Цифровая стабилизация тока

Если ваш вопрос не влез ни в одну из вышеперечисленных тем, вам сюда.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

На диоде нормально, в смысле напряжения. Он же его почти не шевелит, шумы небольшие и всё. А вот на графике - как раз ток через него.

Да, кстати, эти всплески - моменты переключения. А так там смотрите - отрицательная постоянная составляющая порядка 12 мВ, это собственно и есть ровный ток через диод - 0.5А

Осцилл откалибровал только что, так что графику можно верить.

И ещё - тут никаких морганий нет, это ровный меандр. Ток выставил напряжением, 3 с чем-то вольта было.
Реклама
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

Точно, стормозил - на диоде то, что на шунте. Получается просто замерять надо между переключениями. Тогда может и фильтры с шунта можно выкинуть.
Реклама
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Получается просто замерять надо между переключениями. Тогда может и фильтры с шунта можно выкинуть.
Я туда не подлез щупами. Надо подпаяться, посмотреть что там (а мои уже спать собираются, позже попробую). Я думаю цепочки очень хорошо погасят всю эту срань, но при этом внесут задержку в реакцию, отсюда и возбуд.

До кучи выяснить, в момент открытия или закрытия происходят выбросы.

А вот как замерить между переключениями? АЦП не сумеет поспеть за ШИМом.
Если только давать старт ему между ними (с небольшим смещением, чтобы колебания успокоились), там по идее УВХ должно защёлкнуть сигнал, а дальше пусть медленно оцифровывает. А по прерыванию заново...

Как-то не нравится мне это всё. Чует моя левая пятка, что тут чисто алгоритмически можно разрулить ситуацию, при том не напрягаясь. Точности не нужны, скорости не нужны. Держи себе ток и всё...
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

Да, там 250 килогерц, замерять между ними просто некогда. Периодически замерять и игнорировать одиночные сильно отличающиеся от среднего значения?
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Не, ты не понял.
Вот идут всплески, они чётко завязаны на переключение ключа. Теперь представь: прерываение АЦП, в нём делаем пустой цикл, который анализирует бит на ноге ШИМа (или бит в TIFR, не суть важно). Этот момент №1 на картинке ниже. Как только тот щёлкнул - проваливаемся в небольшую задержку, например 1 мкс (№2), и после неё запускаем АЦП (линия №3).

Изображение

АЦП должно защёлкнуть сигнал в УВХ (устройство выборки и хранения), а потом медленно его пережёвывать, не обращая внимание на то, что происходит на входе. Как оцифрует - опять попадём в прерывание, и следующий цикл...
Реклама
Аватара пользователя
Kavka
Мудрый кот
Сообщения: 1810
Зарегистрирован: Чт июн 10, 2010 08:55:35
Откуда: Сибирские Афины

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Kavka »

Ploop, просто так вы не "попадёте" АЦПейкой в нужное место сигнала на частоте 250 кГц. Догадываетесь почему? Подсказка - на сколько настроен делитель АЦП?
Учитывая то, что PLL ШИМа тактируется от того же RC генератора что и ядро, а фронт по которому выборка в УВХ привязана ко фронту основного такта "через" делитель.
Вижу только один способ как сдвигать момент выборки АЦП относительно фронта ШИМ импульсов - сброс делителя АЦП.
250 кГц при тактовой 8 МГц это 32 такта CPU. Так что вариантов не много.
Но опять же, как будет себя вести аналоговый каскад АЦП - успеет ли УВХ уровнять напряжение с внешней цепью, если у аналоговой части полоса на 2 порядка меньше частоты ШИМа.

С конденсатором на диф. входах не попробовали?
Когда уже ничего не помогает - прочтите, наконец, инструкцию.
Лучший оптимизатор находится у вас между ушей. (Майкл Абраш, программист Quake и QuakeII)
Избыток информации ведёт к оскудению души - Леонтьев А. (сказано в 1965 г.)
Реклама
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Kavka, я уже много раз повторял, что мне вся эта затея с точными попаданиями не нравится. Мы же не IPS (Intelligent power supply) изобретаем, тут времени реакции в пределах секунды достаточно.

1. У нас есть адекватные текущие данные с АЦП, сглаженные RC-цепочкой или, при желании, цифровым фильтром
2. У нас есть значения АЦП, которые должны быть при заданном токе.
Задача: подобрать такое значение ШИМ, чтобы 1 и 2 стали равны. Исключив видимые глазу колебания. Всего лишь.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

С конденсатором на диф. входах не попробовали?
Нет, я вчера не успел туда подлезть. Но даю гарантию, это ничего не даст. Текущая схема и так образует конденсатор на диф. входах со средней точкой на земле.
Несмотря свою простоту, схема сделана очень грамотно, шунтирует импульсные помехи на землю, не перегружая входы, и одновременно образует ёмкость между ними.
Аватара пользователя
Kavka
Мудрый кот
Сообщения: 1810
Зарегистрирован: Чт июн 10, 2010 08:55:35
Откуда: Сибирские Афины

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Kavka »

ploop писал(а):1. У нас есть адекватные текущие данные с АЦП, сглаженные RC-цепочкой или, при желании, цифровым фильтром
2. У нас есть значения АЦП, которые должны быть при заданном токе.
Задача: подобрать такое значение ШИМ, чтобы 1 и 2 стали равны. Исключив видимые глазу колебания. Всего лишь.
Ну так и чего оно дрожит, болтается, моргает и яркость меняет если всё так хорошо? :)
Если яркость дрожит, то, как я это понимаю, шумит АЦП в младших разрядах (независимо от природы шума) и это вылазит через регулирование в ШИМ со всеми вытекающими.
Устранение влияния этого шума возможно только в цифре. Тут вроде всё понятно.
Если есть значение АЦП при заданном токе, то можно сделать регулировку ШИМа если значения отличается больше чем на некое эпсилон. Опять же, типа, гистерезис. Ну, будет время от времени, по ходу разряда батареи, скачком незначительно меняться яркость. Вроде не страшно.
Может цифровой фильтр применить другой. Не усреднение, так как и оно тоже может давать дрожание при очень плавном изменении питающего напряжения и "плавания" характеристик фиг знает чего ещё.
Попробовать медианный, например. (тыц) Он не усредняет, а убирает шум и выбросы. Можно его после усреднения поставить.
Когда уже ничего не помогает - прочтите, наконец, инструкцию.
Лучший оптимизатор находится у вас между ушей. (Майкл Абраш, программист Quake и QuakeII)
Избыток информации ведёт к оскудению души - Леонтьев А. (сказано в 1965 г.)
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Ну так и чего оно дрожит, болтается, моргает и яркость меняет если всё так хорошо?
А пёс его знает! Вообще устаканивается через несколько секунд, но достаточно шевельнуть напряжение - опять дрожь.
Попробовать медианный, например. (тыц) Он не усредняет, а убирает шум и выбросы. Можно его после усреднения поставить.
О, спасибо!
Собственно, за тем и тему создал, чтобы подсказали разные алгоритмы, о которых я и представления не имел, в силу того, что любитель, а изучать теорию ЦОС это... сложновато :)
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

ploop писал(а):тут времени реакции в пределах секунды достаточно.
Категорически не согласен. Это не идеальная система, нарисованная в Протеусе. Тут и контакты шалят от тряски и батарея не идеальна (особенно весело на минимуме заряда). За секунду тут такое случиться может... Уверен, будет заводиться как генератор, не постоянно, но будет. И после переключения режима сколько нужно будет ждать пока установиться? Я же гоняю на ПИД строб 10-12Hz не прямой установкой ШИМ, а через регулятор. Показать видео? Я уже давал ссылку на видео, где подобная система с ПИД реагирует практически в реальном времени на питание. ПИД без таких ухищрений с попаданиями работает стабильно до 14mA на амперном шунте. Инферион пошел таким же путем и добился еще лучшего результата.
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

8 сообщений назад я именно это и предлагал "Периодически замерять и игнорировать одиночные сильно отличающиеся от среднего значения?"

Только читаем недостатки из статьи: "Медианный фильтр имеет свою цену. Например, он вносит задержку в одно чтение при непрерывно растущих входных значениях."
ploop писал(а):А пёс его знает! Вообще устаканивается через несколько секунд, но достаточно шевельнуть напряжение - опять дрожь.
Слишком Медленно! Ускорять надо.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

я именно это и предлагал "Периодически замерять и игнорировать одиночные сильно отличающиеся от среднего значения?"
Дык и я помню, но код ты не дал. А там без пузыря не разберёшься :)
Например, он вносит задержку в одно чтение при непрерывно растущих входных значениях."
Мне сейчас трудно сообразить, чем это грозит. Но в код уже добавил, вечером попробую.
Слишком Медленно! Ускорять надо.
Куда ещё ускорять? Там два тупых условия в бесконечном цикле в main. Причина не в этом.
Категорически не согласен.
Ну с секундой это я загнул конечно, но всё равно, это не микросекунды.
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

ploop писал(а): Мне сейчас трудно сообразить, чем это грозит. Но в код уже добавил, вечером попробую.
Задержка фазы и вход в генератор, причем в самых неожиданных ситуациях.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Про отрезки времени не забываем. Код много раз провернётся со старыми данными прежде, чем АЦП даст новый результат.
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

ploop писал(а):Куда ещё ускорять? Там два тупых условия в бесконечном цикле в main. Причина не в этом.
А АЦП? Оно же не в цикле опрашивается.
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Он своей жизнью живёт. Или ты имеешь ввиду АЦП побыстрее запустить? Так не проблема. Но шумов чуть больше станет.

чёрт, я на работе походу застрял опять.. :(
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

А что тогда цикл крутит? Если АЦП эээ... с ним не заодно :)
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение ploop »

Цикл крутит последнее значение с АЦП. Смысла его синхронизировать нет.
Аватара пользователя
Tamagotchi
Родился
Сообщения: 14
Зарегистрирован: Вс авг 25, 2013 10:32:45

Re: Цифровая стабилизация тока

Сообщение Tamagotchi »

Получается, что получили значение АЦП, среагировали допустим вверх, на следующем проходе (т.к. нового значения нет) опять вверх и т.д. до получение значения, которое резко кидает нас вниз (мы же далеко вверх залезли)?
Ответить

Вернуться в «Разные вопросы по МК»