Uspješna inkubacija jaja peradi je nemoguća bez stabilne izloženosti temperaturnom režimu. Termostat za inkubator trebao bi osigurati točnost od ± 0,1 ° C, uz mogućnost mijenjanja između 35 i 39 ° C. Ovaj uvjet odgovara većini komercijalno dostupnih digitalnih i analognih uređaja. Dovoljno točni toplinski releji mogu se napraviti kod kuće, podložno osnovnim poznavanjem elektronike i sposobnošću održavanja lemljenja.
U davna vremena …
U prvim domaćim i industrijskim inkubatorima prošlog stoljeća temperatura je regulirana pomoću bimetalnih releja. Kako bi uklonili opterećenje i uklonili učinak pregrijavanja kontakata, grijalice su uključene ne izravno, već preko snažnih releja snage. Ova kombinacija se može naći u modelu s niskom cijenom do danas. Jednostavnost sheme bila je ključ za pouzdan rad, a bilo koji učenik srednjih škola mogao je napraviti takav regulator temperature za inkubator vlastitim rukama.
Svi pozitivni trenuci poništavali su niska razlučivost i složenost prilagodbe. Temperatura tijekom postupka inkubacije mora biti smanjena prema rasporedu u koracima od 0,5 ° C, a vrlo je problematično to napraviti precizno vijkom za podešavanje releja koji se nalazi unutar inkubatora. U pravilu je temperatura ostala konstantna tijekom “inkubacije”, što je dovelo do smanjenja mogućnosti izvlačenja. Konstrukcije s ručkom za podešavanje i stupnjevitom ljestvicom bile su prikladnije, ali je točnost zadržavanja smanjena za ± 1-2 ° C.
Prva elektronička
Analogni regulator temperature za inkubator je nešto složeniji. Obično ovaj pojam znači tip kontrole u kojem se razina napona koje se preuzima senzorom izravno uspoređuje s referentnom razinom. Opterećenje se uključuje i isključuje u pulziranom načinu rada, ovisno o razlici napona. Točnost podešavanja čak i jednostavnih sklopova je u rasponu od 0,3-0,5 ˚С, a kada koristite operativna pojačala, točnost se povećava na 0,1-0,05˚.
Za grubu ugradnju potrebnog načina rada nalazi se šakal na tijelu uređaja. Stabilnost očitanja ovisi o temperaturi u sobi i razlikama u mrežnom naponu. Kako bi se uklonio utjecaj smetnji, priključak senzora provodi se zaštićenom žicom minimalne potrebne duljine. Ova kategorija uključuje rijetke modele s analognim upravljanjem opterećenjem. Grijaći element u njima stalno se uključuje, a temperatura regulirana glatkom promjenom snage.
Dobar primjer je model TR-02 – analogni termoregulator za inkubator, čija cijena ne prelazi 1500 rubalja. Od 90-ih godina prošlog stoljeća opremljeni su serijskim inkubatorima. Uređaj je jednostavan za rukovanje i opremljen je daljinskim senzorom s kabelom od 1 m, mrežnim kabelom i opterećenjem žice. Tehnički parametri:
- Snaga napajanja na standardnom mrežnom naponu od 5 do 500 vata.
- Raspon podešavanja iznosi 36-41 ° C s točnosti koja nije niža od ± 0,1 ° C
- Temperatura okoline od 15 do 35 ° C, dopuštena vlažnost do 80%.
- Prebacivanje bez kontakta triac opterećenja.
- Ukupne dimenzije kućišta 120h80h50 mm.
Brojevi su uvijek točniji
Velika točnost pruža digitalni mjerni instrumenti. Klasični digitalni termostat za inkubator razlikuje se od metode analogne obrade signala. Napon uklonjen iz senzora prolazi kroz analogno-digitalni pretvarač (ADC) i tek tada ulazi u komparator. U početku se digitalno postavljena vrijednost tražene temperature uspoređuje s vrijednošću dobivenom od senzora, a odgovarajuću naredbu daje upravljački uređaj.
Ova struktura značajno povećava točnost mjerenja, minimalno ovisno o temperaturi okoline i smetnjama. Stabilnost i osjetljivost obično su ograničene sposobnostima samog senzora i kapacitetom sustava. Digitalni signal omogućuje prikaz trenutne temperaturne vrijednosti na LED ili zaslonu s tekućim kristalima bez kompliciranja strujnog kruga. Značajan dio industrijskih modela ima proširenu funkcionalnost, koju ćemo razmotriti pomoću nekoliko modernih uređaja.
Mogućnosti proračunskog digitalnog termostata Ringder THC-220 dovoljno je za domaći kućni inkubator. Podešavanjem temperature unutar 16-42 ° C i vanjskim blokom utičnica za spajanje opterećenja, uređaj se može koristiti i izvan sezone – na primjer, za kontrolu klime u prostoriji.
Za poznanicu dajemo kratke karakteristike uređaja:
- Trenutna temperatura i vlažnost u području senzora prikazani su na LCD zaslonu.
- Temperaturni raspon je od -40 ° C do 100 ° C, vlažnost 0-99%.
- Na zaslonu se prikazuju odabrani modovi u obliku simbola.
- Korak podešavanja temperature je 0,1 ° C.
- Mogućnost podešavanja vlage do 99%.
- 24-satni vremenski program s podjelom danju / noću.
- Kapacitet opterećenja jednog kanala je 1200 W.
- Točnost održavanja temperature u velikim prostorijama je ± 1 ° C.
Složeniji i skuplji dizajn je univerzalni kontroler XM-18. Uređaj je pušten na teritoriju Kine, a rusko tržište dolazi u dvije verzije – s engleskim i kineskim sučeljem. Naravno, preferira se mogućnost izvoza za zapadnu Europu u odabiru.
Upravljanje uređajem ne traži mnogo vremena. Ovisno o tome koja bi temperatura trebala biti u inkubatoru, možete podesiti tvornicu pomoću 4 tipke. 4 ekrana na prednjoj ploči prikazuju trenutnu temperaturu, vlažnost i dodatne radne parametre. Aktivni modovi označeni su s 7 LED dioda. Zvučni i svjetlosni alarmi za opasna odstupanja znatno olakšavaju kontrolu. Značajke uređaja:
- Raspon radne temperature iznosi 0-40,5 ° C uz točnost od ± 0,1 ° C.
- Podešavanje vlage 0-99% uz točnost ± 5%.
- Maksimalno opterećenje na grijaču je 1760W.
- Maksimalno opterećenje na kanalima vlage, motora i alarma nije veće od 220 W.
- Interval između okretanja jaja 0-999 min.
- Radno vrijeme ventilatora za hlađenje 0-999 s. s intervalom između razdoblja od 0 do 999 minuta.
- Dopuštena sobna temperatura je od -10 do +60 ° C, relativna vlažnost zraka ne prelazi 85%.
Prilikom odabira regulatora temperature s osjetnikom temperature zraka za inkubator, razmotrite mogućnosti dizajna. Mali inkubator s glavom bit će dovoljno za kontrolu temperature i vlažnosti, a većina dodatnih opcija skupe opreme i dalje neće biti zatražena.
Termoregulator – s vlastitim rukama
Unatoč velikom izboru gotovih proizvoda, mnogi radije sastavljaju krug termoregulatora za inkubator vlastitim rukama. Najjednostavnija verzija, prikazana u nastavku, bila je jedna od najpopularnijih amaterskih radija u 80-ima. Jednostavna montaža i nedostatak osnovnih elemenata – ovisnost o temperaturi u prostoriji i nestabilnost na mrežnim smetnjama.
Amaterski radijski krugovi na operativnim pojačalima često su nadmašili industrijske analoge u karakteristikama performansi. Jedna od takvih shema, sastavljena na KR140UD6 op-amp, može se ponoviti čak i za početnike. Sve detalje nalaze se u kućanskoj radijskoj opremi krajem prošlog stoljeća. S dobrim elementima, krug počinje odmah raditi i treba samo umjeravanje. Ako želite, možete pronaći slična rješenja na drugim operativnim sustavima.
Sada se sve više i više shema provodi na PIC kontrolerima – programabilnim čipovima, čije se funkcije mijenjaju firmware-om. Termoregulatori izvedeni na njima karakteriziraju jednostavni sklopovi, u smislu funkcionalnosti, a ne inferiorni od najboljih industrijskih dizajna. Dijagram u nastavku je samo za ilustraciju, jer zahtijeva odgovarajući firmver. Ako imate programer, lako ćete preuzeti gotova rješenja zajedno sa firmware kodom na amaterskim radijskim forumima.
Težina senzora temperature izravno određuje brzinu rada regulatora, jer pretjerano masivno tijelo ima veliku inerciju. “Load” osjetljivost minijaturnog termistora ili dioda može biti, noseći dio plastičnog dijela kamere. Ponekad zbog svoje nepropusnosti ispunjava epoksidna smola. Za jednobojne izvedbe s pregrijavanjem, senzor treba postaviti izravno iznad površine jaja na jednaku udaljenost od grijaćih elemenata.
Inkubacija nije samo profitabilna nego i uzbudljiva aktivnost. U kombinaciji s tehničkom kreativnošću, mnogima postaje hobi za život. Nemojte se bojati eksperimentirati i želimo Vam uspješnu provedbu projekata!