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Modification de Plastifieuse

Voici ou nous en somme à l'Atelier :
Notre équipement de départ est une plastifieuse acheté d'occasion, qui est d'origine vendue chez "Lidl"

Elle est composée de deux rouleaux recouverts de silicone et dotés d'une résistance de chauffe. Les deux rouleaux sont entrainés en continu par un moteur électrique, enfin, une platine de régulation s'occupe de piloter la chauffe en fonction de la sélection de 'température' avec l'interrupteur en façade.

Je précise le terme température entre guillemets, car malgré l'info de Thomas que je n'ai pas enregistré sur le moment, j'étais persuadé que 80 et 125 étaient des indications de température, hors il s'avère que ce n'est pas le cas.

Par conséquent, tout ce qui suit n'est "pas juste", mais la démarche reste valable.

Pour ceux qui veulent se plonger dans les détails techniques, je vous incite à ouvrir le schéma qu'a trouvé Alex (l'autre, pas moi), après que la modification V1 ait été réalisée :

Donc, sur la plastifieuse KH 4410, il y a un interrupteur qui permet de sélectionner 80 / cold / 125
Sur le shéma, il est représenté par le double interrupteur noté "Change" et dans un encadrement gris.

En observant le circuit (sans ce schéma), j'ai découvert qu'en basculant cet interrupteur, on 'choisisait' entre deux résistance ou rien
80 : R19, mesurée à 11K
Cold : rien
125 : R17, mesurée à 8.11K (en fait à 8.2K en théorie)

En partant de cette mesure, et avec la fausse base que 80 et 125 indiquaient la température, la réflexion à été de retrouver la formule mathématique approximative liant T et R, très probablement de la forme Y = a.X + b (ça vous rappelle le collège/lycée ?)

Les notes sont restées à l'ACoLab, mais en définitive la solution retenue a abouti à substituer une des deux résistance par un potentiomètre de 5K + une résistance fixe de 2.2K

On à donc la possibilité de faire évoluer la résistance de réglage entre
2.2K(chauffe maximale) et 7.2K (chauffe minimale)

On aurait pu utiliser un potentiomètre de 10K, mais ce montage présente un double intérêt :
il fixe une valeur de résistance en dessous de laquelle on ne descendra jamais, évitent par conséquent de 'bloquer' la chauffe sur 'ON' et de tout faire fondre.
il permet d'utiliser un potentiomètre de valeur plus faible, permettant un réglage plus fin, la gamme de température pour 'un tour' étant moins large.

Maintenant que (entre autre grâce au schéma qui confirme ce qu'avait indiqué Thomas) nous savons que ces marquages ne sont pas la température, et que donc les valeurs choisies ne sont en réalité pas adaptées, il faudra faire une correction, mais dans le principe, tout est la !

Note : lors des essais, je me suis interrogé sur le fonctionnement de la led verte notée 'OK' qui était incohérent.
Après étude du schéma, il s'avère que c'est simplement une 'temporisation', lorsque que l'on est en '80' ou '125', le condensateur C2 se charge doucement à travers la résistance R12, et au bout d'un moment, provoque l’allumage de la led.. ça sera à modifier aussi !

La capture de température sur la plastifieuse est à priori du type NTC

En réalité, on à deux circuits de régulation avec 2 sondes, branchées aux connecteurs repérés NTC1 et NTC2.
Une qui frotte sur les rouleaux, et une qui est au contact de la résistance de chauffe, mais je n'ai pas noté laquelle est sur quel connecteur.

Sur le schéma, on à une alimentation 12V en provenance de la partie en bas à gauche du circuit.
Pour les détails ça mériterait un autre sujet, retenez simplement qu'au point de raccordement entre R5 et D3 on à un 12V.

Cette alimentation arrive en borne VCC (4) du quadruple ampli-opérationnel et polarise la résistance R3

Lorsque l'on sélectionne la position '125' R3 de 10Kohms se trouve mise en série avec R17 de 8.2Kohms.
A travers les deux résistance, d'un total de 10+8.2 = 18.2Kohms, circule un courant de
U = R * I > I = U/R
aux bornes de la résistance R17, on à une tension de
U = R17 * I , avec un I de U/(R17+R3) , donc
U = R17 * (U/(R17+R3) )

ça doit pouvoir se simplifier, mais peut importe, puisque ça nous donne une tension de référence arrivant sur la broche 2 de l'ampli-op à :
5.40 volts

Cette tension de référence est également présente en borne 6 de l'ampli-op

Tant que la tension présente en broche 3 de l'ampli op est supérieure à cette valeur, la sortie 1 de l'ampli op est à '1' , ici 12V

Tant que la tension présente en broche 5 de l'ampli op est supérieure à cette valeur, la sortie 2 de l'ampli op est à 12 également.

Lorsque l'on à une 'sortie haute' sur _les_deux_sorties des ampli-op , la résistance R21 amène un +12V sur la cathode de D8, qui polarise le transistor Q1, qui à sont tour rend le triac T1 passant.
==> ça chauffe

Grâce aux diodes D6 et D7, lorsque l'une ou l'autre des sorties passe à la masse, on perd l’excitation du triac et ça ne chauffe plus.

Pour fixer les valeurs des composants (résistance) à utiliser pour obtenir la bonne température, il faut connaitre la courbe de la résistance NTC, hors elle n'a pas de référence lisible.

La démarche 'scientifique' serait de faire des relevés de valeur avec un thermomètre fiable, mais c'est moins drôle que d'expérimenter :D

L'idéal serait de disposer d'un thermomètre infrarouge, car il est délicat de positionner une sonde avec un bon contact sur les rouleaux.
Celui que j'ai au boulot est étalonné, mais il m'est impossible de l'emprunter, du coup au mieux, je peux faire des mesures en apportant la plastifieuse au boulot.

L'étape suivante consiste à réutiliser la led verte 'OK' pour valider que l'on est arrivé à la température de consigne (en gros lui redonner une fonction logique)
En supprimant R1, R10, R12 et C2 pour les remplacer par une 'tempo' qui détecte que l'on à la masse sur D8 pendant plus de 5 secondes à peu près.

Après, on se penchera sur quelque chose de beaucoup plus universel et évolué tel qu'une régulation de température basée sur un ATMega (arduino), avec écran et tout et tout :D

Updated by Thomas Trabattoni almost 9 years ago · 10 revisions