Форум РадиоКот

Делаем радиоуправляемый кораблик, для рыбалки. Часть вторая ))).

Имеем:
1-Cхема, прошивка (тестовый вариант): 2-Печатка готова. 3-Фьюзы прошили (кварц 4 Мгц). 4- Калибровка индикатора. Индикатор настраивается под любое напряжение аккумулятора, с помощью подстроечного резистора и/или с помощью программы. Сейчас так:
100 % (>2,5 V) -1
75 % (2...2,5 V) -2
50 % (1,5...2 V) -3
25 % (1...1,5 V) -4
0 % (0...1 V) -5

5- Корпус готов. 6- Калибровка механики...

Прошил вторым вариантом прошивок, и о чудо все работает. Валерьянку в студию. При вращении резисторов на входе ацп наги 26 пульт и нога 27 модель, то есть меняем напряжение и в это время переключаются светодиоды. Светодиод уровня сигнала светится на максимуме сигнала, при отключении питания модели засвечивается кратковременно желтый и потом все, не один не светится, сигнал пропал совсем. Значить все работает. Переходим ко второй фазе, к изготовлению Н- мостов, а потом к третей самой не интересной это изготовление корпуса.

Никаких чудес...)) Так и было задумано))

H-мост:
Прежде чем паять H-мост.. подумай)) Мне не нравится схема коммутации ШИМ сигнала.. - два транзистора: На самом деле так никто не делает. На транзисторе (ключе ШИМ) лишнии потери... Двигатель потеряет мощность до нескольких процентов (зависит от сопротивления транзисторов). Посмотри как сделано в заводских H-мостах. В заводских H-мостах есть три вывода:
1- вход ШИМ.
2- вход "вперёд"
3- вход "назад".
Т.е. переключение вперёд и назад сделано на логике внутри H-моста... При этом никаких ключей ШИМ в заводских драйверах нет, а значит потери в заводских драйверах минимальны.

У нас тоже три вывода на H-мост:
1- вход ШИМ.
2- вход "вперёд"
3- вход "назад".

Подумай...

И что у нас тут...)) Драйвера уже сделал? В последней схеме использовали заводской драйвер на два двигателя думаю надо сделать коммутатор ШИМ в нашей схемке как в заводской... например вот так: Что-то много получается транзисторов...))) Можно уменьшить количесво транзисторов< использовав простую логику... типа К155ЛА3 и т.д.
Например тут использовали мосфеты и простую логику)) Есть куча других вариантов... https://yandex.ru/images/search?p=1&tex ... 1&lr=28676

roman.com писал(а):И что у нас тут...)) Драйвера уже сделал?

Изучал, паял , несколько вариантов. Пока на макете и для коммутации применял к155ла3, жаль контролера если на косячу, не столько в цене а по тому что его нужно по нету заказывать и ждать от 3 до 7 дней. Со схемой Н моста определился, будем делать на полевиках разной структуры N- и Р- канальных с выравниванием уровней на N- полевике и того 4 мощных и два слаботочных всего 6 штук. Облагорожу макет и подключу к контролеру. На картинке конечно красивый но где его взять, заказывать не хочу а в наличии нет. Схема на ЛА3 с картинки не ко всем Н мостам подходит, можно сквозняк получить, а в данной схеме на полевой сборке будет отлично работать. Но увы полевой сборки у меня в наличии нет.
Можно и так а почему бы и нет. Подскажите тогда, зачем в приводе ацп резистор на 28 ноге, если защиту обеспечивают два контакта (не важно каких герконовых или механических). Его можно удалить, да и скорость поворота руля маленькая.

в приводе ацп резистор на 28 ноге потому, что у нас пропорциональное радиоуправление. положение руля соответствует положению джойстика на пульте. А концевики - для защиты сервы, на случай глюка МК или по другим причинам. Обычная защита.

МК не боится короткого замыкания выводов. Главное не подавать высокое напряжение на выводы МК. Например от 12 вольт выводы МК сгорают.

На картинке показан пример на логике, как можно уменьшить количество транзисторов. Сквозняк получается только в одном случае - когда переключается вперёд-назад. При этом одно плечё транзисторов не успевает закрываться (разряд ёмкости затвора полевика), как открывается второе плечё. Только в этом случае получим сквозняк. Устраняется это очень просто - в момент переключения вперёд- назад, в программу добавляется задержка переключения. При этом никаких скозных токов быть не может. Всё решается просто))

Кидай схемку... что за мост ты там напаял))

И не понятно ещё какой смысл использовать мосфеты... А сколько у них потери? Я в прошлой теме проверял потери на мосфете и сравнил с биполярками... Как видно, у меня биполярники работают лучше мосфетов как уже писал в первой части - транзисторы подбираются по минимальному сопротивлению переходва коллектор-эмиттер или исток-сток.
И какие у тебя транзитсоры? И сколько у тебя потери на транзисторах?

Про резистор прекрасно понял, так и думал но спросить не мешало.
Потери на мосфетах составили 0,05-0,1В от источника питания. На мост приходит 12,67В то на двигателе от 12,62 до 12,56В в зависимости как затормаживаю двигатель. Транзисторы моста стоят холодные. Силовые полевики главное полностью открыть, тогда все нормально. Приступаю к изготовлению плат.
Опробовал рулевой привод все работает и ходовой тоже в норме. Правда но ходовом нет шима да он и не сильно нужен. Обнаружен глюк, при отключении пульта на 10 ноге появляется положительный потенциал и ходовой двигатель включается а кораблик устремляется за горизонт. Повторил несколько раз, одно и тоже все выключено а ход включается даже если стик в среднем положении и двигатель стоял. Это при температуре воды ниже 19 градусов по Цельсию не очень приятно, гонятся за ним.

Вообщето потери считаются при заданном токе... я измерил при токе 0,5 А в режиме насыщения... получил 0,17 В. Отсуда сопротивление перехода 0,3 Ом. Рассеиваемая мощность соответственно 0,085 Ватт. Чуть тёпленькие))
Согласно даташиту, у моих мосфетов сопротивление перехода 0,29...0,36 Ом. Ну гдето так и получается))
https://www.fairchildsemi.com/datasheet ... 10N20C.pdf

У твоих мосфетов по даташиту 0,16 Ом. Значит потери в два раза меньше...
http://radio-hobby.org/uploads/datashee ... irf530.pdf
Нормально. Можно ставить без радиатора.

Не понял.. ШИМ не нужен? Мы делаем пропорциональное управление ил дискретное?))

MASIK писал(а):Обнаружен глюк, при отключении пульта на 10 ноге появляется положительный потенциал

Это невозможно. Во-первых на 10 ноге стоит кварц. Во-вторых на двигатель идёт нога 12 и нога 13. При отсутствии сигнала с пульта (пульт выключен) на этих ногах всегда 0.

перерисуй схемку и запусти ШИМ... Вообщето мосфеты обычно запускают через усилители тока... Ну как хочешь))

Попробуй такую схемку (коммутатор ШИМ): У нас частота ШИМ 31250 Hz... надо проверить как будут работать мосфеты на этой частоте. Время переключения...
В крайнем случае можно уменьшить частоту ШИМ...

И что у нас.. )) Ковыряем мосфеты..)) Тут тоже... http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=21&t=139092 и тут http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=22&t=139199
Правда я не понял зачем нам мосфеты... при токе 1...2 Ампер)) При таких малых токах использовать мосфеты не вижу смысла.. Ну хочешь мосфеты, делай мосфеты. ))

А что с сервой? Отрабатывает нормально? У сервы есть одна проблема - дрожание. Подробней тут http://www.rcdesign.ru/articles/radio/servo_intro Поэтому в программу добавлена мёртвая зона примерно 0,15 Вольт. Это влияет на точность точность позиционирования качалки сервомашинки. При необходимости можно подкрутить поточней "мёртвую зону".. или поставить подстроечник для регулировки "мёртвой зоны"... По желанию))

roman.com писал(а):Не понял.. ШИМ не нужен? Мы делаем пропорциональное управление ил дискретное?))

Да есть у нас ШИМ опять MASIK балбес опять перепутал ходовой с рулевым приводом. И ногу попутал не 10 а 11, перепроверил на 11 ноге,10 не может там правильно весит кварц, ИЗВИНЯЮСЬ . глюк нам не страшен пущай поворачивает на месте.

roman.com писал(а):Правда я не понял зачем нам мосфеты... при токе 1...2 Ампер))

Это сейчас 1-2А а когда перейдем к полевым испытаниям, может надо будет 5-7А. В наш сейнер вмещается два ака 12В и 7а/ч и 1,5кг оборудования и только тогда винт погружается полностью в воду. Немного перестарался с водоизмещением до полной загрузки еще 4 кг, расчет был на два бункера по 2кг. А это все нужно толкать чем то?

roman.com писал(а):А что с сервой? Отрабатывает нормально?

У нас не сервопривод а имитация, (управление сервой по одному проводу, не считая питания), поверьте я уже придумал как её обмануть ( как мне это нравится, обманывать и обходить разные защиты , 27 лет только этим и занимаюсь).

roman.com писал(а):Попробуй такую схемку (коммутатор ШИМ):

Эта схема не работоспособна, сколько не крутил на логике так не чего хорошего не вышло, нужно что то другое а что пока не знаю,. Плохо знаю работу триггеров, но мне кажется и на них не выйдет у триггера есть два положение прямой выход 1 а инверсный 0, а вот чтобы два нуля это я не слыхал. Самый простой вариант это программно например 12 нога "0" а 13 шим это в одну сторону а потом на оборот 13 нога "0" а 12 шим в другую и третий вариант 12 и 13 ноги "0" стоп вот и все.

roman.com писал(а):У нас частота ШИМ 31250 Hz

Как раз эти работать будут, это остатки от старой конструкции. Вот от такой, там про частоту есть разделе настройка http://archive.espec.ws/section2/file23877.html. С этой конструкции начал осваивать мосфет и игбт технологии, работает верой и правдой уже 6 сезонов

MASIK - какой у Вас мотор? Многие питают свои 12-вольтовые корабельные моторы пониженным напряжением 6В или ставят редуктор, чтобы не вращался слишком быстро. Если корабль делаете, наверняка всё это лучше меня знаете. Я про то, что в качестве драйвера может подойдёт MAX14871. Делал на нем как-то управление мотором, мне очень понравился. А если понизите напряжение до 6-9В, то может подойдёт и что-то типа DRV8833. Тоже опробовал и также рекомендую. Он рассчитан на 2 мотора, но можно драйверы запараллелить для увеличения тока. Вообще, нормальных микросхем драйверов много всяких на любой вкус. Лепить его на куче транзисторов сегодня - это колхоз. И ещё - нужен-ли вам действительно реверс для тягового винта?

MASIK писал(а):перепроверил на 11 ноге, глюк нам не страшен пущай поворачивает на месте.

Никаких глюков в моей схеме нет. Всё работает чётко.
выводы 6 и 11 - управление серва.
выводы 12 и 13 - управление главный двигатель. (и ещё есть вывод 15- ШИМ).

Просто серва работает независимо от остальных систем кораблика. Это значит, что при выключенном пульте серва продолжает работать, независимо от того есть сигнал с пульта или нет сигнала. Серва имеет память. Серва запоминает все команды.

Пример:
-Включили питание кораблика. Серва устанавливается в среднее положение. Все остальные системы отключены.
-Затем например включили питание пульта - заработали все системы: главный двигатель и кнопки/магниты.

Далее интересный момент:
-Например установили джойстики: скорость - вперёд средняя, угол поворота сервы 45 градусов. После этого выключили питание пульта.
При отсутствии сигнала с пульта больше 1 секунды (пульт выключен) все системы кораблика отключаются (главный двигатель и кнопки/магниты), при этом кораблик останавливается. А серва продолжает работать. Серва запонимает последнюю команду пульта -поворот 45 градусов - и продолжает отрабатывать последнюю команду, пока руль не будет установлен строго на 45 градусов...
Вот почему при выключенном пульте у тебя на выводах 6 или 11 присутствует потенциал - это значит что серва ещё не отработала команду...
Это сделано специально, для улучшения управляемости кораблика при слабом сигнале... Если не нравится этот режим сервы, то можно отключить память сервы)) Серва не будет запоминать последнии команды...

7 ампер - довольно приличный ток. Наверное имеет смысл использовать мосфеты с более низким сопротивление перехода... Главное чтобы двигатель выдержал такой ток))

Что ты там наковырял с сервой?)) Зачем серва по одному проводу? Что ты вообще хочешь добиться от кораблика? )))

ШИМ.

MASIK писал(а):Самый простой вариант это программно например 12 нога "0" а 13 шим это в одну сторону а потом на оборот 13 нога "0" а 12 шим в другую и третий вариант 12 и 13 ноги "0" стоп вот и все.

В предыдущих схемах так и делали... только вместо 12 и 13 ноги мы использовали 15 и 16 ноги... Это связано с проблемой аппаратного ШИМ и аппаратного SPI. Дело в том, что в предыдущей схеме мы использовали аппаратный ШИМ - выводы 15 и 16. В новой схеме на вывод 16 подключен радиомодуль. Проблема - одновременного использования вывода 16. Поэтому вывод 16 отдали модулю, а вывод 15 отдали ШИМ. Получили ШИМ с одним выводом 15. Значит теперь нужен переключатель ШИМ. Для этого использовали транзисторный переключатель... затем заменили на коммутатор ШИМ на К155ЛА3.

Ser60 писал(а):И ещё - нужен-ли вам действительно реверс для тягового винта?

Мы делаем кораблик для рыбалки. Кораблик может заплыть в камыши или сесть на мель... Есть два способа вернуть кораблик домой:

1- выкрутить ПОЛНЫЙ НАЗАД и благополучно вернуться домой.

2- раздеваемся и плывём за корабликом в ледяной воде)))

Кому какой спобон больше нравится, каждый решает сам)) Но я так понял, что MASIKу больше нравится первый способ)) Поэтому делаем реверс обязательно.

botchin писал(а):Одно XOR решает проблему. Для остановки нужно на Направление - 0 и ШИМ = 0

нужно на Направление - 0 и ШИМ = 0 - это условие у нас выполняется. А где реверс? И как вообще это всё работает? ))

MASIK писал(а):сколько не крутил на логике так не чего хорошего не вышло

Почему у тебя не работает коммутатор ШИМ на К155ЛА3 (или любой другой аналогичной)? Ещё раз внимательно рассмотрим К155ЛА3:

Режим 1: 12 нога +, 13 нога 0. Плывём вперёд. Всё нормально.
Режим 2: 12 нога 0, 13 нога +. Плывём назад. Всё нормально. Режим 3: 12 нога 0, 13 нога 0. Стоим на месте. Всё нормально.
Режим 4: 12 нога +, 13 нога +. Сквозняк !. Значит нельзя подавать одновременно высокое на оба входа. И в момент переключения вперёд >> << назад нужно делать задержку. В остальных режимах всё должно работать.
Программа не допускает одновременной подачи высокого на два входа. Но пологаться на одну программу я бы не стал. Поэтому я бы добавил простую защиту в сам драйвер, как в заводском. Можно на логике... можно на двух транзисторах (как на схеме выше).


Добавлено after 2 hours 10 minutes 28 seconds:
Итого.. у нас получится так или можно на логике... как удобней))

На осциллограммах вообщето указан коэффициентом заполнения а не скважность... ну да ладно))

Три вывода остались от прошлой схемы... на L298N )) Там три вывода на каждый двигатель. https://avrlab.com/node/23246

Ну можно сделать на двух выводах: ШИМ и один вывод направление (0 <> 1). Итого два вывода... Сколько выводов мы используем используем это вообще не принципиально.

botchin писал(а):Если на одном входе моста подадим сигнал "направление" а на вторъм ШИМ то все будет работать.

У нашего моста два входа. Если на один вход подать сигнал "направление" а на вторъм ШИМ, то будет сквозняк... БУМ ! )) И всё сгорит нафиг))

botchin писал(а):Все знаем, что если на одном из входов XOR подадом "1" то его лог. функция превращается в NOT. Вот мъ и подаем "1" на направление, а XOR инвертирует ШИМ-а

эээ... без схемы никто нифига не понял...

Вот элемент XOR Вот наш мост и что куда подать... не ясно...

botchin писал(а):что будет если двигател вращается, работает и мъ подаем одинаковъе сигналъ на вход моста? Скажем 0 то верхние транзисторъ моста откроются и закоротят двигателя.

не понял.. это с какой радости верхнии транзисторы откроются от двух низких уровней? ...оба верхних транзистора закрыты, пока на один из входов (или на оба сразу) не поступит 1. http://lib.chipdip.ru/144/DOC000144242.pdf

мы использовали 4 элемента 2И-НЕ по такой схеме Ну можно переделать по другой схеме... или спользовать другие элементы.. И если мало выводов у МК, то можно сделаь всё на двух выводах МК. Собственно принцип работы схемы от этого не меняется. ))
У кого есть другие предложения, наприсуйте схему, только чтоб было всем понятно что куда идёт))

В которъй раз - попътался.

Исправил свое сообщение. Если понял-понял, если не - не в моей силе твое понимание.

В которъй раз ничего никто не понял... ты даже не пытался.)) это я попытался.. вот MASIK нарисовал схему как это всё работает... и нарисовал стрелочкаи что куда идёт... я чуть перерисовал за MASIK... Думаю все всё поняли.. .А что пледложил botchin не ясно.. ни схемы, ничего... это называется помог)) Ну спасибо...))

Ser60 писал(а):MASIK - какой у Вас мотор?

Моторов пол ведра, начиная с китайских машинок и магнитофонов (мыльниц) до мотора с дворников машины КРАЗ а вот от фольца и ауди жаль нет, есть с жигуля с печки и омывателя а также с принтеров от колеторных до шаговых, и от шуруповерта два 12в и 18в. Какой будет развивать максимальную тягу на винту в 57мм тот и поставлю, есть еще три винта поменьше диаметром. Конечно предварительно по игравшись напряжением. Про драйвера спасибо учту но купить что бы попробовать нет возможности только заказывать через интернет. Мотор на сверлилке плат от шуруповертана 12в при 5в питания кушает 1,2А в холостом ходу а при 12В в БП от компа срабатывает защита. Задний ход нужен, случаи бывают разные.

roman.com писал(а):Почему у тебя не работает коммутатор ШИМ на К155ЛА3 (или любой другой аналогичной)? Ещё раз внимательно рассмотрим К155ЛА3:

Не досмотрел вчера, сегодня провёл сигнал, все работает нормально . Завтра отмакетирую, но печатку уже нарисовал.
По серве понял, пока не будем не чего программно крутить запустим в железе а потом посмотрим.

roman.com писал(а):Мы делаем кораблик для рыбалки. Кораблик может заплыть в камыши или сесть на мель...

Я не рыбак, но предполагаю, что корабль в камыши специально направлять не будут(?) Иначе как тогда в камышах рыбу ловить - леска за камыши не запутается? Или в камышах не на удочку с леской ловят? Насчет мели, не знаю насколько это типично для мест ловли рыбы вдали от берега. В любом случае, соглашусь, что реверс хода, пожалуй, иметь полезно. Кстати, я сейчас экспериментирую с сенсором приближения VL6180Х, весьма точно измеряющий расстояние до объекта в воздухе до 2м. Не знаю, будет-ли он работать в (мутной) воде для регистрации мели, но благодаря Вам я отметил для себя интересное приложение. Пока схема тестируется на макетке и не предназначена для окунания под воду.

Спойлер

Но главное я хотел написать насчёт L298N. Возможно она была приведена выше ли в качестве примера, я не могу открыть схемы в формате для SL. Однако, она уже давно морально устарела, также как и L293. У них уже при токе 1А суммарное падение напряжения на обоих ключах близко в 3В, что раз в 10 превышает соответствующий параметр у современных КМОП драйверов, например, у тех, что я рекомендовал выше. Естественно, заказывать их следует через Интернет. Я в магазинах микросхемы/транзисторы уже давно даже и не смотрю - там ничего нужного мне или интересного всё-равно нет.

MASIK писал(а):Какой будет развивать максимальную тягу на винту в 57мм тот и поставлю

Не знаю как Вы предполагаете производить выбор, но чтобы определиться с мотором и требуемыми параметрами драйвера я-бы с мотора всё и начал. Именно, с замера тока мотора при работе на винт. Прицепите винт к мотору и поднесите конструкцию к тазу с водой так, чтобы винт оказался под водой, а мотор над водой. Так можно и обороты мотора оценить при работе на винт под водой. При фиксированном винте тяга во время старта корабля будет пропорциональна оборотам.

L298N я не предлагал)) Просто привёл пример заводского драйвера...
сенсор приближения VL6180Х... До сенсоров пока не дошли... надо будет подумать)) для рыбалки обычно используют эхолоты. Там и глубина и мели.. и рыбу видно)) https://www.youtube.com/watch?v=iOJs9rBy52g и т.д. и .т.п))

MASIK писал(а):Завтра отмакетирую, но печатку уже нарисовал.

Всё таки защиту от одновременной подачи сигнала на два входа одновременно я бы добавил... на всякий случай)) Можно на двух транзисторах... Например так: У зоводских драйверов есть ещё защита от перегрева... И можно добавить защиту по току... И если уж на то пошло... то и тахометр)) И всё это вывести на индикатор пульта)) Чего уж мелочиться))

Ser60 писал(а):Не знаю как Вы предполагаете производить выбор, но чтобы определиться с мотором и требуемыми параметрами драйвера я-бы с мотора всё и начал.

Совершенно Вы правы, так делают умные люди , а так как у меня все наоборот и проект "кораблик" больше учебный чем необходимость (есть резиновый двух местный надувной кораблик", решил начать с другого конца. Вот и транзисторы взял какие были более менее подходящие, потом составим заказ на то что нужно сейчас и немного с учетом ближайший проектов и закажу. Есть вот такой сайт http://forum.rcdesign.ru/f68/thread138133-457.html там про винты и все остальное, третий год читаю, интересно много чего понял и сейчас уже сделал бы не так. Если будет второй проект кораблик то он будет совсем другой, конечно с учетом граблей и шишек первого. Просто захотелось самому изготовить всё с нуля, раньше не знал таких слов как дэйдвуд или шпангоут.

roman.com писал(а):Всё таки защиту от одновременной подачи сигнала на два входа одновременно я бы добавил... на всякий случай))

Схема этого Н- моста позволяет подавать одновременно как два "0" так и две "1" это было одним из условий при выборе схемы, проверил экспериментально всё нормально, пушной зверек песец не пробегал , об этом писал botchin и картинка была но сплыла. Шим на 155ла3 проверил результат положительный, работает. Значить будем делать плату.

roman.com писал(а):У заводских драйверов есть ещё защита от перегрева... И можно добавить защиту по току... И если уж на то пошло... то и тахометр)) И всё это вывести на индикатор пульта)) Чего уж мелочиться))

Да тахометра нам как раз и не хватало , а вот датчик температуры двигателя и не помешает да и дисплейчик контролировать температуру в цифирках. Тут другая беда приключилась . Радио модуль начал очень много кушать 200 милиА вместо 30 милиА и отказался работать. Заказал два новых, буду ждать. Подскажите может есть вариант как то состыковать два контролера между собой, пока придет заказ для экспериментов и отладки.