Paso 1: El Reactor
Cuando digo reactor, me refiero a "un lugar o recipiente donde realiza una reacción (biológica o química)". Este es el término utilizado por ingenieros químicos. En nuestro caso, el reactor es un recipiente con temperatura controlada.
Antes de continuar, quiero que quede claro que la solución que he implementado es rudimentaria y fue construido en una mañana de domingo, cuando se cerraron todas las tiendas de hardware, utilizando solamente el material y componentes que fueron a la mano. De hecho, esa fue la parte divertida... Algo así como el desafío de Apolo 13 - resolver el problema con lo que tengas a mano. Puede usarse como una partida para una solución más elegante.
Mi reactor fue hecho de un recipiente grande con agua. La leche de mezcla + arrancador se colocó en macetas pequeñas con tapas y éstos fueron acomodados en el tazón de fuente. Ahora, todo lo que necesitaba era un sistema para controlar la temperatura del agua y mantenerlo caliente (37° C) durante seis horas. Claramente se aprecia que tenemos que montar un control de temperatura de lazo cerrado. Un control de lazo cerrado tiene tres elementos principales - un sensor, un actuador y un controlador. En nuestro caso:
- sensor LM35 de =
- actuador = resistencia de calefacción (60W, 127Vac)
- controlador = Arduino Nano
Por ahora, usted debe preguntar donde diablos el servomotor encaja en este proyecto. Vamos a explicar. La resistencia de calefacción puede usarse de dos forma - encendido/apagado modo o modo lineal (usando PWM, por ejemplo). Optó por el segundo modo y utiliza una luz de 600W dimmer para aplicar una variación de la potencia "lineal". El potenciómetro del atenuador se acopla con el eje del servomotor, emulando la acción de una mano humana.
Poner todo que junto tenemos este flujo:
- El LM35 mide la temperatura del agua (10mV / ° C).
- El Arduino hace la conversión A/D, calcula el error (punto de ajuste menos valor medido), lanza este valor en el algoritmo de control que genera una salida.
- El servomotor recibe la señal de salida del Arduino y gira el potenciómetro, provocando un cambio en la potencia de la resistencia de calefacción.
- De acuerdo a la variación de la potencia entregada por la resistencia de calefacción, la temperatura aumenta o disminuye.
Este flujo se realiza varias veces por minuto, haciendo un sistema de control de lazo cerrado.