Устройство выборки и хранения, запоминание уровня

[Alex9797]

2. Хранить - 1-10мин.
3. Точность ~10%.
5. Стоять устройство будет в помещении, обслуживать печку/котёл.

Это резко меняет дело. Есть решение, которое удовлетворит вообще всех.

1. Оно достаточно простое, чтобы обрадовать неспециалистов в электронике.
2. Оно вообще не содержит электроники, что обрадует электронщиков, потому что любому электронщику будет жалко даже копеечного резистора, чтобы расходовать его так глупо.
3. Оно вполне обеспечивает перечисленные технические требования пользователя, и не требует электрического питания.

В общем, в трубе, по которой горячая вода выходит из котла, врезаются два маленьких штуцера, с краником и ершами под тонкую шлангочку. Далее, берется некий герметичный сосуд, с хорошей теплоизоляцией, и двумя штуцерами на противоположных торцах сосуда. К этим штуцерам подсоединяются шлангочки, о которых сказано выше. Таким образом, если открыть маленький краник, то часть горячей воды из трубы будет ответвляться, и заполнит сосуд.
Еще, чуть не забыл - в сосуде должно быть врезано гнездо для установки обычного градусника.

Так вот, после того, как пройдет достаточно времени, чтобы сосуд не только заполнился водой, но и чтобы он приобрел температуру этой воды, краник закрывается. Можно считать, что в этот момент выборка завершилась, и началось хранение.

Если теплоизоляция хорошая, а масса сосуда с водой достаточно большая, температура может сохраняться довольно долго. Вспомним обычный термос.

Если поблизости от этого УВХ разместить еще один градусник, который показывает текущую температуру протекающей в трубе воды, то будет очень удобно сравнивать эти две величины.

После каждого такого сравнения открываем краник, и делаем замену содержимого сосуда на свежую воду.

Это если надо максимально просто, вообще без электроники. А если все же электроника нужна, то можно заменить обычные градусники на электронные датчики температуры, со всей необходимой обвязкой.

[NewWriter]

Архигениально!

[jump]

Качественный конденсатор с малой утечкой, ОУ с полевиками на входе, хорошо отмытая плата

можно собрать входную цепь на стеклянных изоляторах

вполне хватит схемы

на небольшой ПЛИС, упихуив всю логику в нее

[Alex9797]

Ну, и еще вариант, который я считаю самым эффективным, если ставить обязательным условием отсутствие МК.
И с учетом того, что скорость заряда емкости нам совершенно не нужна.

Так вот, рассмотрим факторы, мешающие обеспечить длительное хранение. Это токи утечки заряда, накопленного в конденсаторе. Источники этих утечек:
1. внутри самого конденсатора
2. входной ток операционника
3. токи утечек транзисторных ключей
4. утечки по плате, между выводами

В данном варианте УВХ предлагается заменить транзисторные ключи на механические - герконы. Контакты герконов золоченые, работают в инертной среде, токи утечки в разомкнутом состоянии практически равны нулю. То есть, можно считать их идеальными ключами.

Утечки по плате можно свести к минимуму, если использовать соединения выводов в воздухе. Такой прием используется в промышленных изделиях, где нужно обеспечить максимальное сопротивление изоляции монтажа.

Утечки между выводами уменьшаются выбором типов корпусов - металлические, со стеклянными изоляторами.

Утечки от входных токов операционника можно свести к минимуму, используя особый алгоритм коммутации ключей. Состояния ключей приведены на вложенной схеме. Таких состояний три - выборка, хранение и считывание. Как видно из рисунков, на всем протяжении хранения конденсатор полностью отключен от всей схемы. И только на время считывания он подключается ко входу буферного усилителя.
Таким образом, максимальная длительность хранения зависит только от утечек в самом конденсаторе. Ну, и еще в некоторой степени зависит от емкости этого конденсатора.

Утечки внутри конденсатора можно уменьшить только выбором типа конденсатора, с пленочным изолятором - тефлоновый, и т.п.
А емкость его надо выбирать максимально возможной для выбранных габаритов устройства, и из других разумных соображений.

[ampy]

В общем, в трубе, по которой горячая вода выходит из котла, врезаются два маленьких штуцера, с краником и ершами под тонкую шлангочку. Далее, берется некий герметичный сосуд, с хорошей теплоизоляцией, и двумя штуцерами на противоположных торцах сосуда.

Нет! Длинная труба, по которой прокачивается вода из котла с постоянной скоростью! Место установки градусника определяет время задержки. Получается водяная линия задержки.

[johanh]

Для хранения значения температуры ...
Ртутный градусник .

[S_Paul]

Попробуем решить задачу с конца, ну, или, с другой стороны.

Для чего нужно сравнивать?
Как я понимаю, чтобы отследить направление и/или скорость изменения температуры.

В любом случае, думаю, незачем решать задачу цифровым методом на аналоговых компонентах...

Возьмите производную от температуры.
Проще -дифференциатор на ОУ с постоянной времени несколько минут.
На выходе - компаратор(ы).

Виноват, щас...

Стоит на трубе термодатчик.
Пока температура меняется(растёт), подаётся сигнал на запуск водяного назоза(кодорый кашаед вода)+таймер на остановку, с периодом немного дольше температурных замеров. Если температура за определённый промежуток времени не изменилась, то команда на запуск больше не подаётся, таймер дорабатывает и насос отключается.

[S_Paul]

Это резко меняет дело. Есть решение, которое удовлетворит вообще всех.

1. Оно достаточно простое, чтобы обрадовать неспециалистов в электронике.
2. Оно вообще не содержит электроники, что обрадует электронщиков, потому что любому электронщику будет жалко даже копеечного резистора, чтобы расходовать его так глупо.
3. Оно вполне обеспечивает перечисленные технические требования пользователя, и не требует электрического питания.

В общем, в трубе, по которой горячая вода выходит из котла, врезаются два маленьких штуцера, с краником и ершами под тонкую шлангочку. Далее, берется некий герметичный сосуд, с хорошей теплоизоляцией, и двумя штуцерами на противоположных торцах сосуда. К этим штуцерам подсоединяются шлангочки, о которых сказано выше. Таким образом, если открыть маленький краник, то часть горячей воды из трубы будет ответвляться, и заполнит сосуд.
Еще, чуть не забыл - в сосуде должно быть врезано гнездо для установки обычного градусника.

Так вот, после того, как пройдет достаточно времени, чтобы сосуд не только заполнился водой, но и чтобы он приобрел температуру этой воды, краник закрывается. Можно считать, что в этот момент выборка завершилась, и началось хранение.

Если теплоизоляция хорошая, а масса сосуда с водой достаточно большая, температура может сохраняться довольно долго. Вспомним обычный термос.

Если поблизости от этого УВХ разместить еще один градусник, который показывает текущую температуру протекающей в трубе воды, то будет очень удобно сравнивать эти две величины.

После каждого такого сравнения открываем краник, и делаем замену содержимого сосуда на свежую воду.

Это если надо максимально просто, вообще без электроники. А если все же электроника нужна, то можно заменить обычные градусники на электронные датчики температуры, со всей необходимой обвязкой.

[S_Paul]

...
В данном варианте УВХ предлагается заменить транзисторные ключи на механические - герконы. Контакты герконов золоченые, работают в инертной среде, токи утечки в разомкнутом состоянии практически равны нулю. То есть, можно считать их идеальными ключами.
...

А вот герконовые реле вместо полевых ключей уже интересней

[Ан-162]

Пока температура меняется(растёт), подаётся сигнал на запуск

Понятно.
Хочется, чтоб обычный котел работал как импортный, в котором это уже заложено?
Самое правильное (ИМХО) решение уже предложено:

дифференциатор на ОУ с постоянной времени несколько минут.
На выходе - компаратор

И не надо лохматить бабушку! (с)
...
Только учтите, что датчик должен стоять так, чтоб воспринимать температуру и когда насос остановлен. Иначе как насос будет включаться? Я думаю, правильно будет - непосредственно в котле, как и штатный. (можно под термобаллон штатного засунуть терморезистор - они достаточно мелкие есть)
...
Есть еще один момент.
Если насос прокачивает воду достаточно мощно, а система отопления остывает в паузах почти полностью и имеет значительный объем, то как только насос выкачает из котла объем находящейся в нем воды, Вы получите неизменно отрицательный знак изменения температуры даже при горящей горелке. Разве что котел с большим запасом мощности, тогда этого может и не будет.
Поэтому задержка выключения должна превышать время до возникновения положительного знака по t после розжига котла, иначе система будет работать периодически, и не по температуре, а по таймеру насоса.