Como Ligar e Programar o Termostato XH-W3002

Controlador de Temperatura Digital XH-W3002 Bivolt — manual técnico completo

Introdução

Aprenda como instalar e programar o termostato XH-W3002 Bivolt, disponível na Loja da RoboBuilders. Este guia completo detalha o método de ligação elétrica na rede 110V/220V, a configuração de todos os parâmetros internos (P0 a P3), o esquema de proteção com chave contatora e exemplos práticos para chocadeiras, estufas, aquários, cervejeiras e sistemas de refrigeração.

Descrição geral do produto

O XH-W3002 é um controlador de temperatura digital compacto, autônomo e de alta precisão projetado para automatizar circuitos de controle térmico residenciais, rurais e industriais. Ele se destaca pela presença de 3 botões frontais dedicados (SET, ▲, ▼), permitindo acesso direto a um menu completo de quatro parâmetros internos de engenharia (P0 a P3).

Diferente de controladores básicos que operam apenas com ajuste simples de histerese, o XH-W3002 integra temporizador de retardo para partida de compressores e ajuste de calibração fina da sonda de temperatura, tornando-o uma das soluções mais confiáveis e versáteis da categoria.

O que é o XH-W3002?

É um módulo termostato eletrônico microcontrolado que faz a leitura contínua da temperatura ambiente através de uma sonda resistiva NTC 10K B3950 encapsulada em aço inoxidável à prova d’água. Com base nos valores programados na memória não volátil (EEPROM), o circuito aciona ou desaciona um relé interno de alta capacidade (10A) que alimenta a carga ligada à saída.

Para que serve?

O XH-W3002 serve para manter a temperatura de um fluido, ambiente fechado ou superfície dentro de uma faixa térmica pré-determinada, operando em duas modalidades principais:

  1. Modo Aquecimento: aciona resistências elétricas, lâmpadas cerâmicas ou esteiras aquecedoras quando a temperatura cai abaixo do limite programado, desligando ao atingir a temperatura máxima de conforto.
  2. Modo Refrigeração: aciona compressores, ventiladores, exaustores ou coolers quando o ambiente esquenta além do desejado, desligando assim que a meta fria for restabelecida.

Por que devo usar?

  • Três botões de comando: a inclusão da tecla SET separada das teclas de navegação simplifica a alteração de parâmetros e elimina trocas acidentais de configuração.
  • Retardo de acionamento programável (P3): protege compressores de geladeiras, cervejeiras e aparelhos de ar-condicionado contra partidas imediatas após quedas de energia, permitindo a equalização das pressões do gás refrigerante.
  • Calibração de sensor (P2): permite calibrar o sensor caso haja extensões de cabo ou para sincronizar a leitura com termômetros padrão aferidos.
  • Memória permanente: todas as configurações ficam salvas mesmo após quedas bruscas de energia elétrica.
  • Construção compacta com abas de fixação: facilidade de embutir em painéis de comando, caixas de passagem ou estruturas de MDF/acrílico.

Quando devo usar?

O termostato XH-W3002 é a escolha ideal quando o seu projeto exige controle estável de temperatura sem a complexidade ou custo de placas Arduino, CLPs ou sistemas de automação microcontrolados. É especialmente indicado para:

  • Chocadeiras e incubadoras de ovos com controle decimal rígido (37,5 °C a 37,8 °C);
  • Viveiros de répteis, estufas de germinação e aquários de água doce ou marinha;
  • Cervejeiras artesanais, frigobares, adegas climatizadas e fermentadores;
  • Aquecedores solares térmicos e controle de serpentinas de água quente;
  • Exaustão automática de painéis elétricos e gabinetes de servidores.

Como funciona o controle de temperatura

O princípio operacional do termostato baseia-se na definição de dois pontos de temperatura cruciais: a temperatura de início (P0) e a temperatura de parada (P1):

  • Aquecimento (P0 < P1): A saída é ligada quando a temperatura atinge ou cai abaixo de P0 e desliga quando sobe até alcançar P1.
  • Refrigeração (P0 > P1): A saída é ligada quando a temperatura sobe até atingir P0 e desliga quando desce até alcançar P1.

O display exibe em tempo real a temperatura atual do sensor. O indicador LED vermelho rotulado como OUT sinaliza visualmente quando o relé de saída está ativado fornecendo energia para a carga.


Especificações técnicas

Principais especificações

ParâmetroDescrição / Especificação
ModeloXH-W3002
Tensão de Operação110V a 220V CA Bivolt (50/60 Hz)
Tipo de ChaveamentoLigação direta (Tensão de Saída = Tensão de Entrada)
Capacidade Máxima do Relé10A / 250V CA
Potência Máxima Recomendada (Carga Direta)1000W em 110VCA / 2000W em 220VCA
Faixa de Controle e Medição-50 °C a +110 °C
Precisão de Medição±0,1 °C
Resolução de Leitura0,1 °C (entre -9,9 °C e 99,9 °C) / 1 °C fora dessa faixa
Tipo de SensorNTC 10K B3950 (À prova d’água, cápsula metálica inox)
Comprimento do Cabo do Sensor1 metro
DisplayLED de 3 dígitos vermelhos (altura 0,56 polegadas)
LED IndicadorOUT (sinaliza relé acionado)
Material do InvólucroPlástico ABS antichama
Dimensões do Módulo60 mm × 45 mm × 31 mm (Distância entre furos de fixação: 73 mm)
Peso do Conjunto~55 g

Parâmetros de configuração

O termostato conta com 4 parâmetros internos salvos em memória EEPROM acessíveis através do botão SET:

CódigoFunçãoFaixa de AjusteResoluçãoValor de Fábrica
P0Temperatura de Partida / Início (Start)-50,0 °C a 110,0 °C0,1 °C25,0 °C
P1Temperatura de Parada (Stop)-50,0 °C a 110,0 °C0,1 °C40,0 °C
P2Calibração do Sensor (Offset)-10,0 °C a +10,0 °C0,1 °C0,0 °C
P3Tempo de Retardo de Partida (Delay)0 a 10 minutos1 min0 min

Faixa de medição e precisão

O sensor NTC 10K opera confiavelmente em toda a escala de -50 °C a 110 °C. O conversor analógico-digital interno do microcontrolador processa a curva termorresistiva com resolução de 0,1 °C na faixa de interesse biológico e doméstico (-9,9 °C a 99,9 °C), garantindo histerese mínima de 0,1 °C para aplicações de precisão crítica.


Método de ligação

Requisitos de instalação

Antes de iniciar qualquer conexão elétrica, verifique as seguintes condições essenciais:

  1. Desligue a rede elétrica geral (disjuntor) antes de manusear e desencapar qualquer condutor.
  2. Certifique-se de que a tensão da sua rede elétrica (110V ou 220V) seja a mesma exigida pelo seu atuador/carga (lâmpada, resistência ou motor).
  3. Utilize fiação de cobre com bitola mínima de 1,5 mm² para correntes de até 10A.
  4. Mantenha o cabo do sensor NTC afastado de cabos de força de motores, reatores ou inversores de frequência para evitar ruídos induzidos na leitura.

Diagrama de ligação elétrica

Diagrama de ligação elétrica do termostato XH-W3002

O XH-W3002 opera como uma chave de acionamento direto. A mesma tensão de alimentação aplicada na entrada é enviada para os fios de saída quando o relé é acionado.

⚠️ ATENÇÃO: O termostato XH-W3002 NÃO possui contato seco (relé isolado). A tensão presente nos fios de saída (amarelo e preto) é exatamente a mesma aplicada nos fios de entrada (vermelho e preto). Nunca ligue cargas de 12V em um termostato alimentado em 110V ou 220V, pois isso queimará a carga instantaneamente.

Para equipamentos com potência superior a 1000W em 110V ou 2000W em 220V, ou motores indutivos pesados (como compressores industriais), instale obrigatoriamente uma chave contatora auxiliar:

Diagrama de ligação do termostato XH-W3002 acionando contatora para cargas pesadas acima de 10A

Tabela de conexões dos terminais

A tabela abaixo descreve detalhadamente cada conexão ilustrada no diagrama:

Terminal de OrigemTerminal de Destino (XH-W3002)Cor do FioTipo de SinalObservação
Rede AC (Fase - L)Cabo de Entrada VermelhoVermelhoAlimentação AC (Fase)Fase da rede elétrica (110V ou 220V)
Rede AC (Neutro - N)Cabo de Entrada PretoPretoRetorno AC (Neutro)Neutro da rede (ou Fase 2 em rede bifásica)
Cabo de Saída AmareloCarga / Atuador (Terminal Fase)AmareloFase Chaveada (L)Conexão ao polo da carga (ou A1 da contatora)
Cabo de Saída PretoCarga / Atuador (Terminal Neutro)PretoRetorno Neutro (N)Conexão ao retorno da carga (ou A2 da contatora)
Sonda NTC 10K (Sensor)Conector da Sonda (S)Bipolar Preto/BrancoSinal Analógico ResistivoSonda de aço inox à prova d’água

Observações de segurança elétrica

  • ⛔ Risco de Choque Elétrico: os fios de saída conduzem tensão de rede (110V/220V). Isole todas as emendas com fita de autofusão, conectores de torção tipo Wago ou termoencolhível.
  • ⚠️ Capacidade Nominal do Relé: embora o relé interno seja estampado para 10A, correntes resistivas contínuas acima de 8A geram aquecimento nas trilhas internas da placa de circuito impresso. Para correntes superiores a 8A ou cargas indutivas com alto pico de partida (Inrush Current), utilize contatora auxiliar.
  • ⚠️ Posicionamento da Sonda: a cápsula metálica do sensor NTC é selada com resina epóxi à prova d’água e pode ser submersa em líquidos neutros (água doce, aquários, soluções hidropônicas). Em líquidos corrosivos ou ácidos, utilize poço termométrico de teflon ou aço inox 316.

Como fazer a programação

Sinais do display

Indicação no DisplaySignificado OperacionalAção Recomendada
Valor Numérico (ex: 25.4)Temperatura medida atualmente pela sonda NTCLeitura normal de trabalho
P0Menu de ajuste da temperatura de partida (Start)Pressione SET para editar o valor
P1Menu de ajuste da temperatura de parada (Stop)Pressione SET para editar o valor
P2Menu de calibração do sensor (Offset)Ajuste a correção em °C
P3Menu de retardo para partida (Delay)Ajuste de 0 a 10 minutos
LED OUT AcesoRelé ativado; saída fornecendo 110V/220V para a cargaA carga está em funcionamento
LED OUT PiscandoModo de retardo ativo (contando tempo de atraso de P3)Aguarde o tempo de P3 expirar
LLLSensor desconectado, rompido ou circuito abertoVerifique a conexão e o conector da sonda
HHHCurto-circuito no sensor ou temperatura acima de 110 °CSubstitua a sonda ou verifique o cabo
888Confirmação de restauração aos padrões de fábrica (Reset)Todos os parâmetros retornaram ao padrão

Modo normal

O XH-W3002 opera com facilidade através dos seus 3 botões físicos:

  1. Acessar o menu de parâmetros:

    • Pressione o botão SET uma vez. O display exibirá imediatamente o texto P0.
    • Pressione as setas ▲ (Sobe) ou ▼ (Desce) para navegar entre os quatro parâmetros disponíveis (P0, P1, P2, P3).
  2. Alterar o valor de um parâmetro:

    • Quando o parâmetro desejado estiver visível na tela (por exemplo, P0), pressione o botão SET novamente.
    • O número do valor correspondente começará a piscar no display.
    • Utilize os botões ▲ ou ▼ para aumentar ou diminuir a temperatura ou o tempo até atingir o patamar desejado.
  3. Salvar e confirmar:

    • Pressione o botão SET uma vez para confirmar o novo valor, ou simplesmente aguarde cerca de 3 a 5 segundos sem tocar em nenhum botão. O termostato salvará automaticamente o ajuste na memória e voltará a exibir a temperatura atual.
  4. Restauração de Fábrica (Reset):

    • Caso necessite reverter todas as configurações para o padrão original de fábrica, desligue a alimentação do termostato.
    • Mantenha os botões ▲ e ▼ pressionados simultaneamente e religue a energia do circuito.
    • O display mostrará 888, emitirá um clique de relé e reiniciará no padrão original (P0=25.0, P1=40.0, P2=0.0, P3=0).

Modo temporizado

O parâmetro P3 estabelece um retardo de acionamento configurável entre 0 e 10 minutos:

  • Quando P3 = 0 (padrão de fábrica), assim que a condição de temperatura for atingida, a saída energiza a carga no mesmo instante.
  • Quando P3 > 0 (por exemplo, P3 = 3), ao atingir a temperatura de disparo, o termostato inicia uma contagem regressiva de 3 minutos com o LED OUT piscando. Apenas após o término desse intervalo o relé fecha os contatos.
  • Aplicação indispensável: utilize sempre P3 ajustado entre 2 e 5 minutos em sistemas de refrigeração para impedir que compressores tentem partir contra alta contrapressão de descarga de gás, evitando a queima do enrolamento do motor.

Ajuste fino e calibração

O parâmetro P2 permite somar ou subtrair até ±10,0 °C da temperatura medida pela sonda NTC:

Temperatura Exibida=Temperatura Medida pelo Sensor+P2\text{Temperatura Exibida} = \text{Temperatura Medida pelo Sensor} + \text{P2}
  • Exemplo de calibração: se você dispõe de um termômetro analítico calibrado que marca exatamente 37,5 °C e o XH-W3002 está indicando 38,2 °C (+0,7 °C de erro), acesse o menu P2 e configure o valor em -0.7. O display passará a marcar exatamente 37,5 °C.

Exemplos de programação

Controle de aquecimento para viveiros e chocadeiras

Em chocadeiras e viveiros para filhotes ou répteis, a temperatura não pode oscilar excessivamente. Para o modo aquecimento, o valor de P0 deve ser menor que P1 (P0 < P1):

  • Objetivo: Manter o aquecedor ou lâmpada cerâmica ligado entre 37,2 °C e 37,8 °C.
  • Comportamento: A resistência liga se a temperatura baixar de 37,2 °C e desliga ao atingir 37,8 °C.
Configuração no XH-W3002:
1. Pressione SET -> Navegue até P0 -> Pressione SET -> Ajuste para 37.2 -> Pressione SET.
2. Navegue até P1 -> Pressione SET -> Ajuste para 37.8 -> Pressione SET.
3. Navegue até P2 -> Pressione SET -> Mantenha em 0.0 (ou ajuste calibração se necessário).
4. Navegue até P3 -> Pressione SET -> Ajuste para 0 (em aquecimento não se usa delay).

Controle de resfriamento de refrigerador e cervejeiras

Em cervejeiras, frigobares, freezers de maturação ou fermentadores de cerveja artesanal, o termostato atua comandando o compressor da geladeira. Para o modo refrigeração, o valor de P0 deve ser maior que P1 (P0 > P1):

  • Objetivo: Manter a bebida entre 1,5 °C e 4,0 °C.
  • Comportamento: O compressor liga quando o interior da cervejeira esquenta até 4,0 °C e desliga assim que resfriar até 1,5 °C.
Configuração no XH-W3002:
1. Pressione SET -> Navegue até P0 -> Pressione SET -> Ajuste para 4.0 -> Pressione SET.
2. Navegue até P1 -> Pressione SET -> Ajuste para 1.5 -> Pressione SET.
3. Navegue até P2 -> Pressione SET -> Mantenha em 0.0.
4. Navegue até P3 -> Pressione SET -> Ajuste para 3 (3 minutos de delay de proteção do compressor).

Resolução de dúvidas frequentes (FAQ)

Sintoma / DúvidaCausa Mais ProvávelSolução Recomendada
Display totalmente apagado ao conectar na tomadaAusência de tensão na rede ou inversão de cabos de alimentaçãoVerifique com um multímetro se chegam 110V/220V nos fios vermelho e preto de entrada. Confira o aperto das conexões.
Display exibindo continuamente o código LLLSonda NTC desconectada, cabo partido ou mau contato no conectorDesconecte e reconecte o conector da sonda na parte superior. Verifique com multímetro na escala de resistência 20kΩ se o sensor mede cerca de 10kΩ a 25 °C.
Display exibindo continuamente o código HHHCabo do sensor em curto-circuito ou temperatura real superior a 110 °CInspecione o fio do sensor em busca de partes esmagadas ou emendas desencapadas encostando entre si. Substitua a sonda caso persista.
O display marca temperatura correta, mas a carga nunca ligaLógica de programação incorreta ou fio amarelo sem contatoVerifique se P0 e P1 obedecem à regra de aquecimento (P0 < P1) ou refrigeração (P0 > P1). Confira a tensão entre os fios amarelo e preto de saída com a carga ativada.
O LED OUT está aceso, mas a carga não recebe energiaRompimento interno do relé ou fusível térmico rompidoMeça a tensão nos fios amarelo e preto de saída. Se não houver tensão e o LED estiver aceso, o relé foi danificado por curto-circuito na carga.
O LED OUT fica piscando e a carga demora a ligarTemporizador de retardo de acionamento (P3) está ativoComportamento normal quando P3 > 0. Aguarde o término dos minutos configurados. Se não desejar delay, altere P3 para 0.
Posso controlar uma lâmpada ou carga de 12V com o XH-W3002 Bivolt?Incompatibilidade de tensão na saída diretaNão é possível diretamente, pois a saída entrega 110V/220V. Para controlar 12V, utilize a saída do W3002 para acionar a bobina de um relé externo com contato seco.
Posso emendar e aumentar o fio do sensor NTC?Necessidade de posicionar a sonda a maior distânciaSim, pode estender em até 20 metros usando cabo blindado ou par trançado de bitola 2×0,50 mm². Após estender, confira a leitura e compense eventuais desvios em P2.
Como resetar o aparelho se a programação travar?Bloqueio de memória por ruído elétricoDesligue a energia, segure as teclas ▲ e ▼ juntas e ligue a energia até o display mostrar 888.

Conclusão

O controlador de temperatura digital XH-W3002 Bivolt oferece a combinação perfeita de confiabilidade industrial, precisão de controle decimal e simplicidade de instalação em um gabinete robusto com teclas dedicadas. Seja para garantir a taxa de eclosão ideal em uma chocadeira ou para proteger e gerenciar o resfriamento de uma cervejeira artesanal, sua eletrônica eficiente entrega alta performance térmica com investimento acessível.

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Solução de problemas

Olá! Sou o assistente técnico da RoboBuilders. Descreva seu problema com o Como Ligar e Programar o Termostato XH-W3002 e eu ajudarei a encontrar a solução.

O assistente usa IA e pode errar. Confirme informações críticas no datasheet oficial do fabricante.