Jump to content
gerasimenkoao

Контроллер медогонки

69 posts in this topic

3 часа назад, gerasimenkoao сказал:

А тут, даю 50% модуляцию, и бешенный двигатель(так он выдает более 11000об/мин), но  вместо кручения на средних оборотах еле крутит и жужжит....

с ШИМ интересно, тут каждый двигатель ведёт себя по разному на разных частотах, помнится когда начинал,никто не мог подсказать что либо путнее,пришлось самому всё перепробовать

сам перебрал  кучу  разных частот с разными типами  электродвигателей пока не нашёл оптимальную,чтобы писк не раздражал и не слышно было ЖЖЖужжания..)))))

феррорезонансные  дела и магнитострикция  проявляют себя  с каждой электромагнитной системой  по разному ,тут надо  выбрать конкретный электромотор и под него подбирать индивидуально,

а в электроприводах при работе эти "писки" на высоких частотах выводят из равновесия обычно   женщин ,которые работают с медогонками,даже  помню одну Лысоневскую модель  медогонки оснащённой их электроприводом в этом недостатке уличил,   (видео где то тут выкладывал)" пищит " зараза,  но это же Лысонь!!!  это не считается за недостаток!:umora:

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

 

В 02.09.2019 в 14:41, Jonhson сказал:

Ну, как обычно. поругались, помирились, пошли дальше работать ;-) 

Народ, тут места всем хватит! Не переживайте!   И чем больше проектов, тем лучше, имхо!  

 

Как говаривал кот Матроскин, "А мы уже помирились..."

Да собственно и не ругался особо никто.

Я конечно могу понять эмоции завсегдатаев темы про медогонки и контроллеры, когда врывается новый человек , на ардуинке верхом и с экранчиками наголо ;-)

А вообще в продолжение темы скажу - ШИМ-те с нами, ШИМ-те как мы, ШИМ-те лучше нас!

Как инженер, после экспериментов я сразу понял, что причина нагрева - частота ШИМ - ведь 1000 переходных процессов в секунду, это не один!

И что на самом деле при таких раскладах  стоит как раз уменьшать частоту.

В итоге, еще раз пересмотрел информацию по управлению двигателями, наткнулся на статью по контроллерам медогонок:

http://arduino.ru/forum/proekty/blok-upravleniya-oborotami-medogonki-lcd-nokia-1202

И пришел к 3 вариантам решения проблемы перегрева транзисторов:

1. Попробовать более быстрый обратный диод с меньшим сопротивлением параллельно двигателю.

2. Есть такой транзистор AOD4184 - так вот даже по даташиту в тестовых схемах они включаются парами.

Да и одноканальный силовой модуль у меня содержит внезапно два таких полевика вместо одного, и управляется даже логической тройкой, сорри тремя вольтами.

Можно попробовать его.

3. Многие используют свои подобранные частоты ШИМ-модуляции, кто-то снижает их при старте.

Мне, как специалисту по автоматизации не хочется этого делать, тем более, что каждый двигатель индивидуален.

Но выход - есть - и он - в обратной связи по температуре! 

В общем - чем горячее транзистор - тем меньше частота ШИМ, тем более что это логично вытекает из вывода после эксперимента.

Обычная Atmega328 позволяет менять частоту ШИМ  "ступеньками"  - 15Гц-30-61-122-244

Дальше подключается гитхабовская библиотека, и от 250Гц до 200кГц меняется плавно.

Возможно, я недостаточно вник в суть вопроса (всегда хватало 488,28Гц), и видимо mag58 отчасти был прав говоря за ручки ;-)

Но без этого, не стало-бы перехода на другой микроконтроллер (ибо часто разработчики становятся заложниками одной платформы - Atmega/STM32/Espressif), хотя он осуществился-бы позже в умном улье.

Не было-бы разбора полетов, тестового "кривого" двигателя и прихода к пониманию.

Да, используемый мной "микроскоп"/esp8266  ШИМ-ит плавно от 1 до 1000Гц со скважностью 0-1023.

Еще раз благодарю товарища из Калининграда за конструктивную критику!

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо за подробный ответ,

да собственно критики то как раз никакой нет,просто рассуждения ,

я как то попал на один форум,по автоматике ворот и пр, и там была целая беседа про то что ШИМы все пищат,но это надо принять как должное..итд, я вроде , как влез в этот разговор и сказал, что не все  пищат, меня тут же на смех подняли..( у них были проекты на Ардуино,  и ШИМы пищали у всех..)

ну как это часто бывает,когда кто то со стороны начинает  что то....тогда я им предложил посмотреть видео вот это..

после этого, ребята поменяли точку зрения,потом мы с ними уже были в приятельских отношениях..))

Edited by mag58

Share this post


Link to post
Share on other sites

И все-таки она вертится!

В общем, по пункту один (обратный Шоттки 15А в параллель двигателю) с IRLZ44N - неудача - тот-же нагрев, обнаружил чувствительность к статике.

При касании радиатора двигатель мог произвольно запускаться - в общем, транзистор с управлением логическими уровнями годен не для всех двигателей, то-есть негоден вообще.

 

Модуль-же на сдвоенных(параллельных) AOD4184 на первый взгляд вел себя почти также(грелся), за исключением нечувствительности к статике.

Повторюсь, 50% ШИМ на 500Гц -двигатель 70W (номинал 11000об./мин) - еле крутится и пищит.

Но стоило поставить диод, как картина в корне менялась - писк конечно не пропадал вовсе, но двигатель начинал весело крутиться.

Что самое примечательное, нагрев транзисторов - он пропал! 

И  это при прямом управлении транзисторами с 3-вольтового контроллера!!!

Все, ветер - в паруса,  осталось написать интерфейс и отладить алгоритм!

Прямо за три дня не обещаю, ибо только изучаю данный микроконтроллер, да и режим "хобби" не подразумевает ежедневных подходов к снаряду.

Но - незабаром, ибо руки чешутся поскорей освоить esp8266, и запилить-таки умный улей с графиками и прочими вкусностями, поскольку смс-ками - как-то не то.

Edited by gerasimenkoao

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну что ж. пожелаю удачи,

и подключайте всех присутствующих тут, кто   "дружит с паяльником"    сочувствующих и фанатов. и пр . пускай тоже участвуют, а вернее повторяют ваш проект и используют у себя на пасеке...отснимут видео.  итд итп

-  один в поле не воин (с)

Цитата

При касании радиатора двигатель мог произвольно запускаться - в общем, транзистор с управлением логическими уровнями годен не для всех двигателей, то-есть негоден вообще.....

Цитата

Модуль-же на сдвоенных(параллельных) AOD4184 на первый взгляд вел себя почти также(грелся), за исключением нечувствительности к статике......

 

во во..пускай тоже участвуют  ,

почитают даташиты  может  совместными усилиями проблема будет решена...

а то ить...они уже  повторяли тут уже один проект, так там  у некоторых  из них собранный блок   (как они сами писали на форумах своих)   прямо на пасеке программа "глючить" начинал, а потом ВДРУГ ни с того ни с сего опять нормально работала продолжительное время..(я такие проекты называю "сырыми" не доведёнными до финальной версии) требуется время для этого и длительные испытания, а только потом,откатав Н-ное количество часов без поломок и сбоев, устранив перечисленные недостатки ,  можно и людям предлагать, но никак не ранее...

- моё,сугубо личное мнение  человека, проработавшего в КБ   в качестве инженера - испытателя,  около 10 лет.

Edited by mag58

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, mag58 сказал:

во во..пускай тоже участвуют  ,

почитают даташиты  может  совместными усилиями проблема будет решена...

а то ить...они уже  повторяли тут уже один проект, так там  у некоторых  из них собранный блок   (как они сами писали на форумах своих)   прямо на пасеке программа "глючить" начинал, а потом ВДРУГ ни с того ни с сего опять нормально работала продолжительное время..(я такие проекты называю "сырыми" не доведёнными до финальной версии) требуется время для этого и длительные испытания, а только потом,откатав Н-ное количество часов без поломок и сбоев, устранив перечисленные недостатки ,  можно и людям предлагать, но никак не ранее...

- моё,сугубо личное мнение  человека, проработавшего в КБ   в качестве инженера - испытателя,  около 10 лет.

Подхода есть два. Первый - делимся опытом на стадии разработки. Описываем косяки, грабли, по которым прошлись. Это интересно для тех, кто сам ковыряется.  Опыт, однако! 

Второй подход - если речь идет о коммерческом продукте. Тут - да, согласен. Надо обкатывать, вылизывать и предлагать готовое решение без косяков и траблов. 

Лично мне интересен больше как раз первый вариант.  Мы все понимаем, что участие в нем, повторение и прочее - на свой страх и риск. И автор не несет никакой ответственности за возможные косяки.  

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я как-раз и ориентируюсь на второй подход!

 

В общем,  граждане, хотел сделать панель управления слайдерами, а получилось кнопками:

20190904-155232.png

Ну, как говорится стадион-так стадион  кнопками так кнопками, тем более, что я их уже настрогал.

То-есть на картинке выше приведен живой скриншот.

Поясню как будет работать система - при запуске подгружается сохраненный в памяти контроллера алгоритм работы двигателя  медогонки.

При этом можно начинать сразу работать - на пульте две кнопки - красная - старт-пауза программы и черная стоп-сброс в начало.

Если необходимо просмотреть/скорректировать параметры - со смартфона включаем WIFI, ищем точку доступа "MED", подключаемся (сейчас есть пароль, но можно и без)

Каждая колонка - 1 шаг программы=1минута

Зеленым подсвечены выбранные пункты алгоритма.

Таким образом, показанный алгоритм рассчитан на 12 минут работы двигателя (включена кноппка Twice_runtime, поэтому каждый шаг по две минуты)

Кнопка Save_parameters сохраняет текущий алгоритм в энергонезависимую память контроллера.

Надеюсь, что все понятно.

Спрашивайте/вносите предложения!

Осталось только связать WEB-интерфейс с первоначальным алгоритмом управления, написанным еще при анонсе темы.

Ну и отладить естественно.

P.S. господа модераторы, не пойму, как ссылка на сайт где я делюсь своими разработками  в формате "сделай-сам" была сочтена за рекламу.

И как тогда нести добро в массы???

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вопрос простой. Ты управляешь уровнем напряжения на двигателе? ШИМировением?  . 

Такой способ имеет право на жизнь, но есть ряд моментов. В зависимости от загрузки - будут меняться обороты. не знаю,как на больших, но у меня на 3-х рамочной постоянно приходится подправлять скорость.  А есть еще, сцуко, такая зараза как резонанс... ;( 

Потому работа "по алгоритму" с управлением с телефона мне кажется может быть не айс. Долго время реакции.  так я ручку повернул и все отработало сразу, а у тебя пока настроишь.... 

 

Имхо, имеет право на жизнь, если есть стабилизация частоты вращения. Я бы в эту сторону рыл. тахометр и от оборотов плясать. А параметры питания - да пофигу!  

 

Edited by Jonhson

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 минуты назад, Jonhson сказал:

Вопрос простой. Ты управляешь уровнем напряжения на двигателе? ШИМировением?  . 

Такой способ имеет право на жизнь, но есть ряд моментов. В зависимости от загрузки - будут меняться обороты. не знаю,как на больших, но у меня на 3-х рамочной постоянно приходится подправлять скорость.  А есть еще, сцуко, такая зараза как резонанс... ;( 

Потому работа "по алгоритму" с управлением с телефона мне кажется может быть не айс. Долго время реакции.  так я ручку повернул и все отработало сразу, а у тебя пока настроишь.... 

 

Имхо, имеет право на жизнь, если есть стабилизация частоты вращения. Я бы в эту сторону рыл. тахометр и от оборотов плясать. А параметры питания - да пофигу!  

 

Несколько некорректоно называть ШИМмирование уровнем напряжения:

pwm-ru.png

Напряжение - одно, просто подается импульсами, необходимое число раз в секунду, то-есть менятся мощность, и так делается во всех известных мне схемах управления двигателями постоянного тока и в электровелосипедах (сорри, Теслу не довелось разбирать ;-)

Резонанс  - нажал красную кнопку - все остановилось - поправил рамку - той-же кнопкой продолжение алгоритма.

А чего настраивать? надо другие обороты - тыць(як до тебе ніхто не тицяв рекл. ;-) пальцем в экран - и в долю секунды система пошла отрабатывать изменение.

Ну или одним кликом мышки ,если угодно.

Настройка всего алгоритма - в 9 кликов максимум.

 

Частота вращения, тахометр, тогда уж трехосевой акселерометр на рамки, ибо диаметры медогонок разные.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

Напряжение - одно, просто подается импульсами, необходимое число раз в секунду, то-есть менятся мощность, и так делается во всех известных мне схемах управления двигателями постоянного тока и в электровелосипедах (сорри, Теслу не довелось разбирать ;-)

о каком значении напряжения речь?

амплитудном, среднем, импульсном?))))

а на последнем нижнем графике,значение255 это для 8-ми разрядныз микроконтроллеров...

но есть же ещё и 32-х разрядные ARM на которых тоже делают блоки управления..))

Цитата

А чего настраивать? надо другие обороты - тыць(як до тебе ніхто не тицяв рекл. ;-) пальцем в экран - и в долю секунды система пошла отрабатывать изменение.

в мыслях то оно конечно так, но вот на практике  , даже с кнопочным управлением   это тыць забавно выглядит,

когда человек не чувствует обратной связи от своих действий, он впадает в некий "ступор"...что делать? рамки в хлам ломает, а тыць не помогает....:dntknw:

а крутилочкой повернул вправо или влево и скорость поменялась,

как ручка громкости.......и наглядно и быстро и эргономично....

а ещё когда яркое солнце и не видно куда тыкать по экрану......

..в общем я согласен с менением  Jonhson, неудобно это

хотя сколько людей столько и мнений.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Люди квадрокоптерами по wifi управляют, и ок. Я проверял, реакция моего интерфейса меньше сееунды до исполнения. Есть еще физическая кнопка стоп - уже писал.

Быстрее только лом в медогонку воткнуть.

Кстати, упоминаемый мною обратный диод в параллель движку служит как мягкий тормоз при отключении ШИМ. Так-то.

Я график таки 8-разрядный привел.

У меня 8266 - 32бита, 80мгц. Скважность до 1023, частота ШИМ 1-1000Гц плавно.

Качать мед в чистом поле на открытом солнце - ну-ну, да и экраны в смартфонах далеко не лсд.

В общем , как закончу и отдам тестить - будет ясно.

Edited by gerasimenkoao

Share this post


Link to post
Share on other sites

Финальный(протестированный) релиз интерфейса:

interface.png

Помимо другой цветовой палитры, добавилась индикация номера выполняемого шага (внизу, подсвечивается красным).

В случае смены пользователем алгоритма, кнопка сохранения параметров подсвечивается желтым

На выходных буду проверять режимы запуска двигателя.

Да, модуль транзисторов немного не влазит в выбранный мною корпус.

Варианта два - обработать напильником, либо взять бо'льшую  коробку, видимо, последнее.

P.S. Мне все больше начинает нравиться  свое творение ;-)

 

До встречи на следующей неделе,

Электропчеловод Андрей.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

Кстати, упоминаемый мною обратный диод в параллель движку служит как мягкий тормоз при отключении ШИМ. Так-то.

Диод в параллель движку, реле и другим индуктивным нагрузкам ставят для того чтобы не выбило ваш ключевой транзистор от ЭДС самоиндукции,

этот диод гасит  выброс импульсов обратной полярности в момент коммутации нагрузки,

читаем матчасть ("Искусство схемотехники"    Хорвиц, и Хилл  том 1  стр....сами поищите..)

а чтобы тормозил,надо отключить напряжение и  закоротить обмотку двигателя.)

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 минут назад, mag58 сказал:

Диод в параллель движку, реле и другим индуктивным нагрузкам ставят для того чтобы не выбило ваш ключевой транзистор от ЭДС самоиндукции,

этот диод гасит  выброс импульсов обратной полярности в момент коммутации нагрузки,

читаем матчасть ("Искусство схемотехники"    Хорвиц, и Хилл  том 1  стр....сами поищите..)

а чтобы тормозил,надо отключить напряжение и  закоротить обмотку двигателя.)

Это я в курсе.

Диод=короткое в одну сторону ;-)

И этот факт я прочувствовал на самодельном е-веле - с ним накат уменьшается.

Без него кстати транзисторы не выбивает из-за внутреннего обратного диода. Тогда это все гасится на батарею.

И кстати, это причина, по которой без отдельного диода греются полевики, о чем я писал выше.

Как говорится "и опыт, сын ошибок трудных..."

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

И кстати, это причина, по которой без отдельного диода греются полевики, о чем я писал выше.

Не знаю такой проблемы в своих блоках управления, не сталкивался

пока транзисторы крутят двигатель без нагрузки в моих схемах транзисторы холодные,ставлю ВСЕГДА на радиаторы всё равно и 

диод ставлю тоже ВСЕГДА,

это не тот случай,чтобы "экономить на спичках"  такая "экономия" (даже если внутренний диод стоит),  отражается  на надёжности схемы, лучше подстраховаться лишний раз.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вчера провел стресс-тест интерфейса системы - дал сыну - и пятерней по экрану и как он только не тыцял - все ок. От "дистанционки" двигателя остался в восторге ;-)

Буду подбирать частоту ШИМ, уже наклепал чтобы была своя для каждой скважности. Хотя может и не надо, просто уйду на ифразвук, или на 60-70Гц. Проверять в общем следует.

Не исключаю дополнительной копки интерфейса для "быстрых" (от 5000 об/мин) двигателей - на другие частоты

Edited by gerasimenkoao

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 часов назад, mag58 сказал:

поздравляю с подвижкой в проекте..):az:

Это Вам спасибо!

Чем больше критики, тем лучше становится система.

А с таким сильным оппонентом, я просто не имею права на ошибки!

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, gerasimenkoao сказал:

 

А с таким сильным оппонентом, я просто не имею права на ошибки!

Ну тут Вы меня идеализируете, спасибо,конечно, НО!

-не ошибается только тот кто ничего не делает, (с)

наши ошибки -это нижняя часть айсберга,которые никто не видит и не показывает,но она обязательно присутствует. а как без них?

-И опыт, сын ошибок трудных, и гений,парадоксов друг ....(с) Пушкин

практический опыт только через собственные ошибки и приобретается , а чужой опыт  никого ещё ни чему не научил, так что это элемент нормального  творческого  процесса.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Подобрал частоту ШИМ - 72Гц на нагруженном оборотистом двигателе.

Пришлось подключать график психоакустики:

Gromkost.png

В общем, для моего контроллера, несмотря на выбор кратных частот ШИМ, ниже 64 Гц - греются транзисторы.

Выше 128 - греется обратный диод и слышна эта самая частота.

Таким образом вышел на 72 герца.

Конечно, можно было еще подключить осциллограф и посмотреть параллельно канал управления транзистором и само напряжение на двигателе.

Но в целом и без этого получилось, осталось попробовать на медленном двигателе, и прикрутить отработку шагов алгоритма, реакцию на кнопки.

А , да, и собрать все в корпусе.

Есть два варианта - небольшая распределительная коробка 90х50х30 , или прозрачная коробочка из-под кредиток того-же размера - так будет хоть понятно, что внутри не просто выключатель.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Фарфуркис прочитал:
— «У мене внутре… гм… не… неонка». Гм. Что это такое — неонка?

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, Jonhson сказал:

Фарфуркис прочитал:
— «У мене внутре… гм… не… неонка». Гм. Что это такое — неонка?

Neonka.jpg

Газоразрядные неоновые лампы - были как цифровые индикаторы в советских весах, часах и даже калькуляторах.

Сейчас считаются особым шиком/фетишем в быту.

В более простой вариации встречаются как "простая" лампочка в стартере лампы дневного света и отвертке-индикаторе фазы.

Одним словом, это тот самый теплый ламповый звук  свет, да я и сам поэтому люблю красные светодиодные цифровые индикаторы, а не только потому что они заметны.

Но вернемся к контроллеру - все немного стопорнулось, ибо хобби - не чувствовал вдохновения, да и корпус с кнопками остался на даче.

 

Зато побывал на конференции инновации медового рынка, в общем неделю можно сказать переосмысливал многие вещи.

С уважением, электропчеловод Андрей.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

Зато побывал на конференции инновации медового рынка,.....

И что такого "нового" там узнали?..))))

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 минут назад, mag58 сказал:

И что такого "нового" там узнали?..))))

Как говорится - людей посмотрел, себя показал ;-)

Убедился, что большим пчеловодческим хозяйствам тоже без особой надобности "Умные ульи"

Пчеловодство это бизнес, а в нашей стране он менее рентабелен, чем за рубежем - и дело даже не в цене на мед - по сути у нас почти в 2 раза меньше взяток с улья.

Это если брать Украину и Европу - цифры порядка 20 и 40 кг, и даже до 60 кг в Канаде.

Что-то мы делаем не так.

Теперь о потравах - В Америке в этом году пропало более трети пчел.

В общем, все услышанное натолкнуло меня на размышления, которые вылились в статью http://beefree.xyz/?p=103 

Ну а основная идея - необходимо увеличивать рентабельность.

А это значит, что наметились новые публикации, какие - все будет по окончании работы над контроллером медогонки

Share this post


Link to post
Share on other sites

Какая примерно себестоимость вашего контролера.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

×