Управление Электродвигателем

[Денис006]

Доброе всем время суток!
У меня сложилась такая проблема! Мне очень нужна помощь! Прошу помочь различными идеями, предложениями, вариантами!!
Ситуация такова: Имеется два канала, по которым текут жидкости, в противоположжных направлениях. Один поток нерегулируемый и также заранее неизвестен, т.е. мы незнаем какой поток и какое давление вэтом канале. Необходимо с помощью двух датчиков потока, установленных на каждом канале, измерять величины потоки, и по результатам измерений , с помощью второго, управляемого двигателя установить в другом потоке такое же значение потока. Т.е. Нужно электронное управление ЭД, происходит сравнение дух сигналов датчиков вырабатывается ошибка, если ошибка не нулевая, то изменяется напряжение на ЭД до тех пор пока ошибка не станет равной 0, те.е когда потоки не будут равны!


Что-то действительно непонятно, что надо регулировать. Я так понимаю, что двигатель- это просто управление процессом, а первично- уравнять два потока. Подробнее о характеристиках процессов. Сэр Мурр

[Aheir]

Что у Вас уже есть из железа? Или просто 2 трубы? Что за среда? Типы массрасходомеров, двигателя? Напряжения? Условия? Требования? ТЗ из области "хочу, чтоб было круто..." Недостаточно информации.

[Денис006]

Что у Вас уже есть из железа? Или просто 2 трубы? Что за среда? Типы массрасходомеров, двигателя? Напряжения? Условия? Требования? ТЗ из области "хочу, чтоб было круто..." Недостаточно информации.

Вообщем, среда - Масло!
расходомеры, т.е. датчики работают по принципу (функция частоты импульсов от потока). т.е. с изменением потока жидкости изменяеться частота импульсов.
Номинальное напряжение двигателя - 12 В, номин частота - 3000 об/мин.
Условия нормальные!
Требования:
Цель такова, чтобы допустить как можно меньшее отклонение уровня в емкости из которой выкачивает масло насос, нерегулируемый,
Т.е. нерегулируемый насос выкачивает масло из определенной емкости, (Грязное масло), тем временем в этой емоктсти не должен упасть уровень масла (чистого), закачиваемого регулирумеым, нашим насосом!

[Aheir]

Двигатель-то какой? На Форуме уже есть несколько тем по поводу регулировки частоты вращения двигателей. Поищите.

[Сэр Мурр]

Делал что-то подобное, только использовал датчик давления. Если дваление, пропорциональное уровню в ёмкости, меняется- меняется и напряжение на двигателе. Но это всё -относительно атмосферного давления. Если ёмкости герметичны, надо по-другому, пожалуй, по датчикам расхода. Простейший способ- вырабатываемые импульсы интегрируем РЦ-цепочками, на конденсаторах получаем напряжения, пропорциональное расходу. А эту разность напряжений и использовать для управления.

[Денис006]

Делал что-то подобное, только использовал датчик давления. Если дваление, пропорциональное уровню в ёмкости, меняется- меняется и напряжение на двигателе. Но это всё -относительно атмосферного давления. Если ёмкости герметичны, надо по-другому, пожалуй, по датчикам расхода. Простейший способ- вырабатываемые импульсы интегрируем РЦ-цепочками, на конденсаторах получаем напряжения, пропорциональное расходу. А эту разность напряжений и использовать для управления.

Если я правильно понял, то на конденсаторах будет какое-то среднее напряжение? и ети средние напряжения и сравнивать?
и еще вопрос! вот если в качестве регулировки ЭД использовать аппаратный контроллер типа LM , то как за счет получаемой ошибки сигналов получать разный коэффициент заполнения этого импусльного регулятора (лямбда).?

[Денис006]

и вот еще вопрос!!
если мы дифференцируем импульсы, то переходим в аналоговое представление? как сравнивать аналоговвые сигналы ?? (компараттором?), но он ведь не совсем подойдет?
а если в цифровом варианте представлять информацию, то можно подавать эти два сигнала на элемент вычитания, с этого элемента вычитания определенный сигнал бы подавался на регулятор,!??
если сигнал на элементе выитания буде =0, то никаких изменений регулятор не получит??

[Денис006]

Подскажите хотябы как можно построить структурную схему!!???
какие зависимости в ней нужно учесть???

[Сэр Мурр]

Импульсы надо ИНТЕГРИРОВАТЬ, а не дифференцировать. Во всех аналоговых устройствах, где регулировками можно управлять через пульт ДУ, так и делается. При неизменной частоте импульса меняется его длительность, интегрируется РЦ-цепочкой, и получается меняющееся постоянное напряжение.
Цифровые методы регулировки будут гораздо сложнее, вдобавок, импульсы с обеих датчиков должны быть синхронны, а потом всё равно надо будет из цифрового сигнала получать аналоговый.
Итак, интегрирующие конденсаторы подключаются ко входам дифференциального усилителя, выход диф. усилителя уже непосредственно на схему управления двигателем. Поскольку питание 12 вольт, то если двигатель потребляет менее 1,5 ампера, то в качестве регулирующего элеента можно использовать регулируемый интегральный стабилизатор напряжения типа К142ЕН12.

[Денис006]

Спасибо! хм, но двигатель у меня около 6-7 ампер ест! поетому я думаю после дифф цепочек и ОУ, подать на управляемый ШИМ-контроллер, а с него на мощный Полевой транзистор!
Только вот еще вопрос, будет ли ШИМ-контроллер TL-494 управляться как нужно, т.е. когда выходное напряжение ОУ будет нулевым, выходное напр не будет меняться, а когда один из кондеров изменить напругу и вследствие етого поменяется коэфф. заполнения ШИМ\а и след. скорость движка и опять выровняет датчики??
будет ли так происходить? и можно ли тут воспользоваться мощным транзистором?

[Сэр Мурр]

Ну что Вас так на усложнене тянет?
Можно умощнить регулируемый интегральный стабилизатор мощным транзистором. Хотя... Если диапазон регулировки будет большой, то нагрев будет изрядный.. Тогда- действительно, лучше двигателем управлять ШИМом. Правда, частота ШИМа должна быть не более кгц, иначе двигатель будет греться (замечал на своих двигателях при длительном режиме работы)

[Skrrmrchoh]

А мне кажется, такая система будет накапливать ошибку. И в конце концов емкость либо переполнится, либо опустошится....

[Aleksis]

Полностью согласен с Skrrmrchoh. Мне кажется, что намного проще датчик уровня.

[Денис006]

про датчик уровня не понял??? мне же важно чтобы скока откачалось, столько бы и влилось!
первая емкость недоступна никак,,!

[Сэр Мурр]

Датчик уровня масла. Можете назвать величины мин и макс уровня?
Это для проверки возможности использования гидростатического уровнемера.

[Skrrmrchoh]

про датчик уровня не понял??? мне же важно чтобы скока откачалось, столько бы и влилось!
первая емкость недоступна никак,,!

Вы никогда не откачаете ровно столько, сколько влили. Обратной связи в вашей системе нет, а это значит, что она потенциально неустойчива. Система не знает, сколько масла там, куда Вы качаете. В итоге емкость либо переполнится, либо опустошится. Введение цепи обратной связи решит проблему. Я вижу решение только в виде уровнемера.

Ставим уровнемер- и все становится просто-когда уровень масла упадет ниже нижнего допустимого уровня, включаем насос, качаем масло в емкость. Когда уровень масла дойдет до верхнего допустимого уровня, отключаем насос. Никаких ШИМов, греющихся транзисторов и прочего. Пара релюшек только.

Можно и с одним порогом, но тогда постоянно насос придется дергать туда-сюда...

[Aheir]

Однако скорее всего такой способ потребует доступа к емкости. Или хотя бы к трубе для измерения давления в ней и вычисления по нему уровня масла (как уже предлагал сэр Мурр). Есть ультразвуковые устройства, которые могут через стенку бака работать, не знаю, насколько они применимы в Вашем случае.

[Денис006]

Как же Нет обратной СВязи! ЕСть! как раз Ети два датчика и есть обратная связь!!!!!
по показаниям первого, выстраивается второй, чтобы потоки были равны!!! Вот и обратная связь!

[Aleksis]

В Вашей системе обратной связи нет хотябы потому, что нет прямой связи. Ведь поток в расходной трубе не зависит (по крайней мере явно) от производительности насоса.