Схемотехническая обвязка для ардуины

chtulhu

Всем здравствуйте. Делаю контроллер небольшой печки для обжига керамики (термопара, нагревание по профилю, пид регулирование, это всё), и наткнулся на видео Владимира Мединцева по обеспечение надёжности устройств. Там Владимир скидывает ссылки на статьи про аппаратное обеспечение надёжности устройств, но они какие-то обзорно-разрозненные.

Собственно вопрос - может, кто нибудь знает литературу (можно на английском), где эта тема подробно описывалась? Т. е. в идеале, где автор берёт ардуину, и пошагово и с объяснением доводит его до состояния мини-плк, с нужными защитами, с которыми устройство можно уже помещать в какую-то некритическую околопромышленную автоматику. Или же просто какое-нибудь руководство по проектированию таких аппаратных обвязок для микроконтроллеров

По идее, что-то такое должно быть. По ардуине примерно триллион пособий для начинающих, должно же быть хоть одно пособие для продолжающих

P. S. Само видео
https://www.youtube.com/watch?v=klHu-08zyhw

Реклама

maxlab

Привет
ИМХО, зависит от контекста использования. Посмотри на ПромДуино например.
И вообще, ардуинка здесь не причем. Это всего лишь трейдмарк.
Возьми схему любого промышленного ПЛК и посмотри как там сделана развязка, заземление и т.д
А так... это целая наука

Вот здесь можно посмотреть. Чувак вроде в теме
https://www.youtube.com/playlist?list=P ... TRcv9pSD1j

Реклама

chtulhu

[uquote="maxlab",url="/forum/viewtopic.php?p=4327228#p4327228"]Привет
ИМХО, зависит от контекста использования. Посмотри на ПромДуино например.
И вообще, ардуинка здесь не причем. Это всего лишь трейдмарк.
Возьми схему любого промышленного ПЛК и посмотри как там сделана развязка, заземление и т.д
А так... это целая наука

[/uquote]

Спасибо, посмотрю. А так, я немного размечтался, что раз для начинающих информации до кучи, то и для продолжающих что-то должно быть... Ну ладно, нам не привыкать, с регистрами разобрались, и с обвязкой тоже что-нибудь найдём и придумаем

veso74

На одном фотофоруме было написано: наличие хорошей камеры не делает вас хорошим фотографом.

Аналогично требованиям к проектированию промышленных устройств: следование методам, описанным в в хорошем документе, не делает вас разработчиком промышленной электроники. Требования и критерии высоки, как и обхват конкретных сертификатов.

Дома можно сконструировать что угодно. Там чаще всего вы будете "жертвой" свои методов, алгоритмов, способа действия и наличия средств противодействия. В промышленности метод сложен и этот образ действий предотвращается: там есть сертификаты. (частично пользуюсь переводчиком)

Реклама

maxlab

[uquote="chtulhu",url="/forum/viewtopic.php?p=4327230#p4327230"]Спасибо, посмотрю. А так, я немного размечтался, что раз для начинающих информации до кучи, то и для продолжающих что-то должно быть... Ну ладно, нам не привыкать, с регистрами разобрались, и с обвязкой тоже что-нибудь найдём и придумаем[/uquote]

Самое главное, надо следовать правилам электротехники по взрослому. Чтобы уберечь свою ардуинку от испускания волшебного дыма, и самому не убиться - создавай барьер... гальваническая развязка называется.
Оптроны, соответствующие реле и опторазвязанные симисторы-тиристоры. И будет счастье

Добавлено after 3 minutes 49 seconds:
veso74,

В домашних условиях мы все делаем на свой страх и риск. Сертификация - это хорошо. Но и сертифицированное оборудование бывает подводит по крупному.

Реклама

phalanx

Независимо от контекста разработки:
http://micpic.ru/articles/114-proektiro ... ojstv.html

Реклама

MLX90640

По видосу: автор рассматривает Ардуину на ATMega8, но даташиты показывает на STM32F303. Дальше смотреть не стал, ибо там походу полная ересь.
А по теме - главное, модули смотать синей изолентой. Народная мудрость - все, что смотано синей изолентой, работает вечно!
Если серьезно, то в Ардуине целый букет проблем, не столько аппаратных, сколько программных.

chtulhu

[uquote="MLX90640",url="/forum/viewtopic.php?p=4327273#p4327273"]По видосу: автор рассматривает Ардуину на ATMega8, но даташиты показывает на STM32F303. Дальше смотреть не стал, ибо там походу полная ересь.[/uquote]

А разве есть принципиальная разница, пропустить полампера через атмегу или STM32F303? По идее, подходы к базовой защите должны быть одинаковы для всех контроллеров, разве нет?

OKF · Сообщение **OKF** » Вс ноя 27, 2022 08:19:08

[uquote="MLX90640",url="/forum/viewtopic.php?p=4327273#p4327273"]Если серьезно, то в Ардуине целый букет проблем, не столько аппаратных, сколько программных.[/uquote]
Каких таких проблем? Вас никто не заставляет использовать сторонние блокирующие библиотеки. И даже вас никто не заставляет использовать её фреймворк.

MLX90640

разве есть принципиальная разница

Но коль уж взялся автор поучать, то пусть уж хотябы правильо поучает то.

сторонние блокирующие библиотеки.

А это че такое? "блокирующие библиотэки"... Походу, новое слово в программировании - блокирующая библиотека.

OKF · Сообщение **OKF** » Вс ноя 27, 2022 09:15:06

Это по селянски.) С delay которые. Дурку только не надо включать.)

Eddy_Em

Есть же всякие апноуты по ESD-защите, гальваноразвязкам, защите от бросков напряжения. К сожалению, они не лежат в одной куче, как хотелось бы.
Что до абдурины, можно ведь нормально на С код написать и прошить, не пользуясь убогой абдуриносредой. И в некоторых случаях 8битной 15рублевой "тиньки" за глаза!
А абдуринить можно и на нормальных МК. Видел я как-то организацию работы 1wire на STM32 блокирующим ногодрыгом! Убил бы за такое! Даже на тупой 8битке без DMA можно неблокирующую работу организовать на прерываниях...

MLX90640

Никакой "дурки", я и вправду не знал про простонародное название delay.
Но там дело не только в пресловутом Delay. Программная реализация аппаратных интерфейсов, универсальность в ущерб скорости и объема кода.

OKF · Сообщение **OKF** » Вс ноя 27, 2022 10:35:50

Ну так это ж всё делается для масс, что бы было просто и понятно. А так пиши int main(void) {}, как советует Eddy_Em, и даже прям в среде Ардуино IDE, грузи его загрузчиком, играйся напрямую с портами (если нужно) и радуйся, ну чем плохо!

Eddy_Em

OKF, абдуринозагрузчик часть флеша отжирает. Лучше напрямую ISP прошивать.
Ну и, понятное дело, формфактор абдурины уж больно огромный и не подразумевает нормальной разработки, т.к. предназначен исключительно для тупого макетирования. Естественно, для производства конечного изделия нужно развести плату и распаять там ту же "тиньку". А вот "мега" — уже намного более дорогая, если нужно больше возможностей, чем дает тинька, то дешевле взять STM32F030 или F103C6T6 за 60 рублей. 48 ног — вполне нормально. И есть DMA, позволяющий многие вещи делать, не нагружая основное ядро. Вот разве что слишком мало там каналов: я сейчас одну штуку разрабатываю на 100-ногом F303, так для всех нужд мне не хватает как минимум еще 10 каналов! Придется городить на прерываниях ☹

maxlab

По ходу, никто из участников этой дискуссии факультета АПП (автоматизация производственных процессов) не заканчивал

ТС, хоть и "начинающий", правильно уловил идею. Не имеет значение на какой элементной базе строится система управления... хоть на дискретных элементах.
Правила проектирования безопасных систем концептуально одинаковы для любой элементной базы.

MLX90640

Так вот вы и скажите - по этим вашим "правилам" насколько безопасно "концептуально" соединять всю поделку проводками? И насколько вообще ардуино-шилды "концептуально" проходят эти ваши "правила"? А то максимум, что тут предприняли - это напихали токоограничительных резисторов на выходы и добавили по стабилитрону на входы.
По сути, ничего там в видосе волшебного не рассказано. Упор сделан на то, что "не подключайте базу транзитсора напрямую на выход" и "не подавайте высокое напряжение на вход". Автор там говорит за "минимализм платы BluePill STM32F103". Ну да, а че такого то? Эта плата - просто переходник между LQFP-корпусом микроконтроллера и платой основной электроники. Зачем навешивать резисторы и стабилитроны на ножки, по которым плата связывается с дисплеем SSD1306 с таким же напряжением питания? Ну а если кпримеру используете RS485-интерфейс, то все равно вы же будете заводить от драйвера MAX485, а не напрямую. При этом, MAX485 будет установлен на "материнской" плате.
Ну и так далее.

maxlab

MLX90640,
Вам про параметры "длинных линий" и процессах которые там происходят в учебном заведении не рассказывали?
Вся эта кухня с защитой портов MCU как раз нужна для устройств с тяжелыми условиями эксплуатации.
Т.е. для промышленного применения. Зная все эти нюансы можно и "шилды ардуино" безопасно эксплуатировать.
Так что видео Владимира Мединцева никакая не ересь... У разработчиков промышленного оборудования это рабочая рутина

MLX90640

Я не знаю кто такой Вован Мединцев, но то, что он рассказывает - это лишь вершина айсберга. И поскольку плата BluePill - это всего лишь переходник, как я уже говорил, то все эти плюшки с резисторами и стабилитронами должны решаться вне этой платы. Либо тогда уже убирать плату-переходник и делать как положено сразу.
Кароче, надо фильтровать тему. Не знаю, за че там топит Вован, я шибко то не смотрел после того, как он начал путать ATMega8, STM32F303 и плату BluePill с STM32F103.

chtulhu

Вроде нагуглил что-то подходящее, думаю, для первого чтения пойдёт

https://www.oreilly.com/library/view/de ... 596007558/
https://www.oreilly.com/library/view/em ... 128174036/
https://www.oreilly.com/library/view/an ... 080469973/