Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Тахометр (счётчик импульсов)
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Автоматизация систем
Сергей А. Ефремов
Под рукой есть контроллер Segnetics Pixel и необходимо при помощи него осуществить диагностику работы регулятора оборотов BLDC двигателя, надо отслеживать управляющее напряжение 0-5V и обратную связь - 4 импульса на оборот амплитудой 15V.

Если с 0-5V всё понятно - обычный аналоговый сигнал, то вот с отслеживанием частоты 70Гц амплитудой 15V есть определённые сомнения, и потом как программно в FBD перевести импульсы в обороты в минуту?

Делал кто-нибудь тахометр на Pixel, дискретный вход вообще способен работать на 70Гц?
Ashihara
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 26.6.2023, 10:20) *
Под рукой есть контроллер Segnetics Pixel и необходимо при помощи него осуществить диагностику работы регулятора оборотов BLDC двигателя, надо отслеживать управляющее напряжение 0-5V и обратную связь - 4 импульса на оборот амплитудой 15V.

Если с 0-5V всё понятно - обычный аналоговый сигнал, то вот с отслеживанием частоты 70Гц амплитудой 15V есть определённые сомнения, и потом как программно в FBD перевести импульсы в обороты в минуту?

Делал кто-нибудь тахометр на Pixel, дискретный вход вообще способен работать на 70Гц?


Сделайте интегрирующую цепочку с однополупериодным выпрямителем и подайте на аналоговый вход.

Другими словами, диод попой к регулятору, далее резистор и конденсатор. При наличии импульсов напряжение на конденсаторе будет расти. Чем больше, тем больше.
Сергей А. Ефремов
Цитата(Ashihara @ 26.6.2023, 11:23) *
Сделайте интегрирующую цепочку с однополупериодным выпрямителем и подайте на аналоговый вход.

Другими словами, диод попой к регулятору, далее резистор и конденсатор. При наличии импульсов напряжение на конденсаторе будет расти. Чем больше, тем больше.

Проблема в том, что вход только один и будет задействован для измерения управляющего напряжения.

Ну тогда будем просто хотя бы определять, крутится двигатель или нет... )
Ashihara
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 26.6.2023, 12:52) *
Проблема в том, что вход только один и будет задействован для измерения управляющего напряжения.

Ну тогда будем просто хотя бы определять, крутится двигатель или нет... )


Уровень напряжения пропорционально завязан на частоту импульсов, т.е. скорость будет измеряема.
Kotlovoy
Цитата(Ashihara @ 26.6.2023, 11:23) *
Сделайте интегрирующую цепочку с однополупериодным выпрямителем и подайте на аналоговый вход.

Другими словами, диод попой к регулятору, далее резистор и конденсатор. При наличии импульсов напряжение на конденсаторе будет расти. Чем больше, тем больше.

Не так всё просто. Погуглите "конденсаторный частотомер".
Сергей А. Ефремов
Цитата(Ashihara @ 26.6.2023, 13:48) *
Уровень напряжения пропорционально завязан на частоту импульсов, т.е. скорость будет измеряема.

Аналоговый вход только один и он занят, есть только дискретные...
Сергей А. Ефремов
Перефразирую вопрос: знает кто-нибудь с какой частотой может работать дискретный вход Pixel?
Ashihara
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 26.6.2023, 14:23) *
Аналоговый вход только один и он занят, есть только дискретные...


Тогда да, можно только узнать, что вращение есть.

Входы там работают согласно теореме Котельникова по отношению к времени выполнения программы. Т.е. на 50 мсек меандр можно поймать меандр 10Гц. Если там не меандр, то вступают в дело гармоники и ловимая частота падает..
LordN
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 26.6.2023, 18:39) *
Перефразирую вопрос: знает кто-нибудь с какой частотой может работать дискретный вход Pixel?

максимальная частота = 1 делить на тик пикселя. при идеальных условиях.
пр200 ловит без проблем. делал на ней тахометр для ЕС вента с таховыходом.
Сергей А. Ефремов
Цитата(LordN @ 26.6.2023, 18:35) *
максимальная частота = 1 делить на тик пикселя. при идеальных условиях.
пр200 ловит без проблем. делал на ней тахометр для ЕС вента с таховыходом.

Понял, спасибо, будем пробовать. А программно как реализовать, считать импульсы за определённый интервал времени?
LordN
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 27.6.2023, 13:43) *
Понял, спасибо, будем пробовать. А программно как реализовать, считать импульсы за определённый интервал времени?

ну да, как-то так. если нужны низкие частоты, то периодов надо несколько. типа до 10Гц считаем в секунду, до 1Гц в 10сек и т.д.
Ashihara
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 27.6.2023, 9:43) *
Понял, спасибо, будем пробовать. А программно как реализовать, считать импульсы за определённый интервал времени?


https://forum.segnetics.com/showthread.php?...%F2%EE%EC%E5%F0

manjey73
Не совсем понятна цель но. Предположим у нас время цикла программы 5мс. Длительность импульса 1 мс. Работа всех ПР, ПЛК как правило однотипна. Сохранение состояния входов - программа - запись выходов.
Получаем вариант.
1. сохранились входы, на момент сохранения на входе был лог 0.
2. выполняется программа и на 2 мс программы на входе появляется импульс, длительностью 1 мс. Программе еще работать и работать, на входе программа определила 0.

Ну и так далее... в результате программа будет считать что на входе ничего не было, а там был суслик... И если вдруг неожиданно частота импульсов совпадет с циклом программы и импульс будет появляться всегда уже во время выполнения программы (после сохранения состояния входов) то программа будет свято верить что на входе всегда был 0

Чтобы отлавливать подобные импульсы нужен быстрый вход, который работает по своему независимому циклу а программа всего лишь вычитывает счетчик, привязанный к данному входу.

Ну или надеяться, что импульсы идут с различной частотой и рано или поздно вход все таки зацепит импульс в момент сохранения входов.
Сергей А. Ефремов
4 импульса на оборот, при скорости вращения 1000 оборотов в минуту, это 67 импульсов в секунду, то есть 15 мсек на 1 импульс. С учётом того, что необходимо в первую очередь отлеживать низкие обороты, до 45 мсек на 1 импульс, то вроде как должно работать со стандартными входами...
manjey73
Имеется ввиду, что импульсы, поступающие на обычный вход ПЛК во время выполнения программы будут пропущены. Хотите вы того или нет. Так уж устроена работа большинства ПЛК...
Сергей А. Ефремов
Цитата(manjey73 @ 3.7.2023, 10:20) *
Имеется ввиду, что импульсы, поступающие на обычный вход ПЛК во время выполнения программы будут пропущены. Хотите вы того или нет. Так уж устроена работа большинства ПЛК...

программа например работает 10 мсек, а частота импульсов 45 мсек, в один цикл два импульса не попадает - уже хорошо, единственное, что ширина импульса вероятно сильно меньше цикла программы и вот как именно это согласуется с работой входа абсолютно не понятно

как вариант, можно собрать схемку на подобии бистабильного реле: пришел импульс - транзистор открылся, пришел следующий импульс - транзистор закрылся, тогда будет вместо 4 импульсов на оборот 2 и ширина импульса будет 90 градусов время поворота вала двигателя
Ashihara
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 3.7.2023, 11:18) *
программа например работает 10 мсек, а частота импульсов 45 мсек, в один цикл два импульса не попадает - уже хорошо, единственное, что ширина импульса вероятно сильно меньше цикла программы и вот как именно это согласуется с работой входа абсолютно не понятно


Это называется "гармоника" сигнала. Частота, эквивалентная ширине самой узкой части импульса. Например, если прихлдит 10Гц в виде 10 импульсов шириной 1 мсек, то ориентироваться нужно на гармонику 1 кГц.




Цитата(Сергей А. Ефремов @ 3.7.2023, 11:18) *
как вариант, можно собрать схемку на подобии бистабильного реле: пришел импульс - транзистор открылся, пришел следующий импульс - транзистор закрылся, тогда будет вместо 4 импульсов на оборот 2 и ширина импульса будет 90 градусов время поворота вала двигателя


Хороший вариант для узких импульсов.
olg2004
мда столько программистов
а где киповцы

характер сигнала от первичного преобразователя не влазит во вторичный прибор, дык поставте промежуточный нормирующий преобразователь


для счетчика импульсов или тахометра какой нибудб си8 или ТХ01-RS

оба имеют 485 интерфейс. у одного 2500 Гц у второго 8000

стоят меньше 100 баксв
Сергей А. Ефремов
Цитата(olg2004 @ 5.7.2023, 14:22) *
мда столько программистов
а где киповцы

характер сигнала от первичного преобразователя не влазит во вторичный прибор, дык поставте промежуточный нормирующий преобразователь


для счетчика импульсов или тахометра какой нибудб си8 или ТХ01-RS

оба имеют 485 интерфейс. у одного 2500 Гц у второго 8000

стоят меньше 100 баксв

Зачем 100 баксов, если можно обойтись 100 рублями? )
olg2004
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 5.7.2023, 16:29) *
Зачем 100 баксов, если можно обойтись 100 рублями? )


вы еще про ардуино скажите и попа бомбанет
Сергей А. Ефремов
Цитата(olg2004 @ 5.7.2023, 16:36) *
вы еще про ардуино скажите и попа бомбанет

ну мы апельсинами балуемся, ничего вроде ... , не бомбит...)

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Ashihara
Цитата(olg2004 @ 5.7.2023, 14:22) *
мда столько программистов
а где киповцы


Специфика Сергея в том, что он и так знает об нормировании и это не его путь biggrin.gif
Сергей А. Ефремов
Цитата(Ashihara @ 6.7.2023, 12:39) *
Специфика Сергея в том, что он и так знает об нормировании и это не его путь biggrin.gif

В идеале купить готовую микросхему, не смотрел ещё, которая умеет работать с импульсами как бистабильное реле, только на выходе не реле, а транзистор. Не думаю, что с точки зрения трудозатрат это сильно сложнее установки отдельного счётчика импульсов.
Сергей А. Ефремов
T-триггер это называется, но правда готовой микросхемы сходу не нашел, видимо дефицит какой-то.
Kotlovoy
К561ТМ2 (16-19гг.), Два триггера D-типа [2102Ю.14-В] (=СD4013АN)
https://www.chipdip.ru/product/k561tm2-2000-06
Можно разделить частоту на 2. И даже на 4. Скважность на выходе 2.
LordN
да любой счётчик годится для такой задачи, какой-нить ИЕ4, например, 561й или другой КМОП-серии
Kotlovoy
Не, ИЕ4 не пойдёт, у него счётчик с дешифратором в семисегментный код.
ИЕ16, например, двоичный счётчик-делитель.
Сергей А. Ефремов
Цитата(Kotlovoy @ 6.7.2023, 18:52) *
К561ТМ2 (16-19гг.), Два триггера D-типа [2102Ю.14-В] (=СD4013АN)
https://www.chipdip.ru/product/k561tm2-2000-06
Можно разделить частоту на 2. И даже на 4. Скважность на выходе 2.

В теории всё замечательно, а на практике не особо понятно как эту микросхему подключить с одной стороны к двигателю, другой к контроллеру. ) Можете помочь?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

С питанием понятно, можно запараллелиться к питанию внутренней схемы двигателя.

Вопрос. вместо кнопки у нас сигнал +15В с клеммы PG, он чистый или там может присутствовать какой-то дребезг, надо как-то бороться с шумом на входе в микросхему, конденсатор это же зло в нашем случае, правильно я понимаю?

На выходной сигнал с микросхемы надо какой-нибудь резистор/транзистор или просто напрямую подать на вход контроллера?
Kotlovoy
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 20.7.2023, 17:14) *
В теории всё замечательно, а на практике не особо понятно как эту микросхему подключить с одной стороны к двигателю, другой к контроллеру. ) Можете помочь?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

С питанием понятно, можно запараллелиться к питанию внутренней схемы двигателя.

Вопрос. вместо кнопки у нас сигнал +15В с клеммы PG, он чистый или там может присутствовать какой-то дребезг, надо как-то бороться с шумом на входе в микросхему, конденсатор это же зло в нашем случае, правильно я понимаю?

На выходной сигнал с микросхемы надо какой-нибудь резистор/транзистор или просто напрямую подать на вход контроллера?

Всё так, как вы понимаете, вместо кнопки подаёте PG, убрав конденсатор, резистор уменьшить до 10 кОм. Если верить схеме, у вентилятора открытый коллектор pnp. Питание 15 вольт вроде есть. Думаю, шумов там быть не должно, если сигнал формируется датчиком Холла.
А осциллографа у вас не имеется в доступности?
LordN
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 20.7.2023, 21:14) *
В теории всё замечательно, а на практике не особо понятно как эту микросхему подключить с одной стороны к двигателю, другой к контроллеру. ) Можете помочь?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

С питанием понятно, можно запараллелиться к питанию внутренней схемы двигателя.

Вопрос. вместо кнопки у нас сигнал +15В с клеммы PG, он чистый или там может присутствовать какой-то дребезг, надо как-то бороться с шумом на входе в микросхему, конденсатор это же зло в нашем случае, правильно я понимаю?

На выходной сигнал с микросхемы надо какой-нибудь резистор/транзистор или просто напрямую подать на вход контроллера?

сигнал с тм2 на вход плк +15 может и не работать.
надо смотреть уровни порогов переключения.
на выход тм2 нужно прицепить кмоп буфер с открытым коллектором, у которого допустимая напруга +24..30 и выше. какой-нить ULN2003, например
Kotlovoy
Цитата(LordN @ 20.7.2023, 18:17) *
сигнал с тм2 на вход плк +15 может и не работать.
надо смотреть уровни порогов переключения.
на выход тм2 нужно прицепить кмоп буфер с открытым коллектором, у которого допустимая напруга +24..30 и выше. какой-нить ULN2003, например

Жирновато будет для одного канала, проще транзистор приладить, паять всего три ножки. А если полевичок типа 2N7007, так ещё и резистор можно сэкономить.
Сергей А. Ефремов
Цитата(Kotlovoy @ 20.7.2023, 18:00) *
Всё так, как вы понимаете, вместо кнопки подаёте PG, убрав конденсатор, резистор уменьшить до 10 кОм. Если верить схеме, у вентилятора открытый коллектор pnp. Питание 15 вольт вроде есть. Думаю, шумов там быть не должно, если сигнал формируется датчиком Холла.
А осциллографа у вас не имеется в доступности?

Осциллографа сейчас к сожалению нет под рукой даже карманного, собираюсь купить и всё как-то не до этого пока что.

А на выходе из микросхемы - на входе в контроллер надо какой-нибудь резюк или напрямую подключить?
Kotlovoy
Ну можно 1 килоомчик попробовать подключить, на случай КЗ. Просто я не знаю электрических параметров входов контроллера, уровней нуля и единицы, входного тока нуля и единицы, наличия подтягивающих резисторов...
Ashihara
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 20.7.2023, 17:14) *
Вопрос. вместо кнопки у нас сигнал +15В с клеммы PG, он чистый или там может присутствовать какой-то дребезг, надо как-то бороться с шумом на входе в микросхему, конденсатор это же зло в нашем случае, правильно я понимаю?


Конденсатор считать нужно, чтобы он был добром. Причём не просто конденсатор, но ещё и резистор. RC-цепочка получится, фильтрующая дребезг.
Kotlovoy
Цитата(Ashihara @ 21.7.2023, 15:44) *
Конденсатор считать нужно, чтобы он был добром. Причём не просто конденсатор, но ещё и резистор. RC-цепочка получится, фильтрующая дребезг.

Там нет контактов и нечему дребезжать.
Ashihara
Цитата(Kotlovoy @ 21.7.2023, 19:46) *
Там нет контактов и нечему дребезжать.


Схемотехники дребезгом называют абсолютно любые помехи.
Kotlovoy
Цитата(Ashihara @ 24.7.2023, 12:46) *
Схемотехники дребезгом называют абсолютно любые помехи.

Это дурики какие-то, а не схемотехники.
В датчиках Холла,применяемых в двигателях, уже приняты меры от дребезга, там встроенный триггер Шмидта, с нужным гистерезисом.
Ashihara
Цитата(Kotlovoy @ 24.7.2023, 14:40) *
Это дурики какие-то, а не схемотехники.
В датчиках Холла,применяемых в двигателях, уже приняты меры от дребезга, там встроенный триггер Шмидта, с нужным гистерезисом.


Тем не менее, ДХ неплохо умеют дребезжать, если на роторе есть стружка. Ибо на триггере ФНЧ как правило отсутствует.
Kotlovoy
Цитата(Ashihara @ 24.7.2023, 16:46) *
Тем не менее, ДХ неплохо умеют дребезжать, если на роторе есть стружка. Ибо на триггере ФНЧ как правило отсутствует.

А если подшипник рассыпался, тогда вообще беда! Магнит опять же может отклеиться.
А если фнч навесить, то и вообще фаза импульса уплывать начнёт с оборотами, как будто траверса в коллекторнике проворачивается.
Ashihara
Цитата(Kotlovoy @ 24.7.2023, 22:58) *
А если подшипник рассыпался, тогда вообще беда! Магнит опять же может отклеиться.
А если фнч навесить, то и вообще фаза импульса уплывать начнёт с оборотами, как будто траверса в коллекторнике проворачивается.


Что-то мне кажется, разговор в теме не о тех скоростях, когда ФНЧ начинает вносить достаточное запаздывание biggrin.gif
Kotlovoy
Цитата(Ashihara @ 25.7.2023, 10:41) *
Что-то мне кажется, разговор в теме не о тех скоростях, когда ФНЧ начинает вносить достаточное запаздывание biggrin.gif

И какие же скоростя от налипшей стружки?
Ashihara
Цитата(Kotlovoy @ 25.7.2023, 11:24) *
И какие же скоростя от налипшей стружки?


Двое от максимальной рабочей и выше.
Сергей А. Ефремов
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Поставил делитель, работает очень криво, но работает, причём без разницы на сколько делить, на 2 или на 4, один фиг показывает +/- трамвайная остановка, но гораздо лучше, чем без делителя совсем.

На малых оборотах ещё более менее даёт показания, а потом уже без разницы какие обороты - лезут рандомные значения, но по цифрам выше какого-то определённого числа.

Цикл программы 17 мс.

Для моих целей этого достаточно, но если делать реальные замеры оборотов, то уже такой вариант не подойдёт, необходимы быстрые входы.
GYUR22
Жесть конечно smile.gif
где то в далекой стране всплакнул CH32V003 за 20рублей....
Сергей А. Ефремов
Цитата(GYUR22 @ 22.8.2023, 19:16) *
Жесть конечно smile.gif
где то в далекой стране всплакнул CH32V003 за 20рублей....

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ну в принципе в итоге решили поставленную задачу минимальными средствами и минимальными усилиями, поэтому цель достигнута и это главное. )

Микросхема обошлась 50 рублей в магазине 1 Ом на Гордеевке, рядом с работой, даже ехать за ней никуда не пришлось, остальное всё было и валялось без дела. Фактически щиток собрали из говна и палок за три копейки, а проблему при этом решили очень важную, не могли долго разобраться в чём там было дело.
GYUR22
Цитата(Сергей А. Ефремов @ 7.9.2023, 17:34) *
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ну в принципе в итоге решили поставленную задачу минимальными средствами и минимальными усилиями, поэтому цель достигнута и это главное. )

Микросхема обошлась 50 рублей в магазине 1 Ом на Гордеевке, рядом с работой, даже ехать за ней никуда не пришлось, остальное всё было и валялось без дела. Фактически щиток собрали из говна и палок за три копейки, а проблему при этом решили очень важную, не могли долго разобраться в чём там было дело.

Я канешн хз, но увидев такой щиток я бы очень сильно задумался.
Можно было купить макетку еще за 50-100 руб, впаять в нее пару клеммников и в корпус какойнито тже рублей 200 -300 и это выглядело бы нормально и было бы надежно хоть как то.
У вас же улица все это влага коррозия натяжение проводов.
Короче не стоит так делать на долго.
manjey73
GYUR22 щиток делался для определения причины и в нормальной работе он там просто не нужен, так зачем тратить 200-500 рублей на какие-то корпуса ?
Сергей А. Ефремов
Там нагреватель даже есть, хороший щиток, всепогодный, IP65, с Модбасом, с отправкой данных на сервак... )) Да и делали его для того, чтобы посмотреть сигналы на вентиляторе кондиционера месяцок-другой, а управились за два дня в итоге.
GYUR22
Ноу маркет smile.gif
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.