Zdravím,
vybíjím akumulátor pomocí PWM regulace, která změnou střídy nastavuje vybíjecí proud (toto funguje spolehlivě). Problém nastává s měřením proudu, t.j. měřením úbytku napětí na bočníku. Napětí je zavedeno do AD převodníku ATMELu, což nefunguje. Přerušování proudu PWMkem evidentně nedělá AD převodníku dobře, ukazuje to úplné nesmysly a ještě hodnota skáče, což se ostatně dalo čekat. Přitom obyč. čínský ampérmetr v sérii ukazuje proud přesně a obyč. čínský multimetr ukazuje úbytek na bočníku také přesně, t.j. úbytek na odporu 0,1 Ohm odpovídá přesně proudu.
Prosím tedy dotaz: řešil už někdo tento problém, jak přinutit ATMEL nebo něco podobného měřit ten proud v obvodu s PWM a může se podělit o dosažený výsledek?
Děkuji, mpcz, 10.feb.2018
To je úplně logické. Pokud měříš proud pomocí AD převodníku, musíš vždy změřit určitý úsek (jednu nebo několik celých period PWM) a to alespoň tolikrát během periody, kolik stupňů PWM regulace má. Pak uděláš průměr naměřených hodnot a máš výsledný proud. Druhá varianta je dát do cesty signálu pro AD převodník intergrační zesilovač a řešit to na analogové úrovni ještě před vstupem do AD převodníku. On totiž z baterky neteče proud, který Ti ukazuje ten čínský měřák, ale teče z ní buď maximální proud nebo žádný. AD převodník měří okamžitý proud a ne střední.
OK, teorie je mi známa, proč to nechodí dobře vím asi taky. Chybí mi osvědčené řešení. Našel jsem jich na webu minimum, některé až s pěti operačními zesilovači. To se mi zdá přehnané. A je to složitější, než celý zbytek zapojení.
Uvítal bych něco, co už někde funguje a má přijatelnou linearitu. Což obyčejný RC článek nemá. Vycházím z toho, že tento problém musela řešit spousta lidí přede mnou.
Děkuji, mpcz, 10.feb.2018
A myslis ze je dobry napad vybíjať aku pomocou pwm? Natvrdo? Daj tam aspon nejaky vybijaci odpor.
Ak kondenzator nabijas prudovym zd4ojom linearizuje sa charakteristika.
Druha moznost je pouzit rc clanok a hodnotu linearizovat pomocou uP
to Atlan: děkuji, AKU není vybíjená natvrdo, zatím je tam žárovka, ta se ve stádiu vývoje nemusí chladit a navíc se velmi osvědčila ve chvílích náhodných zkratů, omylů a tak.
RC článek na A/D vstupu ATMELu jsem vyzkoušel jako první, ale linearita a přesnost není nic moc. Ten nápad se zlinearizováním pomocnou tabulkou je bezva, pokud bude dlouhodobě stabilní. Moc se mi do toho nikdy nechtělo pro příliš velkou práci s kalibrací, přepočtem a velkou tabulkou v programu. Je ale možné, že už tyto problémy někdo pořešil elegantně, určitě nejsem první, co na to narazil.
mpcz, 11.feb.2018
Len pár otázok. To PWM-ko riadi ten procesor?
-
Ak áno, zmerať prúd v stave zopnutia vybíjania a prepočítať na percenta aktuálneho nastavenia PWM
-
Ak nie, záleží od spôsobu PWM, ak je stála dĺžka periódy, urobiť napríklad 100 meraní počas celej preriódy a spriemerovať …
Dík, ano, PWM dělá ten stejný ATMEL, výpočet jsem zkusil, moc to nesedí.
Dělka periody není stejná, během práce to doregulovává +/-, sice ne moc, ale mění se to. Asi to zkusím tou korekční tabulkou, sice je to hromada nepříjemné práce, ale zatím o lepším řešení nevím.
mpcz, 11.feb.2018
To co navrhuje stanleyv by mělo fungovat.
Třeba pamatovat na to, že efektivní proud pwm není přímo úměrný plnění, ale jeho druhé odmocnině.
Ief = I * odmocnina (délka pulsu / délka periody)
Při menším nároku na přesnost, za předpokladu že žárovka do jisté míry stabilizuje proud, by procesor ani nemusel proud měřit.
Nechápu co řešíš. Dej tam jeden operák s filtrem, rc konstantu nastav podle frekvence pwm a zbytej je nějakej přepočet v mcu.
Mám to takhle v obvodu kde mcu stabilizuje proud tekoucí LED. Řídící PID smyčka dostává proud změřený právě tímto způsobem.
Měříš to doufám ve spodní větvi. Kdyžtak hoď schema.
mereni.pdf (29.2 KB)
RC článok zapojený ako DP filter funguje absolútne spoľahlivo a pri normálnych podmienkach snáď ani nič lineárnejšie pre rozlíšenie 10b nemôže byť.
Celý problém, ktorý s jednoduchým RC článkom môžeš mať, sú nedostatočne spočítané hodnoty R a C vzhľadom k frekvencii PWM, vzhľadom k maximálnemu zvlneniu a vzhľadom na vstupný odpor AD prevodníka.
Filter s jednym OZ má svoje mnohé výhody. S jedným OZ spravíš hravo DP filter 2. stupňa.
alzat.spseke.sk/selektory/frekvenc/frek_sel.htm
obrázok “Aktívny dolný priepust 2.rádu”.
Použitie OZ má len tú nevýhodu, že potrebuješ riešiť buď symetrické napájanie, alebo posunúť js zložku vstupu na cca polovicu.
Práve preto je najjednoduchšie použiť jednoduchý DP filter (kľudne aj 2-hého či 3-tieho rádu) z obyčajných RC prvkov.
Problém so vstupným odporom AD prevodníka môžeš riešiť
-
hodnory R budú dostatočne malé, napríklad jednotky kOhmov
-
za pasívny RC filter n-tého rádu dáš OZ v zapojení sledovača. Ten symetrické napätie nepotrebuje ak použiješ napríklad LM358
Děkuji,
pořešil jsem to zatím obyčejným RC členem, funguje to dobře, nelinearita okolo 2 procent, kromě hodnot těsně nad nulou. Pravděpodobně tam přijde OZ, který udělá filtr a bylo by dobré i nějaké zesílení, které pořeší tu nelinearitu těsně nad nulou. Odpor - bočník k zemi je tam 0,1 Ohm, takže pro malé proudy je úbytek dost malý, což vede k té nelinearitě. Pokud někdo má osvědčené zapojení, které by to řešilo, (filtr + zesílení) budu rád. Symetrické napájení bych řešil nerad.
mpcz, 12.feb.2018