di 220 ohm, ai pin digitali 12 (ROSSO) e 13 (VERDE);
f) transistor MOSFET
La base al pin digitale 9 (esterno sx), l'emettitore al morsetto negativo del motore (centrale), il collettore al GND (esterno dx);
g) diodo
Connesso con il terminale positivo (quello segnato con la striscia chiara) all'alimentazione +9V e con l'altro al negativo del motore.

Il codice relativo al progetto è disponibile al link: regolazione catena chiusa.



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