RSS лента

Железо

  1. Нашел интересные детальки для мелкой reflow-паялки

    17.11.2018 в 17:01 (Тарахтелка)
    Концепция проекта в очередной раз вильнула . От идеи слепить все на кварцевой кассете я не отказался. Но появилась возможность сделать с намного меньшими затратами времени миниатюрный вариант. Все началось с uReflow. Проект во всех смыслах замечательный, но меня не устроили некоторые нюансы:
    • Нужно отдельное питание.
    • Размер столика совсем микроскопический.
    • Вариант монтажа нагревателя не очень технологичный.
    Но недавно я обнаружил вот такие нагреватели.
    • Они на 220 вольт, можно подключать через симистор, а цифру запитать через мелкий TSP-05.
    • Размер 50х50мм в моем случае намного более перспективный чем 40х40мм. Хотя разница может показаться совсем небольшой.
    В итоге несколько дней думал, как сделать слойку нагревателя, и как собирать электронику, чтобы людям было удобнее, а мне проще. Вырезал из бумажек прямоугольники, складывал их между собой, вдумчиво махал рулеткой... Раза три полностью переделал уже "почти готовый" результат. Получилось как-то так:
    • У нагревателя
    ...

    Обновлено 18.11.2018 в 03:13 [ARG:5 UNDEFINED]

    Метки: reflow
    Категории
    Железо
  2. Еще о вариантах бездатчиковых стабилизаторов скорости

    14.11.2018 в 23:13 (Тарахтелка)
    Оказывается есть довольно современные разработки: (AN863) Improved sensorless control with the ST62 MCU for universal motor. Кому интересно - почитайте, там довольно красивые картинки и понятные пояснения.

    Если кратко - девайс меряет ток во время zero-cross и пытается его стабилизировать. А конские формулы заменяются табличками компенсаций. Только диапазон скоростей приходится бить на полосы, и строить свою табличку для каждой полосы. Если речь о серийном производстве - вполне годное решение. Но в нашем случае это плохо, потому что:
    • Нужен стенд, чтобы снимать показания мотора, причем потребуется давать нагрузку на вал.
    • Выше требования к входным фильтрам, давящим шумы.
    • Одна табличка параметров будет работать только для узкого диапазона скоростей.
    Отсюда кстати понятно, почему регулятор на U2010B хорошо работать не сможет - там просто таблички компенсаций отсутствуют. Точнее, ...
    Категории
    Железо
  3. Залили в реп автонастройку ПИД-а бормашинки

    10.11.2018 в 05:35 (Тарахтелка)
    https://github.com/speedcontrols/ac_sc_grinder

    Там еще овердохрена приключений с теорией, но видимо остановимся на том что есть. Ибо уже подзадолбало ковыряться, да и работает приемлемо. Опишу в общих чертах что вышло. Решили подбирать методом половинного деления, по отсутствию автоколебаний и перерегулирования. Каждый шаг занимает пару секунд, всего около 6 шагов - довольно быстро, и нет смысла мудрить с продвинутыми техниками. Получилось примерно так:
    • P - сначала отпускаем коэффициенты и меряем дисперсию шума. Автоколебанием считаем если дисперсия больше шума на 10%. Потом двигаемся между минимумом и максимумом, уменьшая шаг, пока не найдем точку где автоколебаний все еще нет.
    • I - тут немного хитрее. Поскольку автоколебаний им не запустить, то дергаем скорость с 0.3 до 0.4 и смотрим чтобы выход не "заносило". Тоже половинным делением подбираем нужное значение.
    • Уменьшаем оба коэффициента на 0.8, для запаса стабильности.
    Крайние значения интервала ...
    Категории
    Железо
  4. Подготовка к автокалибровке ПИД-а на бормашинках

    10.10.2018 в 21:21 (Тарахтелка)
    Сегодня без графиков, залью по окончании, когда полностью закончим. А пока новые леденящие душу подробности .

    Как известно, для вычисления коэффициентов ПИ-регулятора, надо подать на девайс "импульс" и померить время разгона и торможения. Удивительно, но время торможения оказалось меньше времени разгона. Если б не видел графики лично - не поверил бы. Но нам это только на пользу - торможение не будет мешать поджимать коэффициенты регулятора посильнее. А вот с самими измерениями есть нюансы.

    Сигнал ОЧЕНЬ шумный. Если посмотреть ...

    Обновлено 10.10.2018 в 23:28 [ARG:5 UNDEFINED]

    Категории
    Железо
  5. Опять тюнили измерялку скорости

    29.09.2018 в 03:01 (Тарахтелка)
    Залил обновленные графики, поправил инструкции, то-сё. Все-таки график измерения скорости пришлось исправлять более серьезно.

    Как уже писал, в середине графика скорости есть аномальный провал. Из-за него пришлось сильно разжимать коэффициенты PI-регулятора, что не приемлемо. Поэтому стали думать, как быть. Интерполяция полиномом тут не прокатывает, так как она борется с шумами, а не с откровенно кривыми исходными данными.

    Т.к. с нормальными идеями туго, решили временно обойтись "магическими константами" - на глаз разметили диапазоны, где измерения заслуживают доверия, а остальное "достроили". Улучшать надо, но времени нет. Как-нибудь потом. Получилось так:
    • На низких оборотах выбрали интервал ~ 0.2-0.4 от максимума, и провели прямую, достроив ноль (стандартной полиномиальной регрессией).
    • На высоких оборотах (фаза 0.6-1.0) просто взяли 3 точки, там шаманить особо нечего.
    • Дырку достроили сплайном
    https://github.com/speedcontrols/ac_...aster/doc/data ...
    Категории
    Железо
  6. Вроде добили измерялку скорости

    22.09.2018 в 20:57 (Тарахтелка)
    https://github.com/speedcontrols/ac_sc_grinder

    Напоминаю предысторию - перед тем как химичить с калибровкой ПИ-регулятора, понадобилось компенсировать нелинейность мотора (rpms/volts). Над этим и бились. Вроде победили, не считая пары нюансов, которые закроем в понедельник.

    Картинки можно посмотреть в файле https://github.com/speedcontrols/ac_...terpolated.ods. Там 3 графика:
    • Красный - что померили тахометром.
    • Синий - что показывает измерялка Back EMF.
    • Желтый - после отбрасывания шумов и вычисления полинома пятой степени.
    Шаг измерений нелинейный, чтобы сократить время калибровки - в начале почаще, в конце пореже.

    На синем графике в середине возникает загадочный провал, объяснения которому нет. Но поскольку он не очень сильный и мешать ...
    Категории
    Железо
  7. Продолжаем биться с калибратором

    10.09.2018 в 17:12 (Тарахтелка)
    Как оказалось, корректно снять характеристику мотора (зависимость оборотов от напряжения) не так просто.
    • Те шумы скорости, которые пофик при реальной работе, в калибраторе довольно сильно мешают.
    • Определить что скорость стабилизировалась (перед началом измерений), тоже тот еще квест.
    В общем, вместо того чтобы семимильными шагами писать калибровку ПИД-а, буксуем на предыдущем этапе.
    • Пока на тестовых данных сделали апроксимацию графика полиномом. С виду симпатично.
    • Думаем, как детектить что скорость выросла и перестала меняться.
    В общем, текущая неделя уйдет на суровую математику и эксперименты. Одно радует - вся эта хренотень потом перенесется на следующие типы регуляторов. Текущая железка - это ведь полигон, для того чтобы разобраться в технологиях разработки. Так что время тратится с большой пользой.
    Категории
    Железо
  8. Продолжаем изобретать калибровку ПИД-а

    03.09.2018 в 00:01 (Тарахтелка)
    Как обычно, повылазили новые нюансы . Рассказываю.

    Во-первых, вычисление скорости переписали через свертку за период. Старый способ оказался шумноват для тонких вещей. Во-вторых, мы забыли компенсировать нелинейную характеристику мотора (это добавило проблем ПИД-у). Я залил на гитхаб новые файлы с реальными данными и графиками.

    К счастью, снять характеристику мотора не сложно - просто плавнo наращиваем фазу триака и меряем скорость в 20 точках. Ну а потом интерполятором накладываем коррекцию.

    Теперь по ПИД-у. Стандартные методы ...
    Категории
    Железо
  9. Еще немного математики по калибровке

    27.08.2018 в 02:27 (Тарахтелка)
    https://github.com/speedcontrols/ac_...ree/master/doc

    Обновил подробности про калибровке параметров моторов. Сейчас калибруется все, кроме ПИД-а. С ним надеюсь что на неделе тоже закончим. А пока резюме по той практике, которая фигово вписывается в теорию.

    Сопротивление и индуктивность мотора

    Во-первых, когда мотор остановлен, можно легко насытить железки тестовым импульсом. В итоге мы подаем только 10% от полупериода синусоиды.

    Во-вторых, вычисляемые R и L зависят от длины поданного импульса (смотрите по выложенным файлам с выборками). Сопротивление на минимальном импульсе в полтора раза больше чем на максимальном. Придумать правдоподобную модель сходу не получилось (одному аллаху известно, что там со щетками). В итоге просто используем результаты с 10% импульса.

    Нормализация скорости

    Значение скорости ОЧЕНЬ шумное.
    • Есть шумы в пределах одного периода. Давятся
    ...
    Категории
    Железо
  10. Еще раз про управление мотором через симистор

    24.08.2018 в 20:16 (Тарахтелка)
    Как обычно, новые кровавые подробности . Сегодня отладили новый медианный фильтр, эмулятор EEPROM и стали ковырять калибраторы.

    Выплыл досадный косяк в управлялке триаком. Изначально симистором рулили короткими импульсами (через оптрон), откладывая нужный кусок синусоиды. И все было бы хорошо, если бы нагрузкой была простая лампочка. Но там же ж блин моторчик, у которого смещен ток.

    В итоге триак закрывается не когда напряжение падает до нуля, а позже. Поэтому на макимуме следующий импульс идет когда триак все еще не до конца закрылся, ...

    Обновлено 24.08.2018 в 20:45 [ARG:5 UNDEFINED]

    Категории
    Железо