Подавляющее большинство прессостатов стиральных машин представляют собой реле давления, имеющие 2 или 3 состояния – выключено, включен первый уровень, включен второй уровень. Причем регулировка этих уровней осуществляется на заводе – изготовителе и оперативной регулировке не подлежит. Мне же потребовался прессостат с возможностью оперативного измерения уровня воды и, в зависимости от измеренного, изменения программы работы машины. Зачем – объясню позже.
Мой взгляд упал на датчик MPS020N0040D, недорогой датчик давления, активно продаваемый на Aliexpress. Во всех статьях-описаниях показано применение этого датчика с использованием специализированной микросхемы и в паре с Ардуино, и только в одном месте приведено “нормальное”, не цифровое применение этого устройства, позволяющее применить его в своих разработках, не “приклеивая” искусственно свою программу к программе обработки датчика на Ардуино.
И так, в техническом описании MPS020N0400D указано, что это резистивное устройство. В датчиках давления этого типа тензодатчики прикреплены или встроены в поверхность мембраны, так что любое изменение давления вызовет изменение электрического сопротивления каждого тензодатчика.
Резисторы моста приблизительно равны 5 Ком. При подсоединении шланга или кембрика к датчику и попытке “накачать” датчик ртом, его сопротивления изменяется приблизительно на 200 ом, причем одни резисторы изменяются в “+”, другие в “-“. При попытке “откачать” воздух, т.е. создать вакуум, плюсы сменятся на минусы и наоборот.
1-2 5,00Ком плюс 200 ом при увеличении давления (при надувании ртом)
2-3 5,00Ком минус 200 ом при увеличении давления (при надувании ртом)
3-5 5,00Ком плюс 200 ом при увеличении давления (при надувании ртом)
5-6 5,00Ком минус 200 ом при увеличении давления (при надувании ртом)
В оригинале упомянутой статьи датчик использован именно в качестве реле, и приведенная схема вполне заслуживает внимания. У меня же ее предназначение несколько другое: схема должна достаточно линейно измерять давление (читай – уровень воды) и выдавать сигнал в диапазоне 0-5 В, который далее поступает на АЦП процессора, в моем случае – PIC16F877. При таком использовании мы можем оперативно менять уровень воды в баке.
Это довольно непростая задача, для ее решения требуются или операционный усилитель “Rail-to-rail”, либо запитка ОУ двухполярным питанием. У меня в наличии оказались только обычные LM358 и ICL7660 для создания отрицательного питания. Все же в последствии я нашел LM6132A и отказался от отрицательного напряжения питания, хотя обе схемы работоспособны. Схема испытывалась сначала в Proteuse 8.13, а затем на реальной плате.
Схема собрана по стандартной схемотехнике ОУ и каких-либо пояснений не требует. Единственное то, что в качестве датчика при эмуляции используются переменные резисторы RV4 и RV5. Номинал при эмуляции надо менять у RV4 в минус 2%, RV5 – плюс 2%.
Теперь несколько слов о том, для чего же мне понадобилась такая схема.
Несколько лет назад я работал в мастерской, где кроме телевизоров и другой аппаратуры ремонтировались и стиральные машины. Какой-то клиент обратился по поводу ремонта Bosh max4. Как оказалось, у нее вышел из строя процессор электронного модуля. Bosh есть Bosh, всегда поражался цене запчастей для немецкой техники, вернее наглости изготовителя! При озвучивании только цены за модуль – что-то около 10000 руб.– клиент “вежливо” порекомендовал забрать машинку себе.
Еще с появлением первой аппаратуры с программируемым меню, например, тех же музыкальных центров, меня удивляла “убогость” этого меню. Есть режим “Джаз”, “Рок”, “Классик”, но нет простого регулятора тембров. Применительно к стиральной машине – это отсутствие регулировки времени стирки, времени отжима, оборотов стирки, в общем, всех параметров стирки. Сразу скажу, если пользователем подразумевается прачка тетя Маша, то ей больше подойдет первый вариант. А вот если пользователь – это я, то мне бы хотелось иметь возможность регулировать и запоминать в электронных мозгах машины все параметры стирки, в том числе и уровень воды в разное время стирки, для чего и понадобился этот прессостат.
Я создал такую машину. У нее 8 программ, в каждой программе 8 регулируемых и запоминаемых параметров. Хотел опубликовать ее описание, но почитав форум на эту тему, побоялся быть осмеянным. Бедный “Cлесарь”!!! И “такое управление для СМ уже есть”, и “ваши умственные затраты слишком велики”, и… Друзья, товарищи, вы поставили с ног на голову сам принцип старого конструирования, когда добивались не материальной выгоды, а в первую очередь моральной! Люди хотели, не взирая на авторитет изготовителя, (как же, сам Bosh, или Siemens) добиться чего-то нового, чего ни у кого нет. А идя на поводу у производителя, мы уже получили кучу хлама, например, неразборные телевизоры и телефоны. Все бы ничего, но даже мои дети считают, что это нормально, и в случае поломки спешат не в ремонт, а в магазин за новым аппаратом.
Эта статья посвящена прессостату, а не всей стиральной машине, но если кому что интересно – спрашивайте, отвечу.
