Et eksempel fra HTX 3. år

System til en sauna | Projekt | Teknikfag - Design og produktion A

Brug materialet til at undersøge opbygning, metode og faglige valg.

Teknikfag - Design og produktion A 35 sider

Lær af eksemplet på 15 minutter

Læs med de tre spørgsmål herunder, og skriv et kort svar på hvert, gerne med et sidetal. Så har du noget konkret at tage med over i din egen opgave.

  1. 4 min

    Find de faglige begreber. Står der en forklaring, første gang de bruges?

  2. 4 min

    Find en figur, en tabel eller en formel. Bliver den forklaret i teksten, så man forstår, hvad den viser?

  3. 4 min

    Find kilderne. Hvilke er lærebøger, og hvilke er undersøgelser eller data?

  4. 3 min

    Din egen opgave: Hvilket begreb i din egen opgave skal forklares, før resten giver mening?

Skal du selv skrive opgave i faget? Metoder og emner står her: SOP i teknikfag

Om opgaven

Ophavet er ikke dokumenteret for denne post. Katalogoplysninger: HTX 3. år, Teknikfag - Design og produktion A, 35 sider. Brug materialet til at se, hvordan teksten er bygget op, og hvilke faglige valg der er truffet.

Læs, hvilke metoder teknikfag - design og produktion giver dig, og hvad du kan skrive en stor opgave om: SOP i teknikfag.

Hele opgavens tekst

Se originaldokumentet

Læs teksten direkte her på siden. Figurer og den præcise opsætning af tabeller og formler finder du i originaldokumentet.

Gå til en side

Side 1

Design og Produktion - Sauna

HTX 3. år

Fag: Design og Produktion A

Klasse: HTX 3.A

Lærer:

Dato: 27-10-16

Side 2

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 1 af 35

Indholdsfortegnelse

Resumé ................................................................................................................................................... 3 Indledning ............................................................................................................................................... 3 Projektbeskrivelse ............................................................................................................................... 3 Tekniske krav........................................................................................................................................... 3 Idéer og løsningsmuligheder ................................................................................................................... 4 Forslag til løsning ................................................................................................................................ 4 Den første løsningsmulighed .......................................................................................................... 4 Blokdiagram ........................................................................................................................................ 5 Tidsplan ................................................................................................................................................... 5 Budget ..................................................................................................................................................... 6 Produktets virkemåde ............................................................................................................................. 6 Skitse 1 ................................................................................................................................................ 7 Skitse 2 ................................................................................................................................................ 8 Skitse 3 ................................................................................................................................................ 9 Skitse 4 .............................................................................................................................................. 14 Diagram 1 .............................................................................................................................................. 15

5. skitse ................................................................................................................................................. 15 Test af komponenter............................................................................................................................. 17 Test af spændingsforsyning: ............................................................................................................. 17 Test af modstande: ........................................................................................................................... 17 Test af lysdioder: ............................................................................................................................... 17 Test af diode: .................................................................................................................................... 17 Test af potentiometer: ...................................................................................................................... 17 Effektberegninger på modstande: .................................................................................................... 17 Test af målebro: ................................................................................................................................ 20 Test af operationsforstærker: ........................................................................................................... 20 Test af transistor: .............................................................................................................................. 21 Test af relæ: ...................................................................................................................................... 21 Det endelige produkt ............................................................................................................................ 21 Det fulde kredsløb ................................................................................................................................. 23 Billeder af kredsløbet: ........................................................................................................................... 24 Fejl/ændringer .................................................................................................................................. 26 Miljøvurdering ...................................................................................................................................... 26

Side 3

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 2 af 35

Konklusion ............................................................................................................................................. 26 Perspektivering ..................................................................................................................................... 26 Vurdering .............................................................................................................................................. 27 Kildeliste ................................................................................................................................................ 27 Bilag ....................................................................................................................................................... 28 Bilag 1 ................................................................................................................................................ 28 Bilag 2 ................................................................................................................................................ 29 Bilag 3 ................................................................................................................................................ 30 Bilag 4 ................................................................................................................................................ 31 Bilag 5 ................................................................................................................................................ 32 Bilag 6 ................................................................................................................................................ 33 Bilag 7, del 1 ...................................................................................................................................... 34 Bilag 7, del 2 ...................................................................................................................................... 34

Side 4

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 3 af 35

Resumé

Dette projekt handler om et system til en sauna. Det virker således, at den måler temperaturen i rummet og sammenligner den med den indstillet ønsket temperatur. Derefter tænder den for var-men for at tilpasse temperaturen til den ønskede temperatur. Systemet indeholder også en skvat-sænkningsfunktion, som sænker temperaturen med 10 grader. Der er tre lamper, som hver indike-rer, hvad der er tilsluttet i systemet.

Dette er et vellykket projekt. Skvatsænkningsfunktionen fungerer dog ikke som forventet.

Indledning

Projektbeskrivelse

Et hus skal udstyres med en sauna. Opvarmningen foregår ved en el-radiator, og styres via et elek-tronisk system. Systemet skal kunne indstilles af brugeren til en fast værdi mellem 20 og 90 grader celsius. Der skal være en skvatsænkningsfunktion, som sænker temperaturen med 10 grader.

Der skal også være kontrollamper for:

• System On

• Varme tilsluttet

• Skvatsænkning til

Der skal tænkes over, hvilken mekanisme kan indkoble stærkstrømmen til kredsløbet, dog skal dette ikke bygges i kredsløbet.

Der findes mange andre former for varmeregulatorer på marked. Nogle af dem er varmeregulatorer til vandpiber og andre er til radiatorer. Alle disse kan reguleres ved at dreje på.

Det lykkedes ikke at få skvatsænkningsfunktionen til at slukke efter, at temperaturen blev sænket 10 grader.

Tekniske krav

Apparatet fungerer således, at systemet tændes ved at trykke på en kontakt. En grøn lysdiode tæn-des, der indikerer, at systemet er tændt. Temperaturen i rummet måles med en PTC, som tænder for varmen, hvis temperaturen er under 20 grader og slukker for varmen, når temperaturen er over 90 grader eller over den indstillet ønsket temperatur. En gul lysdiode tændes, når varmen er tilsluttet.

Den ønskede temperatur indstilles med et potentiometer. De to temperaturer sammenlignes men en operationsforstærker, som tænder eller slukker for varmen.

Skvatsænkningsfunktionen tændes ved at trykke på en kontakt, som sænker temperaturen med 10 grader. Funktionen opretholder den ønskede temperatur minus 10 grader. Når skvatsænkningsfunk-tionen slukkes, stiger temperaturen til den indstillet ønsket temperatur. En rød lysdiode tændes, når skvatsænkningen tændes.

Side 5

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 4 af 35

Idéer og løsningsmuligheder

Forslag til løsning

• Når systemet skal tændes/slukkes, skal der bruges en kontakt.

• Der skal bruges en kontakt til at kunne slå skvatsænkning til.

• Der skal bruges 3 lysdioder. Grøn, gul og rød. Disse skal indikere om systemet er tændt, om varmen er tilsluttet og om skvatsænkning er indkoblet.

• Hele kredsløbet vil blive bygget på et fumlebræt.

• Potentiometer kan bruges til at regulere varmen. Den kobles til en målebro

• For at regulere temperaturen, kunne forskellige PTC modstande bruges.

• Når potentiometret er til kan man sætte en kontakt og hvis den klikkes på kan relæet skifte til en anden ledning.

• Et relæ ville kunne bruges til at lave stærkstrøm, dette skal ikke indkluderes men der skal være mulighed for at tilkoble det.

• To modstande skal kunne bruges til at finde ud af om temperaturen er over 90 grader samt under 20 grader.

• Operationsforstærkeren bruges til at sammenligne den ønsket varme og den aktuelle varme.

• Relæet bruges til at tænde for radiatoren.

Den første løsningsmulighed

• Når systemet skal tændes/slukkes, skal der bruges en kontakt.

• Der skal bruges en kontakt til at kunne slå skvatsænkning til.

• Der skal bruges 3 lysdioder. Grøn, gul og rød. Disse skal indikere om systemet er tændt, om varmen er tilsluttet og om skvatsænkning er indkoblet.

• Hele kredsløbet vil blive bygget på et fumlebræt.

• Potentiometer bruges til at regulere varmen.

• Operationsforstærkeren bruges til at sammenligne den ønsket varme og den aktuelle varme.

• En målebro

• Relæet bruges til at tænde for radiatoren.

Side 6

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 5 af 35

Blokdiagram^{1}
Tidsplan^{2}

Tidsplanen er lavet i Gant.

1

Se bilag 1 for større billede.

2

Se bilag 2 for større billede.

Side 7

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 6 af 35

Budget^{3}

Produktets virkemåde

Systemet tændes ved at trykke på en kontakt. Samtidigt tænder en grøn lysdiode, der indikerer, at systemet er tændt.

Den virker således, at temperaturen i rummet måles. Hvis temperaturen er under 20 grader, tændes varmen. Samtidigt tændes en gul lysdiode, der indikerer, at varmen er tilsluttet. Lysdioden tændes hver gang, at varmen tilsluttes. Hvis temperaturen når til den sidst indstillet (ønsket) temperatur, slukkes varmen. Samtidigt slukkes den gule lysdiode for at indikere, at varmen ikke er tilsluttet. Lys-dioden slukkes hver gang, at varmen afbrydes.

Den ønskede temperatur indstilles med en potentiometer. Den nuværende og den ønskede tempe-ratur sammenlignes med en operationsforstærker. Hvis temperaturen er for lav, tændes varmen.

Hvis temperaturen er for høj, slukkes varmen.

Der er også en kontakt til skvatsænkning, hvis man ønsker en lidt lavere temperatur uden at ændre på indstillingerne. Trykkes der på knappen, sænkes temperaturen ved at slukke for varmen.

Når der trykkes på skvatsænkningsknappen, tændes der samtidigt en rød lysdiode for at indikere, at skvatsænkning er tilsluttet.

Når skvatsænkning slukkes, slukkes den røde lysdiode samtidigt. Temperaturen vil nu stige til den ønskede temperatur igen.

3

Se bilag 3 for større billede.

http://dk.rs-online.com/web/p/vippetangentafbrydere-og-omskiftere/6077422/
http://dk.rs-online.com/web/p/relaeer/4787206/
http://dk.rs-online.com/web/p/potentiometre/2499238/
http://dk.rs-online.com/web/p/lysdiode-led-med-synligt-lys/2285988/
http://dk.rs-online.com/web/p/operationsforstaerkere/0305311/
http://dk.rs-online.com/web/p/termistorer/0151237/

Side 8

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 7 af 35

Skitse 1^{4}

Efter nogle overvejelser, laves der nogle små ændringer i kredsløbet. Skvatsænkningsfunktionen undlades i starten, så der fokuseres på det grundlæggende i kredsløbet. Samtidigt skal der være flere modstande i kredsløbet. Der skal en formodstand foran PTC, så den ikke sluger al spændingen. Der skal også være en formodstand foran potentiometeret, og en modstand efter potentiometeret.

Modstanden efter potentiometeret bruges til at undgå en kortslutning, hvis potentiometeret skrues helt ned.

En PTC modstand har en fast modstandsværdi alt efter, hvor varmt det er. Den opfører sig lineært i intervallet 0 °C til 100 °C . Den er på 504,6616 Ω, når der er 0 °C og 686,5416 Ω, når der er 100 °C.

Der kan man se at der et interval på 18,188 Ω pr. 10 °C den går op.

Nedenunder er der lavet en tabel og en graf, der viser disse sammenhænge.

4

Se bilag 4 for større billede

Side 9

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 8 af 35

PTC modstanden har en resistans på omkring 595 Ω ved 50 °C. Derfor bestemmes det, at formod-standen skal have en resistans på omkring 595 Ω. På den måde fås der størst mulig forskel mellem spændingerne, i forhold til, hvis formodstanden var større. Forklaringen kommer senere i afsnittet.

Dog går der mere strøm til spilde, hvis formodstanden er lille.

Skitse 2^{5}

PTC modstand er ikke tilgængelig, så der bruges en potentiometer i stedet.

Kontakter er ikke tilgængelige, og derfor bruges der ledninger, som kan tages op og ned.

5

Se bilag 5 for større billede

Side 10

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 9 af 35

Skitse 3

Punktspændingen i punkt A (se skitse 3.) skal beregnes ved hjælp af spændingsdelerformlen. Der skal beregnes punktspænding for de forskellige temperaturer, som er i rummet, da PTC’s modstand ændres. Der skal beregnes i et interval på 0-100 °C med 10°C mellemrum.

Side 11

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 10 af 35

Det kan ses, at forskellen mellem 0 og 100 °C er på 0,92 V.

Herunder kan ses beregninger, der viser, hvad intervallet ville være, hvis formodstanden enten var på 10 KΩ eller 10 Ω. Dette beviser, at den valgte metode er den mest optimale.

Side 12

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 11 af 35

Det kan ses, at intervallet er meget mindre end ved den valgte. Det samme sker, når modstanden er for lille i forhold til PTC’en:

Den beregnede punktspænding i punkt A skal bruges til at beregne, hvor stor formodstanden før potentiometeret og modstanden efter potentiometeret skal være. Punktspændingen i punkt B skal ligge i samme interval, som punktspændingen i punkt A, hvis der drejes på potentiometeret.

Formodstanden til potentiometeret og modstanden efter potentiometeret skal være lige store og med en høj værdi. Hvis de har en lav værdi, kan potentiometeret indstilles til højere intervaller end ønsket.

For at finde punktspændingen, simuleres kredsløbet i circuit. Der afprøves forskellige værdier for modstande for at finde den nærmeste resultat til punktspænding A. Simulationen begynder med 10

KΩ, og går ned med 1 KΩ hver gang.

Det kan ses ved 6 KΩ, at forskellen mellem 0 og 100 °C præcist er på 0,92V. Spændingsdelerformlen udvides, og de fundne værdier indsættes for at beregne, om det passer.

Side 13

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 12 af 35

Det viser sig, at forskellen kun er på 0,46 V, og derfor afprøves andre værdier.

Forskellen er præcis 0,92V og derfor skal en modstand med 2,75 kΩ bruges. Dog viser det sig, at denne modstand ikke er tilgængelig. Den nærmeste modstand har 2,7 kΩ, og det afprøves i formlen.

Selvom forskellen er 0,01 V mindre, bruges denne modstand i kredsløbet.

Side 14

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 13 af 35

Hvis man brugte en modstand med en lav værdi, ville forskellen være meget større end ved punkt-spændingen i punkt A.

Hvis man brugte en modstand med en høj værdi, ville forskellen være meget mindre end ved punkt-spændingen i punkt A.

For at undgå forvirringer i kredsløbet, blev det besluttet at erstatte potentiometeret, der skulle bru-ges som PTC, med forskellige modstande, der svarer til de forskellige målte temperaturer.

Formodstanden til PTC’en, som skulle have en resistans på 595 Ω erstattes af to modstande med 300

Ω. Det skyldes, at en modstand med den ønsket eller nærmeste værdi ikke var tilgængelig.

Den grønne diode flyttes, så den kobles parallelt med de andre modstande. Der kobles en formod-stand til dioden. Da det vides, at der skal bruges 20 mA til en lysdiode, og hvilken spænding der bru-ges, kan Ohms Lov anvendes:

Side 15

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 14 af 35

Skitse 4^{6}

6

Se bilag 5 for større billede

Side 16

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 15 af 35

Diagram 1^{7}

Den sidste del af kredsløbet (se skitse 5.) består af en modstand efter operationsforstærkeren, en transistor, en diode, et relæ og en lysdiode i stedet for radiatoren.

5. skitse^{8}

7

Se bilag 6 for større billede

8

Se bilag 7 for større billede

Side 17

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 16 af 35

Kontakten i relæet vipper ved 8 mA [9]. Output-benet på operationsforstærkeren måles til henholdsvis

11,1 V og 1,3 V [10]. Spændingsfald over transistoren er på 0,7 V. Derfor er spændingen over R6 hen-

holdsvis på 10,4 V og 0,6 V. Transistoren forstærker strømmen ca. 500 gange^{11}. Derfor divideres 8

mA med 500 for at beregne, hvor stor strømmen skal være gennem modstanden. Derefter bruges

Ohms Lov til at beregne resistansen for modstanden R6.

Modstanden R6 skal have en resistans på 650 KΩ, men da den ikke er tilgængelig, bruges en mod-stand med en resistans på 680 KΩ.

9

Se under ”Test af relæ”

10

Se under ”Test af operationsforstærker”

11

Se under ”Test af resistor”

Side 18

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 17 af 35

Test af komponenter

Test af spændingsforsyning:

Spændingen fra spændingsforsyningen blev målt til 12,09 V. Den oprindelige spænding skulle være

12 V.

Test af modstande:

De to formodstande til dioden, som danner Rd blev målt til henholdsvis 295 Ω og 303 Ω. Den oprin-delige resistans skulle ligge på 300 Ω.

De to modstande, som danner R1 blev målt til henholdsvis 301,2 Ω og 298,2 Ω. Den oprindelige resi-stans for hver skulle ligge på 300 Ω.

Modstanden R3 blev målt til 2,782 kΩ. Den oprindelige resistans skulle ligge på 2,7 kΩ.

Modstanden R5 blev målt til 2,655 kΩ. Den oprindelige resistans skulle ligge på 2,7 kΩ.

Modstanden R6 blev målt til 667 kΩ. Den oprindelige resistans skulle ligge på 680 kΩ.

Skvatsænkningsmodstanden, RS, blev målt til 218 Ω. Den oprindelige resistans skulle ligge på 220 Ω.

Modstande, som skal erstatte PTC’en, blev også testet:

Modstand ved ca. 30 °C blev målt til 551 Ω. Den oprindelige resistans skulle ligge på 560 Ω.

Modstand ved ca. 95 °C blev målt til 671 Ω. Den oprindelige resistans skulle ligge på 680 Ω.

Test af lysdioder:

Den grønne lysdiode lyser.

Den gule lysdiode lyser.

Den røde lysdiode lyser ikke. En ny rød lysdiode lyser.

Test af diode:

Dioden leder ikke strøm i spærreretningen. Den leder strøm i lederetningen.

Test af potentiometer:

Når potentiometeret er helt skruet op, er resistansen 935 Ω. Den oprindelige resistans skulle ligge på

1 kΩ.

Når den er skruet helt ned, er resistansen 0 Ω, som den skal være.

Effektberegninger på modstande:

Det antages, at hver modstand kan tåle 0,25W.

Først beregnes spændingsfaldet over modstandene samt punktspændinger og derefter beregnes effekten.

Side 19

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 18 af 35

Første gren i parallelforbindelsen:

Anden gren i parallelforbindelsen:

Side 20

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 19 af 35

Tredje gren i parallelforbindelsen, når potentiometeret er skruet helt ned:

Tredje gren i parallelforbindelsen, når potentiometeret er skruet helt op:

Side 21

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 20 af 35

Test af målebro:

Punktspænding i punkt A blev målt til 5,61V. Den oprindelige punktspænding blev beregnet til 5,81

V.

Punktspænding i punkt B, imens potentiometeret var skruet ned, blev målt til 5,96 V. Den oprindeli-ge punktspænding blev beregnet til 6 V.

Punktspænding i punkt B, imens potentiometeret var skruet op, blev målt til 5,09 V. Den oprindelige punktspænding blev beregnet til 6,93 V.

Test af operationsforstærker:

To modstande kobles til operationsforstærkeren. I første omgang kobles to ens modstande, og ope-rationsforstærkeren burde give 0 V. Derefter kobles to forskellige modstande, og operationsforstær-keren burde give højere spænding.

To modstande, der er så ens som muligt:

Første modstand måles til 296,3 Ω. Den oprindelige resistans skulle være på 300 Ω.

Anden modstand måles til 302,1 Ω. Den oprindelige resistans skulle være på 300 Ω.

Operationsforstærkeren giver en spænding på 0,16 V.

To forskellige modstande:

Første modstand måles til 986 Ω. Den oprindelige resistans skulle være på 1 kΩ.

Anden modstand måles til 2,65 kΩ. Den oprindelige resistans skulle være på 2,7 kΩ.

Operationsforstærkeren giver en spænding på 10,7 V.

Når den første del af kredsløbet er sat til, måles spændingen i output-benet på operationsforstærke-ren til 11,1 V, når potentiometeret er skruet op. Output-benet blev målt til 1,3V, når potentiomete-ret er skruet ned. Dette måles, når modstanden for PTC svarer til ca. 30 °C.

Side 22

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 21 af 35

Test af transistor:

Forstærkningsfaktoren blev målt til 524 ved hjælp af et multimeter.

Test af relæ:

Relæet blev testet ved hjælp af to kredsløb. Kontakten vippede ved 8 mA.

Det endelige produkt

I den første gren af diagrammet er der to modstande RD1 og RD2. Disse to modstande er til at be-skytte den grønne lysdiode. De sørger for, at lysdioden ikke brænder samt at den ikke tager for me-get strøm. Den grønne lysdiode er til at vise, at systemet er tændt.

I den anden gren er der to modstande, som danner R1. På grund af, at der ikke findes nogen 600 Ω modstande, blev der brugt to 300 Ω modstande. Disse er formodstande til en PTC, som måler, hvor varmt der er i luften. Efter PTC’en er der en kontakt. Den bruges til skvatsænkning. Hvis der klikkes på kontakten, tændes skvatsænkning og spændingen kommer ind i en skvatsænkningsmodstand, RS, på 220 Ω og en rød lysdiode tændes. Skvatsænkningsmodstanden er på 220 Ω, da den skal sænke temperaturen med 10 grader. Den røde lysdiode er for at vise, at skvatsænkning er tændt.

Den tredje gren er der to 2,7 kΩ modstande og et potentiometer. Den ene 2,7 kΩ modstand er med til at regulere, at der kommer den rigtige punktspænding. Den anden 2,7 kΩ modstand er der, så systemet ikke kortslutter, hvis potentiometeret er skruet helt ned. Potentiometeret skal være der, hvor man regulerer til den varme, man vil have.

Side 23

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 22 af 35

Fra den anden gren bliver punktspændingen ført til jord og fra den tredje gren bliver punktspændin-gen ført til et positiv ben i en operationsforstærker.

Fra outputtet i OPAMP’en er der en en formodstand til en transistor. Formodstanden er på

680kOhm. Transistorens emitter-ben går til nul, formodstanden går til base-benet og collecter-benet går videre til en anden del af kredsløbet.

Fra collecter-benet går det op til en parallelforbindelse, hvori der er en diode. Den står så veksel-strømmen fra en radiator ikke går i den forkerte retning. Strømmen går videre ind i et relæ. Når spændingen er stor nok, vipper en kontakt og strømmen går ud til en modstand og en gul lysdiode, der indikerer at radiatoren er tændt.

Side 24

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 23 af 35

Det fulde kredsløb^{12}

12

Se bilag 8 for større billeder.

Side 25

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 24 af 35

Billeder af kredsløbet:

Side 26

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 25 af 35

Systemet tændes ved at tilslutte en spændingsforsyning. Samtidig tændes en grøn lysdiode, der indi-kerer at systemet er tændt.

Så skulle temperaturen i rummet måles, men da der ikke var nogen PTC’er til rådighed er der blevet brugt en fast værdi, tilsvarende til 30 °C.

Den ønsket temperatur indstilles med et potentiometer. Den nuværende temperatur og den ønske-de temperatur sammenlignes med en operationsforstærker. Hvis temperaturen er for lav, tændes radiatoren og samtidig tændes en gul lysdiode. Hvis temperaturen er for lav slukkes radiatoren og samtidig slukkes den gule lysdiode. Der er også en ledning, der kan sættes til skvatsænkning. Når man sætter ledningen til tændes den røde lysdiode og temperaturen sænkes med 10 °C. Når lednin-gen tages op slukkes den røde diode og temperaturen går op igen.

Side 27

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 26 af 35

Fejl/ændringer

30/08

PTC modstand er ikke tilgængelig, så der bruges en potentiometer i stedet.

Kontakter er ikke tilgængelige, og derfor bruges der ledninger, som kan tages op og ned.

07/10

For at undgå forvirringer i kredsløbet, blev det besluttet at erstatte potentiometeret, der skulle bru-ges som PTC, med forskellige modstande, der svarer til de forskellige målte temperaturer.

Formodstanden til PTC’en, som skulle have en resistans på 595 ohm erstattes af to modstande med

300 ohm. Det skyldes, at en modstand med den ønsket eller nærmeste værdi ikke var tilgængelig.

14/10

Den grønne diode flyttes, så den kobles parallelt med de andre modstande. Der kobles en formod-stand til dioden.

Der var nogle mindre fejl i kredsløbet, som f.eks. en ledning, der blev sat det forkerte sted eller en diode sat det forkerte sted. Disse blev dog løst eventuelt ved hjælp af andre. Disse fejl har ikke be-tydning i den endelige produkt, og derfor beskrives de ikke præcist.

            13
Miljøvurdering

Mange materialer fra elektronik kan genbruges, da de indeholder metaller, som kan omsmeltes og bruges igen. Elektronik indeholder også tit plastik eller glas, som også kan genbruges.

Hvis elektronikaffald smides i skraldespanden, ender det med at blive brændt. Dette resulterer i, at der kommer flere tungmetaller i luften samt en større udledning af CO2.

Firmaer, der producerer eller importerer elektronikprodukter har ansvaret for at indsamle og bort-skaffe eller behandle elektronikskrot. Affaldet skal håndteres miljømæssigt forsvarligt, så krav til behandling kan overholdes.

Konklusion

Apparatet fungerer, dog er der nogle krav der ikke er blevet opfyldt. F.eks. slukker skvatsænkning ikke selv, når den er nået ned på de 10 grader mindre. Produktet har også undergået nogle forskelli-ge ændringer i forhold til starten af projektet, men den afviger ikke synderligt meget i forhold til beregningerne.

Projektet er ikke en fiasko, fordi apparatet ikke lever op til kravene, men det er vigtigt, at du forklarer, hvorfor kravene ikke er opfyldt, og at du angiver, hvorledes det kan rettes i en ny version.

Perspektivering

Produktet ville nødvendigvis ikke være nyttefuld for os, men for andre mennesker, der har brug for et produkt, som kan regulere en temperatur. F.eks. hvis man har en sauna i sit hjem eller gulvvarme, der skal reguleres. Produktet virker som en forstærket radiator, da produktet kan komme op på 90 grader. Produktet har også en udvidet funktion. Der kan tilsluttes skvatsænkning, så temperaturen

13

https://www.affald.dk/da/ungdomsuddannelser/elektronik/artikler/147-love-og-regler-om-elektronikskrot.html

Side 28

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 27 af 35 sænkes med 10 grader. Produktet ville være nyttefuld, hvis man har noget i en bygning, der skal bruge høj varme, som skal kunne reguleres.

Vurdering

Projektforløbet gik fin og tidsplanen blev fulgt, dog med enkelte forsinkelser. Der blev beregnet, bygget og skrevet rapport, så hele forløbet fulgtes ad. Der blev planlagt, hvornår de forskellige em-ner i rapporten skulle skrives, så der blev ikke skrevet noget før det var bygget i kredsløbet. Begge parter har været væk i henholdsvis 2 timer af projektforløbet, hvor den anden part fortsatte med projektet. Dagen efter, når personen kom tilbage, blev der fortalt kort, hvad der var sket dagen før og hvad der skulle nås den dag. Der blev også skrevet logbog under hele forløbet, så alle inklusiv læreren kunne følge med i forløbet. Den ene person tog sig af at beregne samt lave skitser til kreds-løbet, mens den anden fokuserede på at bygge kredsløbet. Medlemmerne talte sammen, så det blev hele tiden oplyst, hvad den anden person lavede, så begge vidste, hvad alt i rapporten handler om.

Begge personer har skrevet lige meget på rapporten og deltog aktivt i projektet.

Kildeliste

1. http://dk.rs-online.com/web/p/vippetangentafbrydere-og-omskiftere/6077422/ - 30-09, kl.

14.59

2. http://dk.rs-online.com/web/p/relaeer/4787206/ - 30-09, kl. 15.00
3. http://dk.rs-online.com/web/p/potentiometre/2499238/ - 30-09, kl. 15.00
4. http://dk.rs-online.com/web/p/lysdiode-led-med-synligt-lys/2285988/ - 30-09, kl. 15.01
5. http://dk.rs-online.com/web/p/operationsforstaerkere/0305311/ - 30-09, kl. 15.00
6. http://dk.rs-online.com/web/p/termistorer/0151237/ - 30-09, kl. 15.02
7. http://fritzing.org/home/ - 07-10, kl. 11.32
8. https://www.affald.dk/da/ungdomsuddannelser/elektronik/artikler/147-love-og-regler-om-

elektronikskrot.html - 07-10, kl. 12.43

9. https://affald.dk/da/7-10/elektronik/artikler/257-genbrug-af-elektronik-7-10.html - 07-10,

kl. 12.45

10. https://www.danskerhverv.dk/Nyheder/.../Bekendtgoerelse-Elektronikskrot.pdf - 07-10, kl.

13.19

11. https://tangentsoft.net/elec/opamp-tester.html - 14-10, kl 14.08

Side 29

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 28 af 35

Bilag

Bilag 1

Side 30

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 29 af 35

Bilag 2

Side 31

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 30 af 35

Bilag 3

Side 32

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 31 af 35

Bilag 4

Side 33

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 32 af 35

Bilag 5

Side 34

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 33 af 35

Bilag 6

Side 35

[navn fjernet] Design og Produktion 28-10-16

[navn fjernet]

Side 34 af 35

Bilag 7, del 1

Bilag 7, del 2

Se opgaven i originaldokumentet eller gå til tekstens begyndelse.

Materialet

Fuld skærm

Opgaven åbner, når du ruller ned til den.