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リフロー炉を (その10:スタンドアローンコントローラいちおう完成&クーリングユニット)

スタンドアローンでパラメータが設定でき、電源を切っても設定を保持できるようにしたリフロー
コントローラの2号機が完成しました。
見た目上の違いは液晶ディスプレイ付近に4つのタクトスイッチと1つのLEDが付いていること
です。

当初は設定スイッチなどなくても、全自動で様々な状況に柔軟に対応できるのではないかと
思っていましたが、1号機でいろいろとプログラムを改変しながら実験を進めていくうちに、
「リフローの最高到達温度」と「最高温度の保持時間」を容易に設定が変更できるようにすると、
格段に使い勝手が良くなるのではないかと思うようになりました。

設定を保持するためにはRL78のユーザーが使用できるフラッシュROMエリアにデータを書き込む
必要があります。
RL78の場合、Picとは違ってバイト単位でランダムに書き換えができる昔ながらのEEPROMではなく、
ブロック単位で消去・書き込みをおこなうフラッシュメモリーであるため、書き換え用の関数を自分
自身で作るのはかなり手間がかかることが予想できたことから、今回はメーカーから提供されている
書き換え用のプログラム(EELRL78 Pack02)を組み込んで使用することにしました。
自分で関数を作り、別のプログラムに組み込んだ経験はあるものの、メーカーも含めて他人が
作ったプロフラムを組み込んだことがなかったのでよい経験になりました。

リフロー時間はメーカーの各部品ごとに違いますが、「ある温度を超えたあと最高温度に達し、再び
元の温度まで冷却するのにかけて良い時間は何秒以内」という指定があり、できるだけ早い冷却
を行う必要があります。
今回製作したコントローラ(1,2号機共に)は最高温度に達してある程度の時間を経過した後、
冷却のためにオーブンの前面の蓋を開ける必要があるので、220℃を超えてから蓋を開けるまで
の時間をカウントダウン(コントロール)するようにしてあります。
設定可能時間は1秒~200秒、最高温度は230℃~270℃を設定できるようにしました。

また、冷却時間を短縮するためにオーブン上部に磁石で貼り付けて使用する可倒式冷却装置を
新たに製作しました。
実験したところ、グラフのとおり最高温度260℃・設定時間(220℃から設定温度に向けて温度を上昇
させ、ヒーターを切って蓋を開けるように指示を出すまでの時間)を40秒とした場合、220℃に下がる
までにかかった時間はファンがあることによって約15秒の短縮効果を得られるようになりました。
ただ、今まで強制空冷をしていなかったことによる不具合を感じたことは一度も無いのですが・・・

これで上昇・冷却をより精度良くキレイにコントロールできるようになりました。
今後しばらくはこの状態で使用してみて、より精度を上げていきたいと思います。


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