SU-8 kaitlentė

Taigi šią vasarą atliekant studentų mokslinę praktiką man teko užduotis sukurti kaitlentę SU-8 procesams atlikti. Užduotis atrodytų visai nesunki, bet pradėjus gilintis į detales iškarto iškilo problemos. Pirma teko surasti termosensorių, kuris atlaikytų bent 150oC . Dauguma populiarių sensorių, kuriuos galima nesunkiai gauti veikia tik iki 100-120oC. Galiausiai pavyko rasti silicio sensorių, kurio parametrai bei žinoma kaina atitiko mano reikalavimus. Sekanti problema buvo relė kaitlentės valdymui. Dauguma tokio galingumo relių yra valdomos 12V įtampa, o naudojama Arduino platforma veikia tik prie 5V įtampos. Norint supaprastinti dizainą reikėjo rasti relę, kuri atlaikytų bent 8 amperų srovę ir veiktų prie žemos įtampos. Pirmasis sprendimas buvo naudoti paprastą mechaninę relę. Deja, po pirmųjų bandymų šio sprendimo teko atsisakyti dėl didelio akustinio garso, bei smarkaus kontaktų kibirkščiavimo. Teko naudoti „solidstate“ relę, kuri pilnai pasiteisino.

Kaitlentės veikimas yra pagrįstas PID algoritmo principu. Termo sensorius pritvirtintas prie kaitlentės matuoja esamąją temperatūra ir atsižvelgdamas į norimąją temperatūrą, atitinkamai keičia PID koeficientų vertes.  Arduino platforma yra valdoma keturiais klavišais, o vaizdo sąsajai su vartotoju naudojamas dviejų eilučių LCD ekranas.

Kaitlentė programą pradeda įeidama į šildymo režimą. Temperatūra yra keliama žingsniais. Kaitinimo laikas, temperatūra bei žingsnių skaičius yra pasirenkami vartotojo. Pasibaigus kaitinimo programai yra pereinama į temperatūros palaikymo rėžimą. Laikas taip pat yra pasirenkamas. Po to seka žingsninis aušinimas, kuris yra kontroliuojamas.

Pabaigus projektą kaitlentė veikė kaip ir tikėtasi ir leido atlikinėti eksperimentus su plokštėmis paruostomis naudojantis SU-8 procesą.