Слушайте, Вы сейчас оба опять поцапаетесь. Вы уже эту мысль друг до друга доводили не раз. Если скучно — почитайте хистори, ну честное слово, не начинайте заново.

Запускаем ДИД, ДГ. Пока на железе Андрея Зверева, идо не было у меня под рукой ни ДИД, ни ДГ. А у LISA они есть, но нет моего железа. Да и у меня его пока нет. Сегодня добыл останки гироскопа. В нем есть ДГ-1ТД. Чисто из спортивного интреса: может кто-нибудь опознает, чем это было при жизни? А если еще и документацией поделится — будет совсем замечательно. Оживлю подвес, будет оживший экспонат в музее.

Сегодня добыл останки гироскопа.

Когда-то он был вот таким.

Итак, работа не стояла. За прошедшее время был изучен свободный пакет для разработки печатных плат KiCAD. Создана собственная схема — аналог УАС имени Андрея Зверева. Отличия:

— до 6 выходных каналов, т.е. одна плата может управлять двумя приборами ИТЭ-1 или одним ИТЭ-2. Для управления ДИДами, ДГ, запаиваются 4 канала (опять же, одна плата может управлять двумя ДИДами).
— Два варианта выходных каскадов — более дорогой, позаимствованный из схемы Зверева и более дешевый, но слегка греющийся на микросхеме L293 (одна микросхема для 4 каналов или две для шести каналов).

Источники сигнала обратной связи:
— потенциометр, как и у Андрея.
— сельсин в трансформаторном режиме.
— многооборотный потенциометр (спасибо Vladmode за идею решения)
— преобразователи 24в->5в и 24в->12в вынесены на отдельную плату, ставится одна такая плата преобразователей на десяток плат управления. Вместо достаточно дорого маломощного гальваноразвязанного преобразователя TMA2405 применен обычный импульсный преобразователь на базе недорогой микросхемы L5973.
— платы соединяются между собой 14-жильным шлейфом, по которому подводится и питание и 485.
— предусмотрена возможность подключать индикаторы либо плоским шлейфом через разъем 20-контактный IDC, либо вместо него на торец платы напаивается 25-контактный разъем D-SUB (на картинке отсутствует).
— количество джамперов конфигурации уменьшено до трех.
— разъем программирования и джампера выведены на торцы платы, что позволит собирать несколько плат в «бутерброд».
В зависимости от управляемого индикатора на плату могут запаиваться только те каскады, которые нужны для управления конкретным индикатором.

Выглядеть плата будет примерно так:


размер платы — 115 * 61.5 мм

Плата питания будет выглядеть примерно так:


размер платы — 45 * 61.5 мм. Еще не успел создать 3Д-модели разъемов подключения питания +24в и RS-485, а также дросселей преобразователей и светодиодов, поэтому они на этой картинке в виде голубого контура.

Сообщение отредактировано САБ: 11 December 2009 — 14:55

Ну поздравляю Вас коллега ! Работа проделана титаническая ! Желаю дальнейших творческих «узбеков» . Очень рад , что смог помочь хотя бы советом .

УАС-2САБ — Страна должна знать своих героев в лицо

Сообщение отредактировано Vladmode: 11 December 2009 — 16:55

Я думаю нормально , в любом случае название не должно сильно отразится на качестве работы

УАС-Б хорошо звучит 😉

Переходите на Пленочно-содовую технологию!
Весь процесс производства платы занимает 1 час, без кучи попыток, как c утюгом.
Нужно тока УФ лампу купить и пленочный фоторезист. Дает качество намного лучше, чем утюжная технология.
А почему всю плату не лудите?

Итак, продолжаем.
Плата питания в сборе. Разъемы: шина, вход питания, RS485.


Есть ошибки, не зря сделал пробную плату.

Получены с завода платы УАС-Б и питания:


Отослана в изготовление плата интерфейсов:

Встряхну-ка темку.
Если кто-то подумал, что проект заглох — это не так.
Вторым прибором, который я пытался оживить на своих платах был указатель топливомера УТО2-6Б.

  

Он представляеет из себя двигатель-генератор ДГ-0.5ТА и обычный потенциометр в цепи обратной связи. Двигатель закрутился сразу, благо процедуры управления им были отлажены дистанционно с помощью LISA на железе имени Андрея Зверева. Потенциометр оцифровать тоже никаких сложностей не вызвало, а вот дальше начались неудачи. Для расчета требуемого воздействия на двигатель применил ПИД-регулятор, но вот правильно настроить его не удавалось. Либо стрелка двигалась слишком медленно и не доходила до нужного положения, либо доползала до него ну очень медленно, либо проскакивала и потом возвращалсь, снова проскакивала, и так за 3-5 колебаний становилась на место. Проблема кроется в том, что за время между друмя просчетами ПИДа сигнал ошибки не успевает сильно измениться, а именно по разности предыдущей и текущей ошибки я вычисляю скорость, а скорость отвечает за своевременную остановку. Из-за маленькой разности оценка скорости получается очень грубой. Пробовал сравнивать текущий и минус четвертый отсчет — получилось лучше, но появилась задержка в сигнале скорости. Решив, что решение должно вылежаться и созреть, занялся оживлением других приборов.
Был в наличии ПКП-1 серия1. Схемы на него не было, поэтому пришлось снять кожух и срисовывать схему при помощи прозвонки. Схема содержимого «шарика» была восстановлена при помощи тестера, мысли, подачи 400 Гц на разные входящие в шарик контакты и наблюдения возникающих на остальных сигналов. В ПКП-1 в качестве датчиков обратной связи используются синусно-косинусные трансформаторы (СКТ). При первом же подключении обнаружилась ошибка в схеме моего модуля. Хорошо, что это было еще на лазерно-утюжной плате из сообщения №41 и в производство платы из сообщения №48 ушли уже с исправлением. Пару дней заняло написание сравнительно быстрого целочисленного алгоритма вычисления угла по двум отсчетам АЦП — пропорциональным синусу и косинусу. Т.е. фактически вычисление арктангенса. Угол вычисляется с дискретностью ~0.2 градуса. Далее была подключена следящая система, тот же ПИД и начались те же самые проблемы, усугубленные еще и тем, что масса подвижной части у ПКП больше, а значит и больше инерция. Самое лучшее, что удалось достичь подбирая настройки ПИДа:

Такой результат несколько разочаровал, энтузиазм ослаб, работа почти остановилось. Был в наличии КППМС (в нем обратная связь на сельсине), была попытка на базе алгоритма вычисления угла синусно-косинусного трансформатора получить алгоритм чтения сельсина, первая версия программы не заработала как надо, потом навалились другие дела и эта работа встала совсем.

Приближалось лето, наметился отпуск, поездка в Крым через Киев, Sly пригласил посмотреть его творение. Чтобы не ехать с пустыми руками, работы были форсированы. Как один из вариантов улучшения пробовал поднять напряжение питания с 24 до 27в. Снова подбор коэффициентов ПИД. Стало лучше, но все еще не то:

Но, поскольку хорошее решение должно вызреть, через некоторое время оно нашлось. В пришла голову простая мысль — я пытался включать двигатель с оглядкой на железо Андрея Зверева, у которого на плате 4 выхода фаз. И чтобы на этой плате получить 2 канала управления (т.е. подключить два двигателя), я подключал обмотки возбуждения обоих двигателей параллельно между двумя фазами (мостовое включение), получая на них размах равный удвоенному питанию, а обмотки управления включал с каждой из оставшихся фаз на землю, т.е. использовал полумостовую схему включения, при этом размах напряжения был равен питанию, т.е. вдвое ниже, чем при мостовом включении, а мощность, соответственно, в 2^2=4 раза ниже. Но процессор имеет 6 выходов ШИМ. И в моих платах из расчета на прибор ИТЭ-2 все 6 ШИМов выведены как выходы фаз. И я могу обмотки возбуждения обоих каналов также включить по мостовой схеме. Результат получился значительно более обнадеживающим — вполне приемлемая приемистось даже при питании 24в.

Уже можно двигаться дальше. В таком виде у Sly попытались подключить плату к его ПКП-1 серии 2. Оказалось, что в серии 2 не только добавили кнопку «Тест», но и существенно изменили цоколевку разъема. Пришлось, вернувшись домой, временно поменять в музее мой ПКП-1 серии 1 на серию 2. Спасибо Sly, он подарил мне ответный разъем к ПКП-1 и музейный экземпляр разбирать не пришлось — иначе мне бы прибор просто не дали.

Следующий этап — оживление гальванометров — стрелок ПКП-1 и бленкеров. Ток полного отклонения стрелок +-1мА, сопротивление гальванометров 1КОм, их можно подключать напрямую к выводам процессора. Бленкерам для надежного срабатывания нужно 16…27в. Для гальванометров нужны выходы ШИМ, для бленкеров — обычные порты с дополнительными ключами. Гальванометров 5 шт. А на моей плате на все выходные ключи заведены выходы ШИМ. Делать новую плату для пары — тройки приборов экономически нецелесообразно. Нож, паяльник и провод ПЭВТЛ, 2 часа работы и вот она новая плата:


Пара вечеров на написание программы и гальванометры/бленкеры побеждены.

Следующий этап — приборы с обратной связью на многооборотных потенциометрах. В качестве подопытного выступил УВО-15М1. Поскольку разрядности встроенного в процессор АЦП (10 бит) явно недостаточно для таких приборов (это выяснил RA3DCS еще зимой, пробуя мою прошивку для железа А. Зверева), для измерения таких потенциометров я применил идею, подсказанную Vladmode: 14-битный ШИМ контроллера формирует опорное напряжение. Это напряжение подается на один вход дифференциального усилителя. На второй вход усилителя подается напряжение с потенциометра. А уже выходное напряжение усилителя (усиленный сигнал разности, он же сигнал рассогласования) подается на АЦП. Таким образом, если результат АЦП больше половины шкалы — надо крутить в одну сторону, если меньше — в другую. УВО-15М1 имеет несколько потенциометров. Один из них напрямую соединен с кремальерой. С него и начал. Задача получилась обратной — не по уставке ШИМа подобрать положение потенциометра, а по положению потенциометра подобрать соответствующую ей уставку ШИМа. Все получилось, положение потенциометра определяется с точностью 13 бит, младший бит из 14 «болтается».
Второй этап — управление стрелкой. Все еще мучаясь воспоминаниями о предыдущих проблемах с ПИДом родил такую идею: у меня остались свободными входы, предназначенные для снятия сигналов с сельсинов и СКТ. С них я измеряю амплитуду синуса 400 Гц. Но точно такой же сигнал выходит с генераторной части ДГ-0.5ТА, которую я не использую. Делов-то куча! Подключаем генератор, из прошивки ПКП-1 берем кусочек измерения амплитуды, заводим полученный результат в ПИД в качестве сигнала скорости и результат оказывается даже лучше, чем ожидал:

В конце это не «недолет», это сначала задана позиция 14490, а потом 15000. Чтобы показать точность позиционирования.

Вот такие результаты на текущий момент.
Воодушевленный последним успехом достал с полки УТО2-6Б и буду сейчас заводить в ПИД сигнал с генератора его двигателя. Дальше в планах аналогичное действие с ПКП-1. Но там все входы сельсинов/СКТ заняты, поэтому придется аналогичную входную цепь спаять навесом на оставшихся свободными входах потенциометров.