Необходимо написать скетч для регулятора оборотов (управление дроссельной заслонкой через серву)

[Saroff]

Надо написать скетч для ардуино NANO. идея такова, необходимо стабилизировать обороты двигателя внутреннего сгорания электронным устройством на основе Ардуино. (подобно как это делается на электро-генераторах, но там это осуществляется центробежным механическим устройством, а я это хочу осуществлять через электронное устройство, основанное на плате Ардуино, в качестве исполнительного устройства планирую использовать сервомашинку механически связанную с заслонкой карбюратора, а в качестве регистратор оборотов коленчатого вала, хочу использовать цифровой датчик Холла) Т.е. мне нужно некое устройство, которое будет поддерживать заданные обороты двигателя, выставляя нужные обороты переменным резистором.
Всю механику делаю я сам! Мне нужен скетч для ардуино NANO. с помощью которого Ардуино будет принимать информацию о частоте вращения коленчатого вала в виде прямоугольных импульсов и сможет управлять сервомашинкой, управляющей дроссельную заслонкой карбюратора.
Так же мне понадобятся пояснения, где в программе я сам смогу менять базовые параметры. Более подробно могу объяснить в личной беседе.
Оплата. Первичный скетч вряд-ли сразу заработает как надо, поэтому я это вижу это так..человек пишет рабочий скетч. Я это оплачиваю, тестирую, отлаживаю, если во что то не решаемое упираюсь, то продлеваем сотрудничество обговаривая цену. Если кто возьмется, то необходимо обговорить детали..пишите!
Сроки, две, три недели

 

[PiratFox]

@Saroff, это не так просто, Вы даже не представляете, на что хотите замахнуться. Это управление двигателем внутреннего сгорания. А он, чёрт возьми его, не подчиняется функциям, вообще никаким математическим. Разве что кусочно-линейной аппроксимации . Но это слишком сложно будет да и дорого на ходу вычислять, процессор очень уж мощный нужен. Проще составить таблицы, а не функции по кускам. Я Вам личное сообщение отправил. Скажу одно: ардуина нано этого не потянет.

 

[bort707]

@PiratFox, если не ставить задачу отрабатывать весь цикл работы мотора от старта до кикдауна, а лишь поддерживать обороты в узком диапазоне - то задачка выглядит вполне реальной

 

[PiratFox]

@bort707, как Вы это себе представляете? Я например, никак, уж извините. Может, я тупой...

@bort707, Непонятно только, отключать будете этот режим? Как? Кнопкой на руле? Или как?

 

[bort707]

@bort707, Непонятно только, отключать будете этот режим? Как? Кнопкой на руле? Или как?

какой руль? Разве моторы только автомобилях? Может это для бензогенератора

 

[Saroff]

Да эта система нужна для самодельного бензогенератора, поэтому небольшие провалы оборотов допускаются 10...15 % вполне нормально. Мне не нужен круиз контроль на машину ))). Чую, что с этой задачей ардуино и серва вполне справятся ) алгоритм не сложный, но нюансы будут!. больше волнует вероятность раскачивание системы из за инерции сервы и самого двигателя. Думаю для решения именно этой проблемы придется потратить время. Сегодня вечером выложу детальную раскладку по этой теме

 

[PiratFox]

Чую, что с этой задачей ардуино и серва вполне справятся

Ну - ну. Чего ж тогда мировые производители моторов не справились с этим до конца, а Вы вот так вот запросто, да и ещё на примитивном процессоре. Посмотрим, батенька, посмотрим...

поэтому небольшие провалы оборотов допускаются 10...15

это и есть неопределённость. Сколько ещё таких? Сказать не можете. Я жеж говорю, эта функция не определена. Только снимать точки управления. А это есть таблица.
Повторюсь, Вы даже Сами не знаете, что Вы предлагаете. инженерам тут..

 

[Геннадий П]

больше волнует вероятность раскачивание системы из за инерции сервы и самого двигателя.

ПИ-регулятор с таким хорошо справляется. Ну, если его правильно настроить конечно же.
Но в любом случае, настраивать и подгонять придется на практике, и скорее всего долго и упорно.

для самодельного бензогенератора

Для стабильного генератора придется много параметров учитывать. Ну, хотя бы зависимость оборотов от нагрузки, особенно если нагрузка скачкообразная.

 

[Saroff]

По всей видимости сначала стоит определится с алгоритма работы ардуино. Можно сначала опирается на принцип механического центробежного регулятора оборотов. Когда двигатель не работает, карбюратор открыт на 100 процентов. Когда двигатель уже заведён, то он начинает раскручиваться с максимальным для него ускорением. В определенный момент, обороты двигателя в плотную приближаются к оборотами на которые рассчитаны грузики регулятора, пружина или пружины уже не удерживают центробежную силу и в этот момент система начинает механически воздействовать на заслонку карбюратора, закрывая ее...таким образом происходит стабилизация оборотов на которые рассчитана эта механическая система..
Можно примерно по этому пути пойти с электронной схемой. т.е. включили управление, серва полностью открыла заслонку..завели, обороты двигателя достигли установленной величины, (обороты необходимо настраивать переменным резистором) после чего серва начинает закрывать заслонку, выводя обороты двигателя на нужные обороты. (обратную связь блока управления думаю сделать на датчике Холла SS41 который будет стоять около ротора, на котором будут наклеены постоянные магниты) какое количество импульсов нужно на один оборот ротора ...не знаю

Но полностью копировать данный принцип не стоит т.к. заводить на полностью открытой заслонке плохо.

ПИ-регулятор с таким хорошо справляется. Ну, если его правильно настроить конечно же.

Да слышал про такой..но вроде ПИД регулятор. У Алексгавера видюха есть где то. Но я не программист и в этом не понимаю ни чего )

 

[Геннадий П]

Да слышал про такой..но вроде ПИД регулятор.

ПИД-регулятор в очень инерциальной системе довольно плохо себя показывает. Но, впрочем, смотря как его откалибровать.

на датчике Холла SS41 который будет стоять около ротора, на котором будут наклеены постоянные магниты) какое количество импульсов нужно на один оборот ротора ...не знаю

Чем больше - тем лучше. Можно больше брать отсчетов за один оборот чтобы вычислить скорость вращения.
Но отсюда возникают другие проблемы: точность расположения магнитов, не только по углу, но и относительно датчика. Чем точнее срабатывает датчик - тем лучше.

 

[Vasya1999]

Цена вопроса?

 

[Saroff]

Цена вопроса?

Предлагайте свою цену... Хотя я вроде почти договорился с одним человеком

 

[PiratFox]

@Saroff, одно ещё скажу. Серва для Ваших условий не подойдёт, слишком низкая у неё точность установки угла, дёргаться будет по обратной связи. Тут нужен шаговик с зубчатой рейкой. А впрочем, дело Ваше, на практике Сами всё увидите.

 

[Эдуард Анисимов]

думаю сделать на датчике Холла SS41

Возьмите другой, что бы не заморачиваться с полярностью магнитов.

 

[PiratFox]

Да, как-то никто не спросил... Двигатель 2-х такный или 4-х тактный? Для 4-х тактного есть схема управления с японского мопеда. Хонда, или как-то так, сейчас китайцы такие делают тысячами, даже миллионами. Процессора там нет, но холостые держит отлично, как и под нагрузкой работает хорошо. И да, там датчик Холла пользуют для отслеживания оборотов.

 

[Saroff]

@PiratFox,а вот это интересно. У меня как раз двигатель от мопеда 4х тактник. Но я не встречал подобного решения, поэтому сам начал делать

 

[PiratFox]

@Saroff, так попробуйте с подобного мопеда блок управления, они все примерно одинаковые. Скорее всего, что подойдёт. Там, конечно, аналоговая система управления, но если будет работать, то какая Вам разница. И вопрос решится сам собой. Вернее, с помощью блока управления.
P.S. На Украине это выглядит так: https://moto-zapchasti.com.ua/elektronika/177-komutator-delta-70-tmmp.html

 

[Бармалей31]

Прекрасно ардуина справляется. Не нужны там сложные вычисления. И тем более медленный шаговик. Я делал себе на серве, прекрасно работает третий сезон. Похоже, вы пишете, что ну очень сложно, чтобы цену за работу накрутить? Там программы на 3 копейки. И ПИД регулировка не нужна. Нужно быстрое прямое реагирование на обороты. Повысились обороты - серва пропорционально прикрыла заслонку. Понизились - приоткрыла. Единственное, при резком увеличении нагрузки до максимальной движок не успеет набрать обороты. Но это не недостаток системы, а свойство движка. Попробуйте открыть заслонку руками - ведь не наберёт обороты мгновенно.

 

[Saroff]

@Saroff, так попробуйте с подобного мопеда блок управления, они все примерно одинаковые. Скорее всего, что подойдёт. Там, конечно, аналоговая система управления, но если будет работать, то какая Вам разница. И вопрос решится сам собой. Вернее, с помощью блока управления.
P.S. На Украине это выглядит так: https://moto-zapchasti.com.ua/elektronika/177-komutator-delta-70-tmmp.html

а причем тут комутатор зажигания?)

Прекрасно ардуина справляется. Не нужны там сложные вычисления. И тем более медленный шаговик. Я делал себе на серве, прекрасно работает третий сезон. Похоже, вы пишете, что ну очень сложно, чтобы цену за работу накрутить? Там программы на 3 копейки. И ПИД регулировка не нужна. Нужно быстрое прямое реагирование на обороты. Повысились обороты - серва пропорционально прикрыла заслонку. Понизились - приоткрыла. Единственное, при резком увеличении нагрузки до максимальной движок не успеет набрать обороты. Но это не недостаток системы, а свойство движка. Попробуйте открыть заслонку руками - ведь не наберёт обороты мгновенно.

т.е. вы уже собирали что то подобное и это работает ?

 

[Бармалей31]

Собран генератор на движке от мотоблока Крот 4х тактном (4 лошади)

 

[Saroff]

@Бармалей31, так и думал, что это не столь сложная задача! Тем более, что опыт возни с этим барахлом есть ) авиамоделизмом раньше занимался

 

[Nafanya30002]

Тоже надо сделать управление оборотами, получилось у кого то?

 

[te238s]

@Бармалей31,а как же ресурс сервы? Тем более китайской mg-серии? Ведь она будет дрыгаться на одном месте часами.
Кмк,в подобных вещах ставят шаговик и энкодер на саму заслонку. Может и ошибаюсь.

 

[Nafanya30002]

@te238s, возможно, чтоб все усложнять? Если нагрузка одинаковая то снова будет стоять на одном месте

 

[te238s]

@Nafanya30002,Вам уже сказали,что ДВС очень сложно смоделировать. Физические процессы не статичны,и дроссел,подчиняясь математике,постоянно будет иметь колебания.
Когда-то я работал автодиагностом. При работе исправного ДВС на холостых,на слух всё идеально,частота стабильна. Но при этом количество топлива в каждый(!!!) цилиндр было разным каждый рабочий ход. Причём в очень больших пределах.
Видите ли, управление физическими процессами вынесено в отдельную отрасль(!) "Теория управления" не просто так.
Я не спорю,с сервой оно будет работать. Как-нибудь,худо-бедно через опу. Но я не назвал бы это отличным решением.