PIC18を使って半田ごて温度コントローラー

2016年9月15日

いつも30WのLowPower半田ごてを使っています、それでも温度が高いので、調光器を買って約半分くらいの出力(15W)で使っています。

温度が高すぎると、こて先のメッキがすぐにダメになります。半田が付かなくなるので、小手先の交換を頻繁にやらないといけなくなります。半分くらいの電力では長時間放置しても大丈夫です。

そういうことで、半田ごて温度コントローラーを作ろうというわけです。

現在制作中ですが、途中経過を書き、完成したらこの一文も消そうかと思います。参照したHPでブラウザのタブが大量になってしまうからです。

完成品はこちら

機能
・7セグメントで温度を表示、設定。
・熱電対を使ってこて先の温度を測る。秋月電子で売っています。
・トライアックで電力コントロール。
・シリアル通信回路。私が作った液晶画面と通信します。無くてもおkですが、他にも使うので。

秋月で必要な物は全部買えます。あとは温度をコントロールするプログラムを書くだけです。
K型熱電対プローブ
MAX31855使用 K型熱電対アンプモジュール
トライアック調光器キット 。←これは参考にして、こっち→(24時間毎日繰り返しタイマー)
・温度を表示するダイナミック接続4桁高輝度緑色7セグメントLED表示器 アノードコモン アノード共通接続 or キャラクター液晶
・温度コントロールするマイコン。「PIC18F25K22」を使います。\200-です。MicrohipのHPもリンクしておきます。

現状では、7セグの表示まで完成しています。

回路図 - 7セグ表示。アノードコモン版。(だー無理だー。配線大杉。キャラ液晶にする!
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7セグですが間違えてアノードコモンを買ってしまいました。カソードコモンならトランジスタが必要なくなります。回路も変わります。

通信部。いつも通りの回路図を使いまわしです。
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・7セグの動作確認おk

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いつもはPIC32MXを使っているのですが、数年前に使ったことのあるPIC18は当時より遥かに機能アップしているのと、7セグをドライブする電流に耐えられるので、間にトランジスタかFETが必要なくなります。5Vで動いてくれないと7セグLEDのVfに届きません。要するに光らないか薄暗くなります。\200-だしー

さて、PIC18の開発環境ですが、MPLAB X IDEと、コンパイラと、MPLAB® Code Configuratorを使います。

Code Configuratorですが物凄くよいです。ポートの機能設定や、タイマーの設定やら色々を、マウスでぽちぽちするだけで、ほとんどのプログラムが完成してしまいます。タイマー割り込みの設定は周期を書くだけで完成してしまいます。割り込み周期2msecと書けば出来てしまいます。クロックの関係できっちり割り込みが出来ない場合は、赤く近い数値を表示してくれます。

PIC32MXでは、Harmonyを使うのですが、バグだらけとドライバ部など階層構造になっていて、ひどく効率の悪いものが出来ます。今のHarmonyは開発をあきらめたのか、Ver.2βがリリースされています。Configuratするとせっかく書いたブログラムが全部上書きされて消えてしまうので話になりません。今のバージョンは知りませんが。

PIC32はLANなど高機能の物を使うように設計されているので、今後はPIC18か、PIC24か、dsPIC30を使おうかと思います。

Code Configurator並みに超お手軽簡単にまで高機能化しているなら、Harmonyを使うかもしれません。

熱電対は測定点と接続する端子の温度差が電圧で出るだけで直接温度が分かるわけではありません。MAX31855使用 K型熱電対アンプモジュールを買うことを強く推奨します。ですが、私は自作で頑張ってみたいと思います。

熱電対の電圧は起電力表を使います。
熱電対の熱起電力表(全タイプ)

以上ですが、ここまで書いてみると途中経過と言いましたが、この情報だけで完成してしまう気がします。