Offipalsta.COM

Offipalsta.COM (https://forums.offipalsta.com/index.php)
-   Maasturiprojektit (https://forums.offipalsta.com/forumdisplay.php?f=180)
-   -   ToyWagen elektroniikkaa (https://forums.offipalsta.com/showthread.php?t=167463)

Säätäjä_setä 21.03.2022 19:45

ToyWagen elektroniikkaa
 
1 Liiteet
Tero Kempeleestä otti yhteyttä ja kyseli saisiko TojoWaageniin toteutettua kierroslukurajoittimen sähköisesti. Viritetystä pumpusta mekaaninen rajoitin kun on hävinnyt. Pienen suostuttelun jälkeen kiinnostuin asiasta ja tutkimukset alkoivat. Samalla projekti laajeni vielä tavoitteella saada auton pma rundikello toimimaan. Keräilen tähän tarinan palaset mitä on tullut projektin aikana dokumentoitua.

Tässä linkki pääprojektiin: ToyWagen

Lähtötietoina:
- Volkkarin koneessa oli jäljellä kampiakselin asentoanturi.
- Pumpussa sammutus-solenoidi venttiili.
- Autossa Tojotan originaali kierroslukumittari vailla signaalia.

Periaatteessa suoraviivainen homma. Mitataan Volkkarin anturilla moottorin kierrosluku. Asetetaan rajoitin haluttuun arvoon ja ohjataan pumpun sammutus-solenoidia. Lisähommana syntesoidaan signaali Tojotan rundimittarille.

Tässä hommassa vaan kaikki speksit oli tuntemattomia joten homma alkoi selvittelyllä ja mittauksilla.

Alkuun myös amerikkalaistyylinen varaus: Jos motti räjähtää niin syy ei ole minun. Käyttö omalla vastuulla.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647883447

Säätäjä_setä 21.03.2022 20:16

Volkkarin kampianturi
 
2 Liiteet
Ensimmäinen selvitettävä asia oli Volkkarin koneessa oleva kampiakselin asentotunnistin. Montako pulssia / kierros ja minkälainen anturi.

Ensimmäiseen kysymykseen vastaus löytyi helposti kun käsillä oli triggeripyörä. Volkkarin anturista saadaan neljä pulssia / kierros. Tässä kun ei ajoiteta mitään, lasketaan vaan kierrosluku niin kulmista/absoluutti ajituksesta ei tarvitse välittää.

Aika nopeasti myös selvisi, että anturi on ns Reluktanssi anturi. Autoteollisuudessa laajasti käytössä halvan hintansa takia. Anturin periaate on yksinkertainen. Magneettisydän minkä ympärillä käämi. Piirissä myäs kestomagneetti millä aikaansaadaan magneettikenttä sydämmeen. Näillä eväillä ei vielä tapahdu mitään, mutta jos magneettikentän voimakkuutta muutetaan niin kelaan syntyy jännite. Käytännössä muutos tehdään siten, että magneettipiirin tuodaan tai poistetaan "rautaa" eli muutetaan sen reluktanssia. Muutoksesta saadaan sitten kelaan mitattava jännite.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647885752

Anturin ominaisuuksiin kuuluu hyvin laajalla alueella vaihteleva lähtjännite kuorman ja kierrosluvun mukaan. Kuorma anturille tietenkin voidaan asttaa optimaalisesti kunhan tiedetään sen impedanssi. Kierrosluku sensijaan vaihtelee 0-max välillä. Pienillä muutosnopeuksilla anturista saatava jännite laskee hyvin pieneksi ja signaalin muutosnopeus loivenee eli häiriöherkkyys kasvaa. Anturista kun ei tiedetty mitään niin ohjeistin Teron tekemään Kempeleessä mittauksia.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647886272

Tässä esimerkki signaalista 10k-ohmin kuormalla 800rpm nopeudella. 800rpm = 13.3 pulssia / kierros * 4 lovinen pyörä = 53.3Hz. Loput kuvat alla.

Säätäjä_setä 21.03.2022 20:40

3 Liiteet
Reluktanssianturin signaalinkäsittelyä varten on olemassa valmiita mikropiirejä. Tässä pari esimerkkiä. Vanha kunnon LM1815

https://www.ti.com/product/LM1815

ja tuoreempi NCV1124

https://www.onsemi.com/products/sign...rators/ncv1124

Tuollainen olisi ollut helppo ratkaisu, mutta saatavuus on huono.

Pienellä funtsailulla syntyi aika yksinkertainen ja tässä sovelluksessa riittävän hyvin toimiva kytkentä.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647887805

Säätäjä_setä 21.03.2022 20:56

2 Liiteet
Sorvi osoittautui hyväksi apuvälineeksi anturipiirin tutkimuksissa. Helppo säätää kierroslukua ja etäisyyttä. Pakassa oli lisäksi kolme sopivaa lovea valmiina.
Skoopista näkyy hyvin anturin signaalin luonne. Magneettivuo kun muuttuu molempiin suuntiin mentäessä hahloon ja siitä pois niin signaali on myös kaksisuuntainen. Kytkennän napaisuudella voi päättää tuleeko positiivinen vai negatiivinen muutos ensin. Tässä kun ei ajoiteta mitään niin napaisuudella ja siitä seuraavalla ajastuksen erolla ei ole väliä.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647888518

Säätäjä_setä 21.03.2022 21:05

3 Liiteet
Vielä hienoviritys hp8904 generaattorilla ja kytkentä kenttätestausta vaille valmis. Kenttätestaus tarvitaan koska autossa häiriöitä on labra olosuhteita ja simulaatioita enemmän.
Kuva syntyneestä kytkennästä alla. (Jostain syystä .png muotoinen kuva ei tartu tähän.)

Säätäjä_setä 21.03.2022 21:22

solenoidiventtiili
 
1 Liiteet
Seuraava tutkimuskohde oli pumpun stop solenoidiventtiili. Ottaa virtaa 1.2 ... 1.8A jännitteestä ja vähän lämpötilastakin riippuen.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647890352

Säätäjä_setä 21.03.2022 21:57

2 Liiteet
Mikäs tuossa on ongelma kun virtakaan ei ole kovin suuri. Ensimmäinen selvä haaste on se, että solenoidin toinen napa on maissa eli kytkentä pitää tapahtua jännitesyätön eli plus-navan puolella. Seuraava ei ihan niin selvä haaste liittyy solenoidin nopeuteen. Tässä sovelluksessa kun halutaan solenoidista kaikki mahdollinen nopeus jotta rajoitin saataisiin vastaamaan riittävän nopeasti. Tässä välissä flash backki fysiikkaan. Kun solenoidista katkaistaan virta pyrkii solenoidiiin varautunut magneettinen energia jatkamaan virran kulkua väkisin. Tämä ilmiö näkyy käytännössä siten, että katkaisuhetkellä piirin jännite lähtee nousemaan kohti äärettömyyttä. Kuinka korkealle riippuu piirin hyvyysarvosta. Käytännön vastaukseksi riittää, että nousee korkeaksi. Transistorit, fetit ym puolijohdekytkimet kestävät vain rajallisen jännitteen eli jotain ilmiölle on tehtävä. Yleisin temppu on leikata nousu käyttöjännitteeseen. Tähän suojaulseen riittäisi yksi diodi. Tällä tempulla on kuitenkin hintansa. Releen tai tässä tapauksessa solenoidiventtiilin aukeamisaika hidastuu. Hidastuu ajaksi mikä tarvitaan magneettipiiriin varastoituneen energian purkamiseen tai paremminkin virran putoaamiseen kohti nollaa. Nopeutta saadaan lisää mitä suuremmaksi katkaisun jälkeinen jännite annetaan nousta. Tämä vaikuttaa suoraan virtaan millä energia purkautuu eli myös voimaan millä solenoidi pyrkii vielä pitämään.

Tämä ei onneksi ole maailman ainoa solenoidi mitä ohjataan. Puolijohdevalmistajilla on paljon valmiita ratkaisuja tähän. Omissa jemmoissa sattui olemaan IR:n IPS511 draivereita. Esimerkiksi toulta löytyy datalehti jos kiinnostaa tutkia tarkemmin.

https://eu.mouser.com/ProductDetail/...Sc30DQbA%3D%3D

Tämä piiri on kaikilla suojauksilla varustettu high side driveri minkä clamping voltage on vähän yli 50V. Tarkoittaa, että piiri antaa jännitteen nousta 50V asti ennen kuin purkuvirtaa alkaa kulkemaan. Tämä jo nopeuttaa solenoidin toimintaa merkittävästi.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647891109

Alla myös kuva driverin kytkennästä.

Säätäjä_setä 21.03.2022 22:11

Tojotan rundimittari
 
3 Liiteet
Seuraava tuntematon oli Tojotan alkuperäisen kierroslukumittarin signaali. Tiedossa oli, että pumpussa on reluktanssianturi, mutta ei mitään muuta. Tarvittavia tietoja oli montako pulssia / rierros ja anturista saatava signaali. Tero teki jälleen etämittauksia.
Jännitetaso näytti olevan 1-2V välillä ja ensimmäinen arvio 20pulssia / moottorin kierros.
Tojotan sähkökaavion mukaananturin toinen napa olisi maissa. Tämä ei ollut vielä varmaa kun auton originaali johtosarja oli "huonossa kunnossa".

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647893291

Säätäjä_setä 21.03.2022 22:22

3 Liiteet
Kytkennästä tuli alla olevan mukainen kun ei varmuudella vielä tiedetty kaikkea, Testikorttiin laitoin lisäksi trimmerin millä voi säätää jengakellolle tarjottavan signaalin voimakkuutta jotta voimme selvittää sen herkkyysalueen. Toimi moitteetta muutaman kymmenen millivoltin jännitteestä usean voltin signaaliin. Selvisi myös, että signaali on unipolaari eli maata vasten referoitu.
Testikortin softaan tuli myös ominaisuus millä kierroslukumittarille voidaan antaa laskettuja arvoja 500, 1000, 2000 ... 6000rpm. Välillä myös selvisi, että pumpussa olevan anturin hammasluku on 37 eli kierroslukumittarille tarvitaan 18.5 pulssia / moottorin kierros.
Näillä tiedoilla mentiinkin jo pitkälle.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647894037

Säätäjä_setä 21.03.2022 22:35

Testikortti / prossun valinta
 
7 Liiteet
Etäisyydestä johtuen päätettiin, että teen testikortin millä voimme verifioida toiminnat autossa. Piti keksiä ympäristö mihin Tero voisi tarvittaessa ladata itse uutta testisoftaa. Arduino arkkitehtuuri tuntui sopivimmalta tähän. Helppo ja varmatoiminen ympäristö. Suorituskykyvaatimukset mikrokontrollerille kun ei ole mahdottomat tässä sovelluksessa niin prossukortiksi valikoitui Arduino UNO missä on Atmega 328 prossu.

Täydellinen dokumentaatio ja testikortti Terolle. :D
https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647894783

PS huomaa softankehityksessä tarvittavat voiteluaineet että ei leikkaa kiinni.
https://forums.offipalsta.com/attach...9&d=1647894706

Säätäjä_setä 21.03.2022 22:52

4 Liiteet
Testauksen edetessä "tuotantokorttien" piirilevyt tulivat ja tehdas käynnistyi. Pääosa pintaliitos tekniikkaa tosin ei kovin tiheää. Tuotantokortissakin on vielä mahdollisuus liittää siihen pieni LCD näyttö. Rajoitin ym testeissä siitä lienee vielä hyötyä vaikka jääkin pois lopullisesta asennuksesta.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647895388

Yksi viimehetken muutos tuli mitä spekseissä ei ollut. Tero halusi rajoittimelle kaksi porrasta: Vapaalla ja vaihde päällä. Softassa ei ongelma, mutta vapaa kytkimelle piti virittää oma inputti.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647895388

:eek: niin tässä on myös diagnostiikkaa. Tunnistaa jos solenoidi on kärähtänyt tai johto poikki.

Säätäjä_setä 21.03.2022 23:12

piirikaavio
 
2 Liiteet
Tässä vielä konvertteri/limitteri kortin piirikaavio pdf muodossa jos joku haluaa sitä ihmetellä.
Myös softan ajattelin julkaista kunhan testattu ja "asiakas" tyytyväinen. Tästä saattaa olla jollekkin hyötyä kun miettii omia kierroslukumittarin sovituksia, limittereitä, vaihtovaloja ym. Kytkentää ja softaa on myös helppo soveltaa sähköisen nopeusmittarin korjaukseen.

Säätäjä_setä 22.03.2022 00:16

Solenoidiventtiilin suorituskyky
 
4 Liiteet
Kiinnosti pirusti minkälaiseen kiinni-auki kopeuteen tällä stoppi solenoidiventtiilillä päästään. Venttiilin nopeuden lisäksi tuntematon tekijä on paljonko pumppu pystyy vielä ruiskuttamaan kun stoppi venttiili sulkeutuu.

Tuumasta toimeen ja mittausjärjestelyä miettimään.
Tietysti liike piti ensin rajoittaa sellaiseksi kun se pumpussa on. Rajoitinhommassa ei oikeastaan erikseen kiinnosta sulkeutumis- ja avautumisajat vaan niiden summa eli lyhin mahdollinen säätöjakso. Ensimmäinen yritys, mikä toimikin heti, oli heijastavalla optolla. Viilalla vähän ankkurin päätä auki, että sai heijastavaa pintaa. Sitten vaan viritys kasaan. Ohjaus "tuotantokortin" driverillä ja signaali funktiogeneraattorista. Kun muuta nestettä ei ollut niin eka veto vedessä. Menetelmä toimi, mutta elektrolyysi alkoi heti syämään opton johtoja.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647900465

Säätäjä_setä 22.03.2022 00:27

3 Liiteet
Hankintamatkalle ja Dieseliä pyttyyn. Signaalin laatukin parani vähän öljyssä. Nopeutta ei oikein saa absoluuttiasteikolle. Pitää vaan arvata kun auki-kiinni signaali alkaa mennä epäsymmetriseksi, että ei ehdi käymään enää laidassa.

Havainto oli, että muutama kymmentä millisekuntia on maksimi vauhti millä on-off säätöa voi tehdä.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647901588

Säätäjä_setä 22.03.2022 00:38

Solenoidin viritys
 
4 Liiteet
Iltakonjakin kanssa ryhdyin miettimään miten nopeutta voisi parantaa. Ankkuri liikkuu umpiperäisessä putkesa ja tietysti öljyssä. Ankkuri on ontto ja venttiilipäässä on yksi 1mm reikä mistä öljy pääsee virtaamaan ulos ja sisään. Ankkuri on myös kuusikulmainen eli ohivirtaustakin tapahtuu. Ensimmäinen ratkaisu / yritys mikä tuli mielee oli suurentaa reikää ja porata se läpi niin, että saadaan kaksi virtausaukkoa. Ainevahvuus mahdollisti poraamisen 1.5mm kokoon. Sitten vaan lisää mittauksia. Edelleenkään ei absoluutti asteikolla, mutta nopeus suunnilleen tuplaantui. Kuvassa näkyy myös julma pumppuefekti. Tästä on videon pätkäkin, mutta mulla ei ole juutuubi tiliä. Ehkä Tero laittaa videot esille.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1647902250

Sumsar 22.03.2022 06:25

Miten tänne saa niitä peukkuemojeita?
Pirun hauska seikkailu ollut. Varsinkin kun oma osaaminen on hyvin rajallinen sähkön kanssa.
Iso kiitos vielä avusta.

Hcet 22.03.2022 06:48

Nyt on komeaa tekemistä:cool:
Pumpun oman rajoittimenhan saa nyt poistaa kokonaan käytöstä ja täysi syöttö rajoittimelle asti.

Sumsar 22.03.2022 07:17

lyhyt video solenoidin hydraulisesta pumppauksesta.

kivinen 22.03.2022 10:50

Ei voi muuta kuin ottaa hattua pois päästä ja kuunnella hiljaa kun Säätäjä_setä kertoo miten sähköasiat menee oikeasti.👍

dmn 22.03.2022 12:56

Lainaus:

Alkuperäinen kirjoittaja Hcet (Viesti 1457242)
Nyt on komeaa tekemistä:cool:
Pumpun oman rajoittimenhan saa nyt poistaa kokonaan käytöstä ja täysi syöttö rajoittimelle asti.

Solenoidissa ei riitä puhti sammattumaan konetta kierroksilla, eli ei toimi rajoittimena.

Sumsar 22.03.2022 17:03

Lainaus:

Alkuperäinen kirjoittaja dmn (Viesti 1457257)
Solenoidissa ei riitä puhti sammattumaan konetta kierroksilla, eli ei toimi rajoittimena.

Kyllä minulla on kaikki sammutussolenoidilla varustetut pumppudieselit sammuneet avaimesta kierroksista huolimatta.
Toki voi olla toisinkin, mutta olisi aika vaarallinen peli liikenteessä, jos auto olisi mahdollista sammuttaa vain tyhjäkäynnillä.

dmn 22.03.2022 18:02

Lainaus:

Alkuperäinen kirjoittaja Sumsar (Viesti 1457265)
Kyllä minulla on kaikki sammutussolenoidilla varustetut pumppudieselit sammuneet avaimesta kierroksista huolimatta.
Toki voi olla toisinkin, mutta olisi aika vaarallinen peli liikenteessä, jos auto olisi mahdollista sammuttaa vain tyhjäkäynnillä.

No tuo oli vain omakohtainen kokemus, kun auto yhtäkkiä sammui kaasua höllätessä maantieajossa. Ja tuohan tarkoittaa että kierroksia oli yli 3000rpm ja pumpussa varmaan sisäistä painetta aika monta baria.

Toimiessaankin tuo on ehkä hieman huono tapa rajoittaa syöttömäärää, kun siinä pumppu alkaa kavitoimaan. Jos pumpussa on erillinen sammutusvipu, niin sitä käyttämään joku servo tai kokonaan sähköohjattu määränsäädin mekaanisen tilalle.

Jari 23.03.2022 00:58

Mulla vois olla G:hen moiselle purkille tarvetta. Nyt alipaineellansammutus , varmaan sähkösolkku suoraan vipuun?

JasuT 23.03.2022 10:41

Koodi kyllä kiinnostaa, en ihan heti olisi uskonut tuota itse kirjoittavani. Vaan kun on tässä yrittänyt sisäistää koodaamista pitkän tauon jälkeen, ja Arduinolla opetellut vääntämään, niin ihan jo mielenkiinnosta näkisin miten on tuo toteutettu...


Lainaus:

Alkuperäinen kirjoittaja dmn (Viesti 1457257)
Solenoidissa ei riitä puhti sammattumaan konetta kierroksilla, eli ei toimi rajoittimena.

Toimi käytännössä, eli riitti puhti. Semmoinen ajoneuvon itse aiheuttama rajoitin tuli kun sammutussolenoidin piuhaliitokseen tuli kosketushäiriö. Tyhjää käydessä kävi kuten piti, samaten kevyesti kuormittaessa, mutta enemmän voimaa pyytäessä moottori kun hieman muutti asentoa niin alkoi "rajoitus" toimimaan. Boschin VE-pumppu kyseessä. Voimaa oli tasakaasulla kuten pitää, mäkiin ei jaksanut kunnolla mennä, siinä vaiheessa kun olin vasta puolimatkassa, eikä keksintö jaksanut Joutsan varalaskupaikalla kulkea enää kuin niukan neljäkymppiä, ajoin huoltoasemalle ja hinurilla loppumatka. Liitoksen kun sitten korjasi, niin taas kulki sen pari sataa mitä pitikin... Työkalutkin olisi olleet mukana, vaan kun kontti oli aivan täynnä tyhjennettävän tallin sisältöä ja ne työkalut alimmaisena, ja muutama päivä tyhjennystä takana niin ei enää jaksanut panostaa...

Säätäjä_setä 24.03.2022 01:42

Sisarprojekti
 
1 Liiteet
Tällä projektilla on toiselle foorumille dokumentoitu sisarprojekti. Modernisoin mun pientä Hobbymat MD65 sorvia mihin tuli myös kierroslukumittari. Yhteisiä osia tämän tarinan kanssa.

Linkki sorviprojektiin

Säätäjä_setä 24.03.2022 01:47

Lainaus:

Koodi kyllä kiinnostaa, en ihan heti olisi uskonut tuota itse kirjoittavani. Vaan kun on tässä yrittänyt sisäistää koodaamista pitkän tauon jälkeen, ja Arduinolla opetellut vääntämään, niin ihan jo mielenkiinnosta näkisin miten on tuo toteutettu...
Softat julkaisen kunhan testeissä edetty siihen asti, että voi sanoa systeemin toimivan. Testi- ja väliversioiden julkaisuste tulee vaan sekaannusta. Tero kommentoi koeajoja kunhan saa auton taas ulos tallista.

Säätäjä_setä 14.04.2022 23:14

Arduino softa
 
1 Liiteet
Joku kyseli aikaisemmin projektin softaa. Koeajot eivät ole edistyneet, mutta tässä v1.0 testoisofta ihmeteltäväksi. Tämä ei ole mikään hyvän ohjelmointityylin tai C-koodin esimerkki. Tavoite on ollut saada testipenkki koejokuntoon.

Foorumi ei hyväksy Arduino projektin.ino päätettä. Jos haluaa imaista tämän paketin Arduino kehitysympäristään niin .txt loppu pitää vaihtaa .ino tyypiksi.

Kehittely ja virittely jatkuu kunhan Tero saa Tojowaagenin ajoon.

JasuT 15.04.2022 22:36

Joo, kiitos. Tuli ladattua, ja tuijotettua koodia kun hetken rauha löytyi. Uskoisin että on taas apua, kun itse yrittää väsätä, kun vaan sitä rauhallista hetkeä löytyisi. Jotenkin on semmoiset vähissä, vaatii "hieman" huomiota pikkuapinat...

Kommentointi koodissa auttaa paljon, että pysyy jyvällä mitä pitäisi tapahtua. Senkin kun voi tehdä hyvin, huonosti tai sekä-että eli hyvin huonosti. Tuossa menee enemmänkin sinne hyvään päähän...

Bj Andy 16.04.2022 08:29

Hattua päästä…:D

Saatat saada vielä jossain vaiheessa vaivoiksesi yhden elektronista vakiokierrossäätäjää kinuavan palstalaisen…

Säätäjä_setä 25.11.2025 00:45

kylän monimutkaisin termostaatti
 
3 Liiteet
Sarjassa Tojowaagenin elektroniikkaa tehdään nyt "kylän monimutkaisin termostaatti" Tero ehkä joskus kertoo miten tähän on jouduttu/tultu.

Ison sähköflektin nopeussäädössä onkin yhtäkkiä ns pari juttua ratkaistavana. Kun flektin ottama virta alkaa liikkua alueella 30 ... 50A on PWM (pulssinleveysmodulaatio) järkevin tapa hoitaa tehonsäätö. Tällaisilla 300-600W tehoilla ohjaimen elektroniikka ei olekkaan enää tosta vaan juttu. Nykyautoissa on jo lähes poikkeuksetta teho-ohjatut sähköflektit eli valmista osaa pitäisi löytyä. Aika yleinen rakenne näyttää olevan, että flektille on oma ohjain mitä moottorinohjain tai jokin muu järjestelmä komentaa. Komentokanava voi olla toteutettu useammalla eri tavalla. Joku dataväylä CAN tai LIN, jänniteohjaus tai PWM signalointi. Tässä projektissa ensimmäinen yritys oli jostain Volvosta peräisin oleva Meyle ohjain. Osoittautui vaan, että tämä oli LIN-väylällä ohjattava malli eli eteneminen pysähtyi siihen. Lisää tutkimuksia ja alkoi löytymään sovivia ohjaimia. Mersuissa käytetty ESG 300 ja 600 purkit tutkimuksiin.


https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764024121

Säätäjä_setä 25.11.2025 01:33

Reverse engineering sessio
 
3 Liiteet
Näistähän ei tietenkään ole minkäänlaisia speksejä olemassa eli tämäkin homma alkoi toiminnan selvittämisellä ja jonkinlaisen speksin tekemisellä jotta säätimiä pystyisi käyttämään.

Modulin kytkennän kanssa pääsi hyvin liikkeelle kun liittimen signaalit oli merkitty purkin kanteen.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764024626


Sitten alkoikin ihmettely. Tiedossa oli, että ohjaus-signaalin taajuus pitäisi olla jossain 100Hz tienoilla. Pönttö reagoi "virrat päälle" #15 inputtiin, mutta ohjaukseen ei mitenkään. Pieni tai isompi lamppu kuormanakäynnistyi aina noin puoleen tehoon oli siinä muutaman sekunnin ja sitten pilli pussiin. Uusi yritys 10s kuluttua ja sama juttu. :confused:


https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764024626


Tuli mieleen tarjota säätimelle moottoria kuormaksi. Yhtäkkiä kaikki toimikuin ajatus. Ohjaimessa onkin valvonta, että kuormana pitää olla PYÖRIVÄ moottori. Tästä myöhemmin lisää. Alkaa monimutkaisuus valjeta.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764024626


Kirjoitellaan tähän väliin oleelliset havainnot toiminnasta / "laitteen speksit"

- Virrankulutus
Kun #15 eli virta päällä ottaa säädin 30 - 50mA virtaa tilasta riippuen. Virta pois tilassa akusta alle 1uA. Käyntitilassa moottorivirta tietenkin määräävä.

- Ohjaava PWM signaali
Vaihtelu 0-12V välillä. Suunta 0% = 0V ja 12V = 100%. Tarkemmin signaali on virtaluuppi minkä ESG purkki syöttää ja ohjaava järjestelmä maadoittamalla"pätkii" eliohjaa halutulla pulssisuhteella.
- Ohjaavan PWM signaalin taajuus voi olla välillä 8 ... 650Hz. 100Hz lienee tavoite.
- säätimen säätöalue on noin 14% ... 100%. Alle 14% ohjauksella flekti on seis.
- ESG purkin syöttämä luuppivirta on noin 2mA. ESGpurkki katkaisee syötön mikäli moottorivika päällä. Ovela menetelmä ilmoittaa ohjaavalle järjestelmälle viasta.

- Mikäli ohjaus-signaali jatkuvasti 0 tai +12Vkäy flekti täysillä.

- Flektin moottorin ohjaus
PWM taajuus noin 19.7kHz
Flektin -napa maissa, ohjaus +navan puolelta

- Säätökäyrä
Suunilleen 1:1 paitsi: Käynnistyskynnys 14% ohjauksella ja lähtö saavuttaa 100% tason noin 75% ohjauksella.

Pieniä eroja 300 ja 600 purkkien välillä. Voi tietysti vaihdella myös osa- ja versionumeroiden mukaan.

Säätäjä_setä 25.11.2025 02:11

Kehitysalusta ja kuormatestit
 
4 Liiteet
Kun lähtötiedot oli kasassa ja onnistumisen edellytykset olemassa niin tekemään. Ohjaava järjestelmä olisi jälleen ns logistisista syistä Arduino pohjainen. Pikkuprossussa riittää häkä hyvin kun tällaisen termostaatin laskennassa ei ole mikään kiire. Piirikortin teko oli mielessä kun keksin, että Juusolle tehdyssä SRM moottorin ohjaimessa on kaikki tarvittava I/O ja poweritavara Arduino Nano modulin ympärille. Tästä syntyi pikavauhtia kehitysalusta ja myöhemmin "koko tuote".

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764027613

Jäi kaivamaan miten laite tekee tuon pitää löytyä pyörivä moottori johdonpäästä testin. Testausta erikokoisilla moottoreilla.


https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764027613


Oli vaikea löytää, mutta sain tapahtumat vangittua muistiskoopin ruudulle. Jälleen ovela temppu. Ohjain katkaisee moottorin PWM ohjauksen muutaman kymmenen sekunnin välein 1ms ajaksi. Pyörivä tasavirtamoottori toimii myös generaattorina niin sitten vaan mittaamaan mitä ohjauskatkon aikana tapahtuu. Ihan pelkkä jännitemittaus tuo tuskin on. Tekee jonkun tempun katkon noin 800us kohdalla. Näin kuitenkin selvittää pyöriikö flekti vai onko jäätynyt paikoilleen.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764027613

Säätäjä_setä 25.11.2025 02:38

Lämmön mittaus
 
3 Liiteet
Anturiksi valikoitui Bosch 0280130026 NTC anturi. Lienee käytössä lukuisten moottoriohjaimien kanssa. Prossupohjaiseen mittaukseen sopiva vastusalue 20 asteessa 2500 ohmia. Lisäksi löytyy kunnolliset speksit.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764029986

NTC vastusten lämpötilariippuvuus on tarkka. Haaste on ominaiskäyrän epälineaarisuus. Linearisoinnin voisi tietysti tehdä interpolointitaulukollakin, mutta Herrat Steinhart-Hart ovat aikoinaan kehittäneet polynomikaavat millä linearisointi menee sujuvasti. Ratkaisu vaatii vain liukulukulaskennan ja riittävästi tarkkuutta. Arduinon prossu ei ole varsinainen number cruncheri, mutta kun ei ole kiire niin laskekoon rauhassa.
Jokainen NTC vastuksen tyyppi poikkeaa hieman toisistaan. Kunhan ominaiskäyrä on tiedossa niin siitä voidaan laskea tarvittavat Steinhart-Hart kertoimet. Nämä ja vähän muita parametrejä kaavaan ja mittausdataa tulee. Käytännön softassa tarvitaan lisäksi vähän suodatusta prosessista riippuen.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764029986


https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764029986

Säätäjä_setä 25.11.2025 03:01

Termostaatti
 
5 Liiteet
Kun ESG kontrollerin ohjaus ja lämpötilan mittaus selvillä ja toteutettu sekä Arduino pohjainen säätö/ohjauskortti valmis niin sitten vaan termostaattia koodaamaan. Siitä tuli lopulta hyvin yksinkertainen säätö. Laskentaan annetaan kaksi asetusarvoa. Käynnistyslämpötila. Tässä ESG purkille annetaan aikaisemmin mainittu 14% ohjaus. 100%:n lämpötila. Tässä lämpötilassa ESG purkki saa 100%:n ohjauksen. Väli mennään lineaarisesti. Eli Näillä kahdella arvolla määritellään säädön startti ja jyrkkyys.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764031382

Testailua ja pakettiin.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764031382


Kun mittaus on verifioitu niin testausta voi helpottaa korvaamalla anturi potentiometrillä millä voi säädellä mitattua lämpötilaa.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764032150

Lopussa vielä säätimen piirikaavio pdf muodossa.Huomaa, että vain kalustetuilla/käytössä olevilla osilla on arvot.

Säätäjä_setä 25.11.2025 03:18

OLED näyttö sun muuta
 
4 Liiteet
Kuten näissä tapaa käydä lähti tämäkin vähän käsistä.
Koska kytkentään oli mahdollista lisätä pieni I2C liitäntäinen 1" OLED näyttö niin se lisättiin. Perusnäyttönä mitattu lämpötila ja lähtevä ohjaus sekä asetusarvot. Asetusarvot ainakin toistaiseksi softassa olevat kiinteät vakiot.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764032662

Termostaatti havaitsee tilanteet missä anturin johdot poikki tai oikosulussa. Vikailmoitus ja flekti varmuuden vuoksi täysille.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764032662

Asiakkaan tilauksesta systeemiin tuli vielä jumpperilla valittava testitila missä ohjain pyörittelee flektiä vuorotellen minimi, 50% ja 100% tehoilla.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764032662

Paavo 25.11.2025 17:00

Jos softaa vielä hiplataan, niin sellainen ehdotus että halutuksi ajaksi (esim. 1-2s) vääntää ohjauksen täysille, kun rupelia ollaan käynnistämässä. Ja sitten vasta siihen haluttuun tavoitenopeuteen.

Vaikka tuossa mersun purkissa on valvonta moottorin pyörimiselle, niin pieni jysäys alussa varmistaa flektin pyörimään lähdön, jos sattusi olemaan joku oksanpätkä tai lunta/jäätä päällä.

Ja joku nappi mistä saa 100% ohjauksen.

Omassa autossa konepellin puhallin Arduino-ohjauksella, melko paljon helpommalla pääsi kun tehtävänä oli ainoastana suoraviivainen arduino-softa, ja mosfetti-ohjaus plussapuolen sähkön pätkimiseksi.

Arduinolta siitä 16-bit PWM-lähdöstä ohjaus, niin sai PWM-taajuuteen vähintäänkin riittävästi valinnanvaraa.

Alunperin oli Arduino vakio PWM-taajuus, muistaakseni 500Hz, ja flektin moottori vinkui äsyttävästi alle 20% ohjauksella. Nyt on mulla olevasta mersun purkista vakoiltu ~30kHz (muistaakseni), ja puhallin pyörii nätisti 2%, pienempää ei ole tullut kokeiltua.

Rangessa kun on visko-fleksi, ja tuo PWM-ohjaus on vain ylimääräiselle (mutta hitsin hyvin toimivalle ja tarpeelliseksi soittautuneelle) konepellin rupelille, niin riittäisi kolmiasentoinen off-min-max kytkin, jossa min on haluttu "tyhjäkäyntinopeus", esim. 20-25% (riittävän hiljainen mutta siirtää silti kohtuudella ilmaa), joka on päällä koko ajan kesäkelillä ajellessa. Max on sitten 100% niihin tilanteisiin kun pitää työntää sukkaa syyläriin vähän enempi kuin vähän. Nyt kytkimellisellä potkalla off-min..max säätö halutuin portain (olikohan 2%, alunperin taisi olla 5%), mutta tämä tuntuu vähän liian hienolle. Vaikka toimii kyllä.

Rupelina joku Silvolan Heikin hyllystä pikapenkomisella löytynyt (eka 12V ja näyttää toimivalle), starttivirta n. 65A ja 100% noin 23A, pihtivirtaflukella mitattu.

Paavo 25.11.2025 17:08

Hienoa työtä kyllä Säätäjä_sedältä mersun purkin re-engineerauksesta, tuo moottorin pyörimisen valvonta oli iso yllätys. Ei tullut esiin kun omissa testeissa keinokuormana oli ykkösdiscon lämppärin mooottori, halusin konkreettisestu tuntea/kuulla sen nopeusohjauksen niin oletuksena valitsin siis jonkun moottorin, ja tuo oli eka joka osui käpälään.

Paavo 25.11.2025 17:10

Tuohon näyttöön laittaisin alimmalle riville PWM XX%, kertoo ehkä selkeämmin mistä on kyse, eli millä asteella puhaltimen ohjaus on. Mutta numerotkin kertoo oleellisen.

Sumsar 25.11.2025 18:54

Tarinahan alkaa siitä oivalluksesta, että jäähdytin piti saada pois auton keulasta. Aina turvetta täynnä. Katolle ei voinut laittaa kun matala talli. Jäähdytin päätyi siis kuskinpuoleiseen takaikkunaan. Ajoviima vain osuu huonosti tuohon sijaintiin. Metsässä ja alle 80km/h vauhdissa ei ole ongelmia lämpöjen kanssa. Mutta kun kesällä haluaa päästää motarinopeutta ja pahimmillaan vielä kärryn kanssa niin lämpöä löytyy. Ensin oli joku iso Spallin flekti mutta kun tuntui, että se ei riitä niin vaihdoin sen V70 Volvon puhaltimeen. Rupesi ilma liikkumaan. Valitettavasti samalla kiinalainen 40A nopeussäädin päästi savut pihalle. Flekti ottaa jatkuvaa virtaa himoun yli 40A ja starttivirta aika paljon enemmän.

Eli nyt on hyvä flekti, mutta ohjaus piti tehdä uusiksi. Samalla halusin eroon releistä ja abikoista, kun tuo virta alkaa olemaan liikaa kaikille. 6 neliön johdotkin pitää vaihtaa vielä paksumpiin.

Nyt tulee tuo 600w purkki niin pitäisi kestää…

Säätäjä_setä 25.11.2025 23:41

Kommentteja edellisiin juttuihin.
Virrat päälle tilanteessa "pöhäyttää" flektiä.
Nopeaa täysille käynnistystä tällä ei saa. Uuden asetusarvon saatuaan ESG purkki muuttaa nopeuden hissukseen uuteen arvoon.
Aestetiikka ja softan mahdollinen hienoviritys tapahtuu kunhan on kerääntynyt käyttökokemuksia.

Säätäjä_setä 26.11.2025 00:18

Extra content ESG 600 purkin korjaus
 
4 Liiteet
Tutkimus oli alkanut ESG 300 purkilla. Sain myöhemmin ESG 600 purkin lähinnä varmistelua varten, että toimii samalla tavalla. Maha kävi jo löysän puolella kun purkki olikin mykkä ei siis tehnyt yhtään mitään. Ainoa elonmerkki oli, että virrankulutus nousi muutamaan kymmeneen milliampeeriin kun antoi #15 IGN herätteen. Ensin mielessä kävi, että onkohan tämä isompi malli väyläohjattu. Mietin kuitenkin 300-mallin kanssa havaittuja vikatilan käyttäytymisiä. Tuntui loogiselta, että tässäkin olisi joku "päästään kotiin" toiminto jos ohjaus poikki. Mitäs sitä enempiä ihmettelemään. Loota näytti olevan ruuveilla kiinni niin avaamaan vaan. Samalla tuli vertailua varten avattua ESG 300 purkki. Kovat tiivistekitit ja ruuvit tiukassa. Yksi meni poikkikin.

Purkaessa alkoi selviämään mistä voisi olla kysymys. Purkeissa on hengitysreikä pohjassa. Tukkeena ollut näköjään jonkinlainen suodatinpaperi. Liekkö painepesurilla painettu läpi. :eek:

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764108209

Vettähän siellä ollut reilumminkin.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764108209

ESG 300 oli siisti sisältä.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764108209

Liittimestä pari huomiota. Eri malleissa ovat saman näköisiä, mutta ristiin kytkentä estetty valussa olevilla koodaustolpilla. Lähtee pihdeillä pois minkä jälkeen liittimissä one size fits all.
Veden sisäänpääsyyn voi olla toinenkin reitti. Liittimessä on yksi käyttämätön (johdoton) pinni. Mikäli tästä puuttuu tiiviste on vedellä esteetön pääsypiirilevylle.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764108209

Säätäjä_setä 26.11.2025 00:48

5 Liiteet
Piirilevy oli surullisen näköinen kummaltakin puolelta. Yksi kondensaattori putosi itsekseen irti kun elektrolyysi oli syönyt jalat. Tuosta isommastakin puuttui jalat kokonaan oli vaan liimalla kiini kavereissa. Tässävaiheessa rationaalinen päätös olisi ollut SER kuuppaan koko paska. Tankkasin kuitenkin punaviinilasin ja ryhdyin tutkimaan. Tällaisista tapauksista syntyy yleensä haaste mikä pitää ottaa vastaan.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764110121

Vianhakua auttoi ehjä ESG 300. Piirilevy ei ole ihan samanlainen, mutta kytkentä on muutamia osa-arvoja lukuunottamatta. Huolellista siivoamista ja piirilevyn korjailua niin elämä alkoi palata kortille.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764110121

Säätäjä_setä 26.11.2025 01:19

ESG 600 ja 300 tehoaste
 
2 Liiteet
Vianhaun sivutuotteena tuli piirrettyä purkkien tehoasteen piirikaavio. Näitä kun tutkii niin aina oppii jotain uutta. Laitteen kontrolliosaa en tutkinut koska mikrokontrolleri oheiskomponentteineen on ison liittimen alla.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764111194

Mielenkiintoinen yksityiskohta. Kuvassa mittapiikin pään kohdalla oleva komponentti on NTC vastus. Mieleen tuli heti, että tehoasteessahan on oma lämpösuoja. Koitin kusettaa mittausta kuuman suuntaan ihan tappiin asti. Yllätys kuitenkin oli, että mitään ei tapahtunut. Säädin toimi kaikenaika oikein. No kaikkiin kysymyksiin ei ole vastauksia.

https://forums.offipalsta.com/attach...1&d=1764111194

antti_boy 26.11.2025 08:07

Vakuuttavaa tekemistä.


Sivu luotu: 01:57 (GMT +2).