Отключение мотора при нагрузке



Arduino.ru

Контроль нагрузки эл. двигателя.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Уважаемые обитатели форума, натолкните на мысль.

Почти вся программная часть написана и оттестирована. Вопрос в том, как мониторить нагрузку эл. двигателя при помощи ардуино, дабы при перегрузке двигателя снимать с него питание (перегрузка возникает в положении открыто и закрыто). По такому принципу работают стеклоподъемники в авто.

Можно ли реализовать без датчиков тока ACS712? Точность измерения не нужна. Случилось превышение порога — СТОП.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

а концевые выключатели чем вас не устраивают? гораздо ведь проще

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

зачем насиловать мотор и тяги?

Концевики на фотоэлементах (черная метка 8х8 мм на шторе, рядом с мотором), или махонький магнитик на шторе и геркон на корпусе.

Ну или просто задержка на N миллисекунд, если питание стабильное и моторы всегда отрабатывают одинаковую длину пути.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Проходили. Есть моменты:

1. точность позиционирования в нижнем положении;

2. Лишние провода;

Интересует остановка по току.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

А что значит » Случилось превышение порога — СТОП.»? Нужно отработать программно «Стоп» или тупо обесточить что-то?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

ставьте шунт, компаратор с фильтрами от помех двигателя и все. настроить только надо будет конечно

а вы в курсе что в момент запуска двигателя он тоже много потребляет? нужно будте порог ставить еще выше этого. двигателям через какое то время хана, а точнее шестренкам. у меня уже одна шестерня в шасси убилась, двигатели один в один

а может проще? поставьте оптический энкодер и программно все делайте

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

А что значит » Случилось превышение порога — СТОП.»? Нужно отработать программно «Стоп» или тупо обесточить что-то?

Нужно остановить двигатель при превышении заданного порога тока протекающего через него.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

а вы в курсе что в момент запуска двигателя он тоже много потребляет?

В курсе. «Научить» программу не проблема.

ставьте шунт, компаратор с фильтрами от помех двигателя и все. настроить только надо будет конечно

а может проще? поставьте оптический энкодер и программно все делайте

Можно подробнее, пожалуйста про оба варианта.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Я понимаю, что нужно остановить двигатель, но я не вижу схемотехники Вашей конструкции. Как я могу подсказать, где и как можно расположить, ну например резистор (в качестве датчика) + обвязка к нему для получения информации о превышении тока?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Я понимаю, что нужно остановить двигатель, но я не вижу схемотехники Вашей конструкции. Как я могу подсказать, где и как можно расположить, ну например резистор (в качестве датчика) + обвязка к нему для получения информации о превышении тока?

Так я и не спрашиваю где и как мне располажить тот или иной датчик. Мой вопрос : можно ли реализовать измерение нагрузки на двигатель без датчика Холла? И как? Я думал, что вопросов со схемой подключения щеточного эл. двигателя к источнику питания не возникнет. Доберусь до дома нарисую.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Я понимаю, что нужно остановить двигатель, но я не вижу схемотехники Вашей конструкции. Как я могу подсказать, где и как можно расположить, ну например резистор (в качестве датчика) + обвязка к нему для получения информации о превышении тока?

Так я и не спрашиваю где и как мне располажить тот или иной датчик. Мой вопрос : можно ли реализовать измерение нагрузки на двигатель без датчика Холла? И как? Я думал, что вопросов со схемой подключения щеточного эл. двигателя к источнику питания не возникнет. Доберусь до дома нарисую.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

ставите на мотор энкодер: кружок с прорезями а на него оптический ик датчик

с датчика на прерывание. в прерывании при одном направлении считаете количество импульсов. темперь вы знаете полное закрытие штор (нулевое положение например полностью открыты)

значит чтобы полностю закрыть нужно просто вкючить мотор, дождать нужного количества импульсов и выключить мотор, или чтобы точнее шимом удавить мощность и дать еще немного покрутить. перегруза такого не будет

с шунтом вам нужно уметь паять. если умеете тогда можно и схему. хотя может такие шилды есть

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Последовательно со схемой питания располагаете резистор такого номинала, что-бы при приторможенном моторе на нём «падало» 0,7. 1 Вольт. Это напряжение прикладывается к переходу База-Эмиттер биполярного транзистора. При перегрузке мотора транзистор открывается и . Текста может быть очень много, рисовать надо в конкретной схеме (Вашей). Думаю выключение мотора таким способом гарантирует Вам через некоторое время изношенные шестерёнки (закон инерции никто не отменит).

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Читайте также:  Доска под мотор для резиновой лодки

ставите на мотор энкодер: кружок с прорезями а на него оптический ик датчик

с датчика на прерывание. в прерывании при одном направлении считаете количество импульсов. темперь вы знаете полное закрытие штор (нулевое положение например полностью открыты)

значит чтобы полностю закрыть нужно просто вкючить мотор, дождать нужного количества импульсов и выключить мотор, или чтобы точнее шимом удавить мощность и дать еще немного покрутить. перегруза такого не будет

с шунтом вам нужно уметь паять. если умеете тогда можно и схему. хотя может такие шилды есть

Спасибо! Только я хотел ставить датчик Холла что-то типа http://www.ebay.com/itm/Hall-effect-magnetic-sensor-module-Compatible-for-Arduino-A937-HM-/400629557943?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item5d4761eab7 , плюс использовать энергонезависимую память. но тоже не пойдет — шторы могут так же закрываться вручную при отсутствии эл. энергии, они имеют пластиковую цепочку. Эта же цепочка используется для ограничения опускания-подъема. Со всеми вытекающими.

А паять вообще не проблема!

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Последовательно со схемой питания располагаете резистор такого номинала, что-бы при приторможенном моторе на нём «падало» 0,7. 1 Вольт. Это напряжение прикладывается к переходу База-Эмиттер биполярного транзистора. При перегрузке мотора транзистор открывается и . Текста может быть очень много, рисовать надо в конкретной схеме (Вашей). Думаю выключение мотора таким способом гарантирует Вам через некоторое время изношенные шестерёнки (закон инерции никто не отменит).

Спасибо! Надо будет оттестить вариант. Уже есть зацепка!

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

про ручное управление вы ничего не говорили

а про токовый тут несколько вариантов

1. усиливаете сигнал с шунта операционным усилителем и программного выставляете уровень отключения. выход аналоговый

2. усиливаете сигнал с шунта операционным усилителем и компаратор, уроверь будет задаваться с помощью резисторов. выход цифровой

3. чувствительный компаратор. выход цифровой

4. специализированные микросхемы для шунтов. выход аналоговый

сами выбирайте что вам удобнее. оптимально мне кажется 1 или 4 вариант. уроверь всегда программно можно изменить

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Изначально было такНа ардуино приходил сигнал от 0 до 1023 (в зависимости от нагрузки). Подбирался порог. На столе схема работала отлично! Никаких излишних перегрузок не возникало. Лёгкого подтормаживания было достаточно для остановки. Но вот после монтажа на окно, из-за длинны проводов и веса шторы, напряжения в 5В оказалось недостаточно. Было принято решение установить такой шилд

С ним разобрался. (Особо разрисовывать не стал. Если что не понятно, дорисую) Получилось так.

Теперь даже проблема скорости решилась с помощью ШИМ. Но опять это НО. Как теперь измерить ток? Выше упомянутая схема (первая картинка) работать не будет.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

про ручное управление вы ничего не говорили

а про токовый тут несколько вариантов

1. усиливаете сигнал с шунта операционным усилителем и программного выставляете уровень отключения. выход аналоговый

2. усиливаете сигнал с шунта операционным усилителем и компаратор, уроверь будет задаваться с помощью резисторов. выход цифровой

3. чувствительный компаратор. выход цифровой

4. специализированные микросхемы для шунтов. выход аналоговый

сами выбирайте что вам удобнее. оптимально мне кажется 1 или 4 вариант. уроверь всегда программно можно изменить

Спасибо! Буду гуглить по вашим наводкам. Т. к. гугл ничего по ардуино+нагрузка (ток) кроме датчиков ACS712 не дал.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

неинвертирующий усилитель однополярное питание. вот например

но там будет дрейф нуля и если нужна точность лучше применить специализированные микросхемы

вам врядли это страшно

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

неинвертирующий усилитель однополярное питание. вот например

но там будет дрейф нуля и если нужна точность лучше применить специализированные микросхемы

вам врядли это страшно

Я так понимаю, что усилителя придется ставить два, инвертирующий и неинвертирующий, т.к. при закрытии и открытии на контактах двигателя будет разная полярность. Соответственно и с шунта придется снимать либо + сигнал либо — ?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

вы неправильно поняли. у вас драйвер/реле/транзисторы цепляются к + и — питания. так вот между минусом питания и минусом драйвера ставить шунт. шунт на 0,5ома например. надо посчитать. потом фильтр и усилитель. с усилителя на ардуину

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

вы неправильно поняли. у вас драйвер/реле/транзисторы цепляются к + и — питания. так вот между минусом питания и минусом драйвера ставить шунт. шунт на 0,5ома например. надо посчитать. потом фильтр и усилитель. с усилителя на ардуину

Читайте также:  Самокаты по снегу с мотором

Во как! Буду пробовать.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Ещё тема для размышлений. Между мотором и приводом шторы применить передачу с проскальзыванием при заклинивании шторы: ремень, муфту. На приводе шторы фотодатчик, который посылает микроконтроллеру импульсы пока привод штор движется (вращается). В конечном положении штора тормозится — импульсы не генерируются — микроконтроллер это понимает как достижение конечного положения. Шестерни при этом не страдают, т.к. вместо заклинивания имеем проскальзывание. Да, это механически сложнее, но ведь делается для того, чтобы служило.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Ещё тема для размышлений. Между мотором и приводом шторы применить передачу с проскальзыванием при заклинивании шторы: ремень, муфту. На приводе шторы фотодатчик, который посылает микроконтроллеру импульсы пока привод штор движется (вращается). В конечном положении штора тормозится — импульсы не генерируются — микроконтроллер это понимает как достижение конечного положения. Шестерни при этом не страдают, т.к. вместо заклинивания имеем проскальзывание. Да, это механически сложнее, но ведь делается для того, чтобы служило.

Тоже как вариант! Надо подумать над фрикционом.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

А вот такая вещь не пойдет в качестве измерителя тока, потребляемого двигателем ?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

я тоже думал об этом. я лично не тестил. но стоит попробовать. судя по характеристикам неплохая штука

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

А вот такая вещь не пойдет в качестве измерителя тока, потребляемого двигателем ?

Пробовал. Даже 5-ти амперный датчик при полной остановке выдает слишком малое значение. Иногда это значение проскакивает во время работы на ненагруженном двигателе. Что приводит к преждевременной остановке. Вобщем много шумов. Чтобы загрубить, нужно снимать более 20 значений и усреднять. При этом момент перегрузки засекается позднее, чем хотелось бы (один редуктор уже хромает, благо их ведро).

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Шунт (резистор) 10 Ом ( при ваших 100 мА упадёт 1 Вольт ) и опору на 1.1 Вольта

На АЦП через килоом 10 для защиты и кондёрчик типа 0.1

Хотя не факт что 100 мА это максимальный ток, скорее всего это холостой ход.

Померьте сопротивление движка если удастся (если оно не слишком малое)- посчитать ток блокированного мотора.

Или ток , если удастся остановить мотор ( судя по редуктору 48/1 удастся)

Правда развязки не будет. Земли надо правильно разводить.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Меряйте напряжение, так проще, при крайнем положении вырастет ток, просадит напряжение на двигателе.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

по минусу мотора ставите шунт от 1 до 10Ом зависит от тока потребления мотора, с шунта снимаете напругу и подаете на аналоговый вход, мониторите по сериал порту и отстраиваете на нужное значение.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

все это хорошо конечно, но есть одно но как ардуино будет знать закрыто или открыто, лучше добавьте пару проводов и поставить многооборотный резюк, можно и степень открытия регулировать и заклинивания и конечные точки.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

до 10 ом не надо ставить. 1ом максимум. тут не в падении напряжения проблема, а в отсеивании помех от двигателя. 10 бит ацп при встроенном опорнике хватит. фильтр помех, и соответствующая программа

но я не претендую на истинность. практика покажет

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

все это хорошо конечно, но есть одно но как ардуино будет знать закрыто или открыто, лучше добавьте пару проводов и поставить многооборотный резюк, можно и степень открытия регулировать и заклинивания и конечные точки.

Даже в мыслях не было! Хорошая идея! Тем более первый же выпавший в поисковике резистор имеет 10 000 000 циклов работы. Даже если разделить работоспособность пополам с головой хватит! Проблема с позиционированием будет решена.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

все это хорошо конечно, но есть одно но как ардуино будет знать закрыто или открыто, лучше добавьте пару проводов и поставить многооборотный резюк, можно и степень открытия регулировать и заклинивания и конечные точки.

Даже в мыслях не было! Хорошая идея! Тем более первый же выпавший в поисковике резистор имеет 10 000 000 циклов работы. Даже если разделить работоспособность пополам с головой хватит! Проблема с позиционированием будет решена.

10 оборотов хватит?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

вполне хватит но все зависит от типа резистора и схемы включения.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Может от длины/ширины штор?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
Читайте также:  Мотор для мопеда 139

да)) проверте сколько оборотов, если больше то через редуктор

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

ооо. еще и редуктор корячить.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

все это хорошо конечно, но есть одно но как ардуино будет знать закрыто или открыто, лучше добавьте пару проводов и поставить многооборотный резюк, можно и степень открытия регулировать и заклинивания и конечные точки.

Даже в мыслях не было! Хорошая идея! Тем более первый же выпавший в поисковике резистор имеет 10 000 000 циклов работы. Даже если разделить работоспособность пополам с головой хватит! Проблема с позиционированием будет решена.

10 оборотов хватит?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

[quote=Mikhail_Sakh].. натолкните на мысль. мотора .. при перегрузке двигателя снимать с него питание . /quote]

простите меня друзья не смог осилить столька букав

поэтому сразу к делу

последовательно с контроллируемым устройством врезается резистор

на резисторе возрастает/пропадает напряжение когда мотор 2 ампера лампа 10 ампер Перегружаются/ Обрываются

ЦАП-ами контроллируя эти напряжения можно не то что моторы без концевиков но и рекомедовать лампы заменять

так сделано здесь

количество резисторов переваливает за 4 десятка на всех ключевых цепях кроме тормозов и т.д.

микропроцессора от microchip

количество самостоятельных контроллеров на общей шине и розницей далеко за 5 штук

даже не сиденьях по микропроцессору и резакам в нагрузке

на сиденье вроде 2 или 3 мотора не помню кнопки с памятью на двоих водителей на сиденье

3 кнопки точно вижу

когда пылесосил антикорозиил пот сиденьями концевиков не видел

моторы чуть гудят в крайних положениях и останавливаются в этом направлении только

там на моторе газа резаки стоят

этот узел думаю не закрыт и опубликованные схемы должны быть

разбирать не буду ни за какие коврижки

2000-ые года chrysler town country lxi

цена вопроса 38 000$ по сравнению с обычными не L-юкс за 17 000$

После того как достигнут пороговый ток надо чуток поменять полярность обратно и прокрутить для устраннеия механического постоянного напряжения и разрушения механики.

Или стопор делжен пружинить напрмер резиновый буфер который сам не шнековый механизм оттолкнет обратно и расслабит механику.

Короче вариантов электро-механических тма чтоб трещины не пошли.

И будет вам служить устройство десятилетиями

Механических поврежнений 0

Электрических перегревов 0

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Можно просто одеть на силовой проводок катушку с большим числом витков. И подать сигнал с этого тр-ра тока на

пороговую схему , которая выработает сигнал блокировки движка при превышении.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Можно просто одеть на силовой проводок катушку с большим числом витков. И подать сигнал с этого тр-ра тока на

пороговую схему , которая выработает сигнал блокировки движка при превышении.

это очень сложно

тут и гальваническая развязка

и проволка дифицит

На регистрацию тему написавшего посмотри.

Я только сейчас высмотрел что не в коня корм.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

На регистрацию тему написавшего посмотри.

Я только сейчас высмотрел что не в коня корм.

Моя иметь проблема с русским. Объясните, что не так то?

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Может проще взять стандартный доводчик от стеклоподъемника и вкошачить его?:)

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Может проще взять стандартный доводчик от стеклоподъемника и вкошачить его?:)

Вся схема ни к чему, а вот часть трансформатор-усилитель к схеме прикручу, т. к. ток контролировать все равно придется, на случай поломки резистора.

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

попробуйте использовать драйвер мотора L298

в них есть датчики тока на выходе нужно поставить компаратор для согласования с TTL

мжно попробовать использовать и аналоговые входа на ардуине вместо компаратора

схема упроститься а код увеличится

я делал робота и использовал датчики тока

если компаратор сделать регулируемым то можно настраивать на любой уровень срабатывания

  • Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

аналогичная задача. собираюсь регулировать поток воды. стеклоподъемник от Тойоты, вентиль регулировочный ход — 3.5 оборота. необходимо обесточить двиг. или понизить напряжение по достижении крайних положений вентиля.

выше писали что эти моторы в машине уже обладают необходимой защитой. насколько я понял защита от перегрузки стоит вне мотора. Схемы подключения пока нет, доделываю мех.часть.
прочитав тему начинаю склонятся к фотоэлементам. т.к достигать крайних положений нет необходимости, но желательно к ним приблизиться.(вентиль имеер регулировочное назначение а не запорное). интересно ваше мнение.

upd: хотя можно и дублировать защиту — контролем сопротивления(желательно без участия МК). Усилие у двигателя значительное, может «размолотить» всю конструкцию 🙁

Источник

Поделиться с друзьями