ToyWagen elektroniikkaa

[Säätäjä_setä]

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]

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]

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]

Hattua päästä…

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

[Säätäjä_setä]

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.

[Säätäjä_setä]

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.




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.





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.




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]

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".



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





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.