MAL4X Научно-технический форум разработчиков симуляторов и автоматики


Симуляторы перегрузок. DIY электроника. ЭВМ. Компьютерные сети.
Up

H-Bridge-строительство

Строим реалистичный симулятор перегрузок своими руками. Рекомендации. Советы.

Модераторы: Death_Morozz, null, Ale

Сообщение CraCk » 10 июн 2012, 16:09

AlexVr писал(а):Вот бюджетный вариант, правда на 12В.http://avto-winch.ru/winch_view.html?id=480 Я давно на него смотрю

А как насчет крутного момента? Хватит скорости перемещения для авто стимулятора или только для авиа-симулятора подойдет?
Лебедку на 24В можно найти только для эвакуаторов. Но там цена и мощность большая.
Вот еще бюджетный вариант http://in-green.com.ua/product_i...products_id=7142
в рублях 2500р. Но там мощность 700вт. потянет ли Н-мост такой как в Ale если да то пассажира, кресло, руль и экран легко можно отправить в космос. Может производитель имеет что то послабее.Только не могу найти оф.сайт.
Аватара пользователя
CraCk
SIMER
 
Сообщения: 368
Зарегистрирован: 31 мар 2010, 21:25
Откуда: Made in Ukraine
Благодарил (а): 66 раз.
Поблагодарили: 104 раз.
Баллы репутации: 112
ТехнарьТехнарь

Сообщение AlexVr » 11 июн 2012, 09:06

CraCk писал(а):А как насчет крутного момента? Хватит скорости перемещения для авто стимулятора или только для авиа-симулятора подойдет?


31 об/мин, 180град/1 сек. При этом скорость вращения ротора двигателя 31*коэфф.редуктора=31*153=4700 об/мин. Момент берется от радиуса, т.е. 1,44 см. М=1,44*227/100=3,27 кг/м. Для перемещения 25 кг длина рычага 3,27*100/25=13 см. Механическая работа составляет (за полсекунды вес 25 кг. переместится на 26 см) 250*0,26=65 Дж, соответственно механическая мощность Дж*сек (работа*время)=65*2=130 Вт, а электрической мощности на это уйдет I*U=12*30=360 Вт, КПД=36%
Но самое главное как полевики H-BRIDGE отнесутся к токовой нагрузке 30А?
Аватара пользователя
AlexVr
SIMER
 
Сообщения: 449
Зарегистрирован: 05 апр 2010, 20:48
Благодарил (а): 23 раз.
Поблагодарили: 32 раз.
Баллы репутации: 71
Технарь

Сообщение Ale » 11 июн 2012, 19:23

AlexVr писал(а):Но самое главное как полевики H-BRIDGE отнесутся к токовой нагрузке 30А?

Транзисторы китайского моста при токе 30А будут рассеивать 7.2 ватта мощности. (0.008 ом * 30А = 0.24В падения напряжения на открытом ключе... 0.24В * 30А = 7.2 вт - рассеиваемая мощность).
Естественно, без радиаторов это не сработает. А дальше - только от эффективности охлаждения будет все зависеть...
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение CraCk » 12 июн 2012, 13:20

А почему лебедка? Еще нужно мудрить с креплением кривошипа + БП потребуется наверно 2 шт. для каждого движка + стоимость получиться практически такая как на 220вдвигатели с частотниками.
Лучше брать мото-редуктор на 24В
http://mazprice.ru/catalog/maz/g...stitelja-no-24v/

Аватара пользователя
CraCk
SIMER
 
Сообщения: 368
Зарегистрирован: 31 мар 2010, 21:25
Откуда: Made in Ukraine
Благодарил (а): 66 раз.
Поблагодарили: 104 раз.
Баллы репутации: 112
ТехнарьТехнарь

Сообщение AlexVr » 12 июн 2012, 17:59

CraCk писал(а):А почему лебедка?


Все зависит от кинематической схемы СИМа.
В конструкции Павла они точно не справятся, а в схеме Nul замечательно будут работать, при этом токи уменьшатся в 2 раза, следовательно потери в мостах и проводах в 4.

С приводами на основе лебедки можно сделать СИМ, не раскачивающим, а подбрасывающим симулирующегоИзображение
Аватара пользователя
AlexVr
SIMER
 
Сообщения: 449
Зарегистрирован: 05 апр 2010, 20:48
Благодарил (а): 23 раз.
Поблагодарили: 32 раз.
Баллы репутации: 71
Технарь

Сообщение Ale » 17 июн 2012, 15:21

Вот обещанная схема китайского полумоста - один канал. Если это кому нибудь нужно.

Изображение

Плату я еще не запитывал, но схема совершенно прозрачна. На MC34063 собран STEP-UP (повышающий) преобразователь для запитки контроллеров L6384. Уровень этого напряжения выбирается для уверенного открывания IRF3205.
Все узлы собраны в абсолютном соответствии с типовыми схемами, приведенными в даташитах...

ЗЫ: Для домашнего изготовления сложновато получилось. Если надумает кто, проще выписать из Китая. Но я его пока не запустил. Вот протестю на след неделе, и отпишусь...
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение AlexVr » 18 июн 2012, 14:09

Ale, спасибо за схему, кто-нибудь точно повторит! Удачи в начинаниях! Ждем в ряду тестеров Изображение
Аватара пользователя
AlexVr
SIMER
 
Сообщения: 449
Зарегистрирован: 05 апр 2010, 20:48
Благодарил (а): 23 раз.
Поблагодарили: 32 раз.
Баллы репутации: 71
Технарь

Сообщение Ale » 20 июн 2012, 14:18

AlexVr писал(а):Ждем в ряду тестеров

Включил я мост, ну и свой контроллер. Все в связке - полная гальваноизоляция между мостом и контроллером...

Работает как часы. Правда на работе шибко большую нагрузку не нашел, да и не рискнул сразу токами его пугать. Но шимит исправно, направление меняет... Короче, все нормально.
Кстати, померил напругу на выходе MC34063. = 14 вольт.

(Добавление)
При токе нагрузки 2А транзисторы даже не изменили температуру. Как были комнатной, так и остались
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение Ale » 23 июн 2012, 16:04

Привожу схему моста с моими усовершенствованиями

Изображение

Как я уже говорил - сделал полную гальваническую развязку между платой AMC и H-Bridge. Для этого мне пришлось доработать мост, а именно - ввести в него дополнительный стабилизатор на 5 вольт (7805 в корпусе TO220), который запитывается от силового напряжения +12В, и служит для питания логических микросхем моста и "мостовой" стороны изолятора. К сожалению, 7805 довольно сильно греется, и для нее пришлось соорудить небольшой радиатор.

На схеме я привел ДВА варианта реализации развязки - на оптронах 6n137 или на изоляторах ISO7220. Я реализовал первый вариант просто потому, что ISO7220 не имею в наличии. Но второй вариант, на мой взгляд, гораздо предпочтительнее, да и просто - компактней.

Красным выделены элементы, установленные на плате контроллера. Зеленым - мои доработки платы моста. Должен заметить, что при изготовлении моста самостоятельно можно уменьшить кол-во инверторов, которые я включил, что бы не "разорять" готовую плату.

Ну и последнее замечание - для управления одним каналом полу-моста достаточно двух сигналов (в отличии от моста Таноса). При этом исключается возможность сжечь мост при любом порядке подачи питания на контроллер и мост. В принципе, при использовании моей прошивки можно в качестве DIR1 взять любой из сигналов MOTOR1_IN1 или MOTOR1_IN2, т.к. я честно отрабатываю выключение моста выключением сигнала PWM с выхода контроллера...
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение CraCk » 23 июн 2012, 23:33

Ale писал(а):Как я уже говорил - сделал полную гальваническую развязку между платой AMC и H-Bridge.

Почему гальваническую?
Как будет влиять на скорость оброки и точность ШИМ?
Недавно ты выкладывал вариант на логике чтобы сохранить мост при ошибках контролера. Почему этот вариан не использовал?
Уже схема моста очень даже усложнилась Изображение
Как насчет китайской функции моста Parking brake: DIR = X PWM = 0.Проверял работает?
Аватара пользователя
CraCk
SIMER
 
Сообщения: 368
Зарегистрирован: 31 мар 2010, 21:25
Откуда: Made in Ukraine
Благодарил (а): 66 раз.
Поблагодарили: 104 раз.
Баллы репутации: 112
ТехнарьТехнарь

Сообщение Ale » 24 июн 2012, 08:47

CraCk писал(а):Почему гальваническую?

смотри
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C3...7%E2%FF%E7%EA%E0


CraCk писал(а):Как будет влиять на скорость обработки и точность ШИМ?

никак. Даже если произойдет "затягивание" фронтов сигналов ( а это единственное, к чему может привести применение не слишком высокочастотных микросхем в тракте передачи сигнала ), то у контроллеров полумоста на входе стоят триггеры Шмидта, "восстанавливающие" фронты.

Заметь, я не говорил, что применил "не слишком высокочастотные микросхемы".


CraCk писал(а):Недавно ты выкладывал вариант на логике чтобы сохранить мост при ошибках контролера. Почему этот вариан не использовал?

Ну если ты внимательней посмотришь на то, что предложил я ...
Изображение
... и то, что реализовано в китайском полумосте на элементах U2A, U2B, U2D, то увидишь, что китайцы уже реализовали мое предложение в своей схеме, разве только без подтягивающих резисторов. Но в данном случае они действительно не очень то и нужны.

CraCk писал(а):Уже схема моста очень даже усложнилась

Если использовать в качестве изолятора ISO7220, то в схему добавляется три элемента - два в корпусе SOIC-8, и один - TO220. Я не считаю это усложнением. Скорее соглашусь, что по сравнению с мостом Таноса схема действительно сложновата. Но об этом я уже писал.

Кроме того - вовсе не ОБЯЗАТЕЛЬНО реализовывать гальваническую развязку (если на твой вкус это упростит схемуИзображение ). Но я сильно не люблю, когда земля компа соединяется с землей мощных исполнительных устройств...

Есть еще вариант изоляции, который можно реализовать при построении контроллера - ввести гальваническую развязку в тракт передачи данных от компьютера. Тогда достаточно будет вообще одной микросхемы ISO7221.

CraCk писал(а):Как насчет китайской функции моста Parking brake: DIR = X PWM = 0.Проверял работает?

А вот тут у меня большой вопрос к Китайцам - что они подразумевают под этим словосочетанием вообще?. Дело в том, что их схема ПОВТОРЯЕТ схему, приведенную в даташите на L6384. И кроме того, что умеет делать эта микросхема, их мост не умеет ничего. Так вот в даташите НИЧЕГО не сказано о каком либо Parking brake.
Но признаюсь, что мотор я еще не успел подключить, и не проверилИзображение

(Добавление)
Кажется я начинаю понимать. Дело в том, что при снятии всех сигналов с обеих частей полумоста оба конца мотора замыкаются на землю через нижние ключи. Фактически это приводит к ЗАМЫКАНИЮ обмотки мотора, что при вращении его ротора должно приводить к возникновению ЭДС, тормозящую мотор. Вот такой parking brake.
Кстати, если я прав, то и мост Таноса имеет такую же "фичу" Изображение
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение Ale » 26 июн 2012, 21:08

От скуки выкладываю еще пару фоток китайского полумоста. Для ориентировки тем, кто захочет повторить и будет разводить плату...

Изображение

Изображение
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение CraCk » 26 июн 2012, 22:26

Ale если не использовать гальваническую развязку и подключить напрямую к контролеру. Что для этого надо и как это сделать?
Аватара пользователя
CraCk
SIMER
 
Сообщения: 368
Зарегистрирован: 31 мар 2010, 21:25
Откуда: Made in Ukraine
Благодарил (а): 66 раз.
Поблагодарили: 104 раз.
Баллы репутации: 112
ТехнарьТехнарь

Сообщение Death_Morozz » 26 июн 2012, 23:31

Ale писал(а):Для ориентировки тем, кто захочет повторить и будет разводить плату...

А этот h-bridge - довольно грамотный, и цена его копеечная.
Дороги усилены с завода?
Хочешь сделать хорошо - сделай это сам.
Изображение
Аватара пользователя
Death_Morozz
Фраерок
 
Сообщения: 2660
Зарегистрирован: 11 янв 2007, 23:35
Откуда: Ростов-на-Дону
Благодарил (а): 767 раз.
Поблагодарили: 291 раз.
Баллы репутации: 200
ТехнарьТехнарьТехнарь

Сообщение Ale » 27 июн 2012, 07:29

CraCk писал(а):Ale если не использовать гальваническую развязку и подключить напрямую к контролеру. Что для этого надо и как это сделать?

Ничего особенного. Подать со стороны контроллера +5В и землю, сигнал MotorPWM подключить к PWM1 моста, а любой из сигналов MotorIN1(2) подключить к DIR1. Выбирая сигнал MotorIN1 или MotorIN2 можно менять "полярность" (направление вращения) движка.

Ну а к выходной стороне моста подключить "силовое" напряжение и моторы.

Death_Morozz писал(а):А этот h-bridge - довольно грамотный, и цена его копеечная.
Дороги усилены с завода?

Дорожки силовые довольно широкие. Но не усилены практически. Немного припоя пролито только с нижней стороны платы на "земляные" дорожки.
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1438
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 541 раз.
Поблагодарили: 572 раз.
Баллы репутации: 277
ТехнарьТехнарьТехнарь

Пред.След.

Вернуться в X-SIMULATOR и RU-SIMULATOR & SimTools

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot], Yandex [Bot] и гости: 6

x

#{title}

#{text}