Контроллер для стрелочных приборов на микроконтроллере (проект)

[ender]

Думаю, такая сложная штука, как тахометр, тут не нужна. Если включить топливометр по схеме H-моста (двух H-мостов), и питать его ШИМ сигналом, получим отклонение в пределах 360 градусов, обратная связь не требуется, т.к. ротор позиционируется в абсолютных координатах.

Проблема, впрочем, обнаружилась. Даже 2. у обмоток в топливометре разное сопротивление - примерно 180 и 220 Ом. Хотя, это может быть сделано специально, ведь диаметр у них тоже разный - одна намотана поверх другой. И второе. Похоже, рядом с ротором есть какая-то железяка или магнит. стрелка стремится в одну точку. Дойдут руки - размотаю нафиг, чтобы разобраться.

Надо будет найти свой конспект по электронной технике да спаять уже какой-нибудь драйвер для прибора. Займусь на недельке.

[Voz]

Где бы еще двухстрелочный/многооборотный найти?

взять механический будильник

[ender]

Маньяки, блин.

Это говорит человек, имеющий saitek x52 и устройство управления обзором headmouse4, которое спаял сам

[LeonT]

Сообщение от Voz
взять механический будильник

Это я уже предлагал. Но в таком случае нужно рисовать две шкалы: Одну, например, 1000метров, другую на 12 километров. Как-то не очень привычно получается.

PS А какое-то подобие контроллера для БДСа я все-таки сваял. НЕ ФОНТАН. Видимо, за время бездействия статор намагнитился от роторного магнита, и в результате появилась заметная неравномерность зависимости угла от управляющего кода. Чтобы ее уменьшить, надо повышать ток через обмотки, а до каких пределов это безопасно, пока непонятно. Попробую применить этот котроллер к сельсину-приемнику, может когда на что и сгодится.

[ender]

В общем, примерно такая вызрела идея: стрелочный прибор с двумя обмотками типа "топливометр", каждая обмотка подключается по H-мостовой схеме на основе полевых транзисторов или микросхем типа max4427. (другими словами, 8 транзисторов, чтобы отклонить одну стрелку. max4427 тоже не даром). может, есть отечественные микросхемы подобного типа? я не особо ориентируюсь в номенклатуре. и ещё, H-мост имеет два входа, было бы неплохо обойтись одним - 1, 0, в воздухе завис...

PS: если что, H-мост нужен для создания положительных и отрицательных напряжений смещения на обмотке. чтобы стрелка крутилась на 360 градусов.

[Ukatam]

Что, всетаки от шаговых моторов отказались ?

Вот немного инфы по двигателю с 3,5 флопика http://iron.fire.usi.ru/modules.php?...p=getit&lid=58
И микросхеме его контролера http://iron.fire.usi.ru/modules.php?...p=getit&lid=66

[Фагот]

Спасибо, то что нужно!

[Kristofer]

алгоритм управления шаговым двигателем на AVR

[LeonT]

сообщение от ender
1, 0, в воздухе завис...

Извини, имеется в виду ШИМ?

H-мост нужен для создания положительных и отрицательных напряжений смещения на обмотке. чтобы стрелка крутилась на 360 градусов.

При достаточной чувствительности прибора, можно обойтись ПОЛУМОСТОМ, т.е. на один из выводов подается половина питания.

[ender]

Извини, имеется в виду ШИМ?



При достаточной чувствительности прибора, можно обойтись ПОЛУМОСТОМ, т.е. на один из выводов подается половина питания.

Ну да. Если меня мой склероз не подводит, у avr ногу можно подтянуть к земле, к питанию или оставить как бы изолированной (в высокоимпедансном состоянии, если я правильно говорю). Попробую потом набросать схему.

Кстати, нашел в прайсах отечественный счетверённый полумост, попробую пробить насчёт наличия на выходных.

PS: Сдаётся мне, что одну и ту же схему можно использовать для air-core gauge (ну не знаю я, как оно по-русски! топливометр!), и для шаговика с невысоким напряжением питания. Алгоритм, ессно, будет разным. ну и для шаговика нужен датчик 0 точки. В принципе, можно заставить контроллер рулить и тем, и другим.

Для топливометра требуются 2 значения, соотв. синус и косинус угла. так вот я думаю, их лучше подбирать по таблице на компе (чтобы меньше CPU использовало), и посылать в контроллер. Так выглядит реалистичнее.

[M@troskin]

И все таки, мне не очень понятно, почему вы сразу отказались от идеи на серво? Ведь серво - это всего лишь рулевая машинка для радиоуправляемых моделей, и ее в полный рост используют маньяки с simkits.com - вот вам пара примеров: http://www.simkits.com/details.php?prodid=408 (детально распотрошенный attitude indicator), вот и PDF-ка к нему, в ней все ОЧЕНЬ подробно разжевано: http://www.simkits.com/manuals/en/02...G%20170904.pdf (правда, весит не по-детски, 4 с лишним мега, но упертым в реализЬм маньякам это не объем, не так ли? .

Контроллер, правда, для этой всей байды выглядит круто и сильно страшно http://www.simkits.com/details.php?prodid=306 - но там ведь распаяны все девайсы, которые нужны сейчас и могут понадобиться в будущем (описание http://www.simkits.com/product.php?prodid=306#), а нам все это щастье пока не нужно, надо-то десяток будильников, а на электронику под это дело, может, раскрутим МинДога? Он на микроконтроллерах вторую половину своего ника съел , мож, поможет чем?
Ибо имхается мне, что в контроллере стоит простой какой-нить контроллер типа Атмеги или PIC - НУ НЕ МОЖЕТ ТАМ СТОЯТЬ Intel-386!

[LeonT]

ШИМ пищать будет, однако. В моем трехфазном контроллере получилось около 300 Гц, так когда включал без выходной фильтрации, хорошо было слышно. Хотя, с другой стороны - реализму добавит. На самолетах ВОВ умформеры тоже пищали.
А еще, синус/косинус может и AVR выдавать, не так уж сильно он загружен.
А взять значение из таблицы - дело нескольких тактов (lpm mov Rd,R0).
Я то думаю делать часть иникаторов со своими контроллерами (ATtiny12) благо, стОит он полтора доллара. А внутренний интерфейс - одна сигнальная линия для каждого индикатора, по которой можно передавать импульс длиной в К*N тактов, где К - константа, а N - собственно, передаваемое значение. Преимущество такого "интерфейса" - возможность подключать аналоговые приборы (типа микроамперметров) непосредственно к линии.
Внешний интерфейс полагаю сделать через встроенный UART (или LPM), дабы не заморочиваться с таймингами USB.
И еще, не нужно забывать, что самолетные приборы и называются, и являются по сути ИНДИКАТОРАМИ, так что особая точность там не нужна.

PS А от серво пока не отказываемся. Просто для начала перебираем более дешевые (как мне кажется) варианты. Тем более, что очень многие авиационные индикаторы основаны как раз на сервоприводах. (400 герцовый безынерционный моторчик, редуктор, прецизионный потенциометр.)

[catfish]

Мож я пессимист, тем не менее - Народ, а надо ли это? Стоит ли игра свеч?

[M@troskin]

А от серво пока не отказываемся. Просто для начала перебираем более дешевые (как мне кажется) варианты. Тем более, что очень многие авиационные индикаторы основаны как раз на сервоприводах. (400 герцовый безынерционный моторчик, редуктор, прецизионный потенциометр.)

И мы вернулись таки на Дерибасовскую
В рульмашинке все это уже собрано в работающий девайс на заводе, культурно, красиво и компактно И вполне возможно, что дешевле по гамбургскому счету. :p
Только не надо заморачиваться с лишним питанием, согласованием и отловом глюков - то ли механики, то ли электроники, то ли всего вместе...

[M@troskin]

А от серво пока не отказываемся. Просто для начала перебираем более дешевые (как мне кажется) варианты. Тем более, что очень многие авиационные индикаторы основаны как раз на сервоприводах. (400 герцовый безынерционный моторчик, редуктор, прецизионный потенциометр.)

И мы вернулись таки на Дерибасовскую
В рульмашинке все это уже собрано в работающий девайс на заводе, культурно, красиво и компактно И вполне возможно, что дешевле по гамбургскому счету. :p
И вдобавок не надо заморачиваться с дополнительным питанием, согласованием всех частей привода и отловом глюков - то ли механики, то ли электроники, то ли всего вместе...

[LeonT]

Согласен. Рулевая машинка, конечно - законченное устройство. Но подозреваю, что именно поэтому она здесь и не обсуждается. О чем там разговаривать - готовое решение.
Правда, только как рулевая машинка. А для наших целей - поместить ее в корпус (размером с консервную банку), присовокупить стрелочку, вырезать стеклышко, напечатать шкалу... Опять конно-ручные работы. И управляющего контроллера никто не отменял.
Да разница в цене - одно дело, купить "на развалах" за копейки какой-нибудь МД-0,35; БДС; или шаговик с битого флопа. Другое...
Так что, по тому же счету серво остается равноправным вариантом. Не хуже, но и не предпочтительней остальных. (говорю только о себе )
И еще признаюсь: моя страсть ко всякой "экзотике" объясняется просто тем, что у меня всяких приводов-моторов скопилось "достаточное пречисло", и охота это все с толком использовать. А глюки механики/электроники вылавливать - так это моя профессия.

Сообщение от catfish
Народ, а надо ли это? Стоит ли игра свеч?

Будем же оказывать снисхождение чужим увеселениям, чтобы получить его для наших (С) Плиний мл.

[ender]

2 Matroskin: А представляешь, каково будет отлавливать глюки рулевой машинки?!

2 LeonT: Машинка, кстати, управляется с помощью ШИМ-сигнала. Насчёт того, что будет пищать - поставить резистор на 5 ом и конденсатор на 1мкф и будет пищать существенно тише.

2 Kristofer: Там, кстати, голый алгоритм. ни схемы, ни листинга программы... Надеятся на наш энтузиазм, похоже

У рулевой машинки диапазон ограничен, примерно 270 градусов, насколько я понял. Для индикатора вертикальной скорости и глиссадного индикатора это нормально, а вот компас не сделаешь.

У шаговых двигателей нет датчика нулевого положения, кроме того, две характерискики у нах взаимоисключающие: угол поворота на один шаг и скорость вращения. Да и жрут они электричества.

Я прикинул - если удастся купить пару микрух типа 1128кт4 - "Четырехканальный полумостовой коммутатор с ограничительными диодами", может, за недельку что-нибудь и спаяю. А к выходу "полумостового коммутатора" можно подключить всё что угодно - и шаговый двигатель, и топливометр, и вольтметр.

Чуть не забыл - нужны ещё индикаторы с лампочками. просто некоторое количество светодиодов - например, СПО "берёза". А на simpits они с помощью их контроллера имеют ещё и многопозиционные переключатели.

AVR потому и интересен, что у него есть USB.

Посмотрел тут на радиорынке на индикаторе, прикинул: даже если алтиметр будет представлен стрелочным вольтметром с углом отклонения стрелки 120 градусов, будет удобнее им пользоваться, чем внутриигровым.

[Blek]

в защиту рулевых машинок...
стоимость.. она определяется несколькими параметрами
1 усилие . чем больше тем дороже.. нас не интересует
2 механика- метал вместо пластмасы , упорные подшибники , сальники , двигатель , люфты - в принципе это тоже нас не особо интересует кроме пожалуй последнего пункта , хотя он почти везде одинаковый
3 глюки... я чес слово непонимаю что подрузамевается под этм понятием в отношении машинок..
4 цена... определяется в зависимости от первых 2 пунктов от 10 баксов до 150... (у меня стоит за 120)
4 электроника.. принцип везде одинаковый , разная элементная база
5 углы отклонения... можно зделать хоть 6 оборотов.. ставится вместо штатного резистора многооборотный , и к томуже его ставить можно непосредственно на выходную ось . без редукции т.е. 1 к 1 (на лебетках для р.у. яхт имено так и зделано с учетом применения)
6 в конце концов просто береш оттуда электронику и собачиш на любой другой движок с механикой.. не забыв при этом поставить дополнительные ключи на выход . или даже релюхи

[LeonT]

AVR потому и интересен, что у него есть USB.

Но дороговаты AVR c USB . Не зря МинДог (Хвала ему, во веки веков!) эмулировал USB программно.

PS А есть у шаговиков и многофазников одно преимущество, которого нет у сервомашинок - способность без проблем проходить через ноль, что делает их незаменимыми для компасов и т.п.

[ender]

я имел ввиду программную реализацию усб. но, по слухам, когда AVR, скажем, в mjoy, принимает пакет от usb, он ничем больше не занимается. для управления air-core или шаговиком это неважно, так же как и рулевой машинкой, а вот вольтметр будет дрожать. хотя... если задействовать схему как в первом посте, то не будет. а ног у авр'а много, на десяток будильников хватит. надо будет доку ещё почитать, как лучше ШИМ настроить будет.

по 1128кт4: нету этой полезной микросхемы в городе-герое кырске. закажу по почте, хотя пишут, что у неё с частотными характеристиками неважно, но, я думаю, стОит попробовать.

[LeonT]

Если включить топливометр по схеме H-моста (двух H-мостов), и питать его ШИМ сигналом

Значит, и топливомер при USB будет дрожать. Правда, можно использовать Выборку/Хранение как ты предлагал (но ЦАП нужен), и еще внутренний аппаратный ШИМ, он есть во многих AVR, но обычно, от одного до четырех каналов
К тому же, с USB бывают и другие заморочки. (у меня, к примеру ИЛ не видит MJOY под W98, хотя сама система - видит; а под 2000 все нормально...)
В общем, ДЛЯ НАЧАЛА, полагаю все же будет проще с UART'ом.
Тем более, что "классические" порты сейчас уже мало используются, и на большинстве машин свободный СОМ найти можно.

[LeonT]

Еще о компасах. Забавная пришла в голову идея: Взять реальный магнитный авиакомпас (у кого нет - купить похожий автомобильный, бывают такие), поверх него накрест намотать две обмотки, И ВСЕ!

[ender]

Кстати. Разобрал топливометр (там, кстати, внутри на статоре приделан магнит). Срезал обмотки, удалил магнит на статоре... Получился компас

[ender]

На http://cooler.irk.ru выложили новость о выпуске серии процессоров Эльбрус... то бишь, я хотел сказать, о software usb для avr tiny. процессор, скажем, tiny2313 (90c2313, вроде) может работать с USB (правда, HID класс он вряд ли будет поддерживать. хотя ХЗ. как получится.). если без hid, то нужет win32 драйвер для такого usb устройства. Плюс в нём есть 4 канала ШИМ. И вроде он есть в нашем городе кырске в рознице. буду пробовать. штука вроде совсем дешевая, кстати.

[LeonT]

Не-e... У 2313 четырех каналов ШИМ нету. Я сейчас как раз на нем сочиняю управляющий контроллер. Вот все его периферальные свойства:
Peripheral Features
– One 8-bit Timer/Counter with Separate Prescaler
– One 16-bit Timer/Counter with Separate Prescaler,
Compare, Capture Modes and 8-, 9- or 10-bit PWM
– On-chip Analog Comparator
– Programmable Watchdog Timer with On-chip Oscillator
– SPI Serial Interface for In-System Programming
– Full Duplex UART
И максимальная разрядность ШИМа - всего 10 бит. Думаю на этот ШИМ поцепить высотомер, получится около 100 отсчетов за оборот (для двухстрелочного). Маловато,конечно. Но у меня отладочная плата под 2313. Будет совсем невмоготу - перейду на что-нибудь другое. Например, Мегу8. У нее и портов поболе (22 против 15) и ШИМ 16-ти разрядный (два канала), плюс один 8-ми разрядный.