А кто-нибудь пробовал сделать сварочник? Часть 12

2sam_soft
Да может и нормально будет, не пробовал. Ктр=3.

Привет всем: Я, как-то, давненько, на форуме "Электрика", излагал свои соображения по поводу UC3845 и процев:

Здаётся мне - полностью на микроконтроллере реализовать, будет ну очень тяжело. Делать програмно с ПИДом - запаришся, да и квалификацию, чтобы такое накрапать, нужно очень высокую, ну и камень солидный.
Делать аппаратный ШИМ - на одну ногу компаратора задание с контроллера, на другую пилу с датчика тока, вроде получим поцикловое - опять ставить внешний компаратор типа LM319 + что-то буферное для умощнения выхода. Компараторы в самом микроконтроллере довольно медленные. Опять получаем дополнительную обвеску. Поэтому оставляем тот же надёжный UC3845 в варианте поциклового ограничения - а управление потихоньку наворачиваем от ПИКа.
Я просто излагаю своё видение сего, и то, как я буду это потихоньку реализовывать, на своём " макете". Итак:
Схема управления от LO, как у Бармалея - с поцикловым ограничением тока (оно самое шустрое). На первую ногу цепляем оптрончик типа РС817,РС120 (в оригинале Алексея - АОТ128). Через него и будем рубить 3845 от ПИКа.
На вход сети либо релле + КТ817+ оптрон либо оптосимистор.
В самом изначальном варианте, ПИК просто заменяет обвеску на 555 - таймер заряда входной ёмкости, обработку прерывания от датчиков по перегреву,
ну и можно ещё добавить измерение выходной напруги для КЗ - при напруге на выходе от десяти вольт и ниже,в течении пары секунд - отрубать 3845. Так, как реакция на КЗ у нас может быть порядка нескольких секунд - быстродействия
АЦП хватит с головой.
Следующим шагом может быть замена переменника задатчика тока на энкодер (приобретён для экспериментов) (либо на кнопки + и - , как Чукча предлагал) и вывода на трёхразрядный светодиодник. Здаётся мне LCD, здесь, будет излишне, хотя не катастрофично.
Замена переменника задатчика тока на цифровой потенциометр(приобретён) и управления им от ПИка.
Проверка входного напряжения с компарацией онного - меньше либо больше нами дозволенного - рубить 3845.
Но следующем этапе - подключение блока внешнего поджига дуги, а попросту говоря - маленького прямоходика на ток 2-15А (регулируемый) и напруги, этак от
20 до 100в. В качестве схемы управления отлично вписывается плата управления Сергея Годыны (спаяна).Вместо переменника управления выходным напряжением - второй цифровой резистор - они у меня сдвоенные.
Получаем в итоге - мягкие поджиги, горячие старты, антизалипания и безопасные режимы. Т.е. - При включении всё силовое отрублено, ПИК проверил входную напругу, если она не 660в отработал зарядку кондёра - включил внешний поджиг, ограничив напругу выхода 12(24)в и замеряем её, как только она упала, в результате касания электродом изделия - повышаем её до 100в, и отслеживаем
малоамперную дугу - как пошла малоамперная дуга, зажигаем основной инвертор.
Если дуга не зажглась, а напруга 100в (электрод в воздухе) - рубим напругу до 20в (через полсекунды как Чукча говорил) - это безопасный режим, и продолжаем
сначала .
Если малоамперка зажглась - зажигаем основной инвертор, но со временной отработкой на максимальном токе (50мсек - 1 сек) - это и будет горячий старт,
и дуга будет отлично зажигаться даже на малых токах.
Ну и т.д. ПИК буду ставить - что-то из PIC16F87x. - у той-же PIC16F870 аж пять АЦП, а у PIC16F873A - ещё и два копаратора впридачу. Я уж молчу про сорокапиновые.
Конечно в дальнейшем вопросов будет ещё много, но думаю, основной ход моих мыслей и планов понятен.Дополнительных фич ещё можно придумать и напихать валом - вплоть до звуковых сигналов и встроенных часов с таймером распорядка работы , или напихать до полсотни встроенных режимов пользователя (режим под каждый электрод и применительно к разной толщине свариваемого металла),

• только это всё лишнее, а основное я вроде написал, по крайней мере, как сам это разумею.

Ну и тут:

Заряд входной ёмкости можно делать несколькими способами. Можно через выдержку времени 1-3сек - самое простое, можно и замером выходного напряжения - поднялось до 50вольт - включаем релле (к этому я более склонен). Можно и фазой тиристором, как у Абрамова Сергея (у него и подпрограмка эта есть) и т.п. И так во всём.
То есть - вариантов реализации существует несколько.
Если мы обработку ШИМа свалим на UC3845 - то отслеживание быстрых процессов
он принимает на себя, а нам остаётся контроль относительно медленных (напруги, нагрев, КЗ и т.д).
Итого в схемотехнике потребуются входы: АЦП - выходного и входного напряжения, АЦП с термодатчиков, входы для энкодера, либо кнопок ввода.
Выходы - для управления оптроном релле, для управления оптроном 3845,для управления оптроном внешнего поджига, для шины I2C (под цифровые потенциометры), шина для светодиодного индикатора под динамическую индикацию, два вывода под светодиоды режимов работы ("работа" - "авария") и вывод на куллеры, если есть желание "музыкально" или ступенчато управлять охлаждением (в моём стоит 120х120 куллер на 220в, так что мне это пока не нужно).
Ну вот, для полного счастья, вроде и всё. Остальное потихоньку наворачивать програмно - эта схемотехника позволит даже самые сокровенные желания

Вот, только, они у меня так пока и остались в мечтах, а sam_soft и _SERGEY_ уже далеко вперёд шагнули. МОЛОДЦЫ.

sam_soft написал : Что Multik скажет на эту тему? какие реальные задержки тебе доводилось мерить у ШИМ контроллеров. Ты ж импульсников переделал несметное количество, и наверняка мерил. :)

Я в основном делаю с регулированием по среднему току.
А когда делал однотакты с поцикловым регулированием, то проблема была совсем не в задержках микросхемы, она обычно 300 - 500 нс, а в том, что трансформатор на драйвера быстро включается и медленно выключается, если схема драйверов типа Бармалеевской. Пришлось намотать на кольце К20х12х6 М2000НМ1 30 витков провода равномерно, и подсоединить этот дроссель параллельно первичной обмотке буферного трансформатора. Только транзистор раскачки должен быть не менее, чем на 80 В. Сразу задержка от появления сигнала на трансформаторе тока до выключения транзистора падает нан на 500. Но может я что-нибудь плохо делал, ведь никто здесь на это не жалуется.

2Multik
Спасибо, буду иметь ввиду твой опыт.
А встроенные компараторы в процах , как полагает Levs , не такие уж медленные как оказалось. Вот если бы еще у него питание было не 5 вольт а поболее, то еще шустрее пошел бы. Если на 311 завести питание 5 вольт, то думаю что и он даст задержку не 120, как при +-15 по даташиту, а поболее.

2sam_soft

Предлогаю замерять скорость самого контроллера. Выход в меги подключи через делитель на встроенный компаратор без всяких емкостей. Интересно что получится. Кстати полное выполнение команды cbi помоему 2 такта. Т.е. сам выход изменится уже когда выполнится следующая команда.

2sam_soft
Самое интнресное что LM311 одной конторы не LM311 другой, наверно ты дал данные на Texas, на филирс там другие и еще есть тупой с индексом "LM311B" и задержка у него 500нс. Поэтому надо брать Texas или Motorola и питать его +/-15В, а выход на +5 через 500 ом.

Тормозз написал : растолкуйте Вкладку wire calculation

Поскольку, эффект воздействует на соседние витки одной и той же обмотки, то при расчете параметра участвует одна обмотка. Вы задаете количество витков обмотки и во сколько слоев планируется ее намотать. Предположим для ETD59 26 витков в 2 слоя(13+13). калькулятор выдает, что это возможно с проводом AWG10(2.58). обмотка займет в окне 57% и т.д. В общем, идеально для расчета дроселей или обмоток вып. одиночным проводом. для многожильного провода можно схитрить умножив колво витков на кол-во проводов. Скажем мотаем мы первичку в 10 проводов 0.51(26х10). Оказывается, что все это уместится в 4 слоя. Несмотря на то, что Rdc и Rac получились в 10 раз больше отношение их остается прежним(скажем для F=40кГц будет 8.7). ЗЫ. в расчетах используется окно с их каркасом.

2_SERGEY_
Да, это для тэксас. Ваще все лучше искать "не желтое". Хотя "желтое" за бугром тоже иногда бывает неплохое. Купил годков 6 назад в Штатах фотик, обычный пленочник, кодак, китайский :). Ну шоб пофоткать природу тамошнею. До сих пор работает!

2wiha
Непременно поробую промерить, но наверно попозже

2k_p wire calculation НЕ могу уловить смысл расчета : Ну во вторичке 2 слоя. Ну всего 26 витков. Ну частота 40кГц. Прога находит диаметр провода ( 2,588 ) - А из каких соображений она это делает? Я ведь не задавал ей ни ток , ни мощность. При нормальном тепловом расчете транса что делают ? 1 Считают макс возможные тепловые потери транса при естеств. охл. и его нагреве при этом на опред. оговоренную величину. 2 Делят эти потери поровну между сердечником и обмотками. 3 Исходя из допустимых суммарных потерь в обмотках ( пост. тока и в/ч составляющих ) методом подбора и постоянного контроля при этом тепловых потерь в обмотке находят диаметр провода.

А здесь из каких соображений прога по суммарным виткам, частоте и к-ву слоев находит диаметр?

PS: В мануале к проге во вкладке "расчет проводов"(стр 25) даются ссылки на формулы покоторым прога считает, но это формулы г-на B. Carstens," Calculating Skin and proximity effect conductor losses in switch mode " ( который приспособил кривые Доуэлла для синусоиды к имп. току ), в которых и намека нет на физические величины, а только синусы и косинусы. Да, еще. В мануале пишут что эти расчеты - для синусоид. тока. Какие у Вас мысли ? С уважением.

2Тормозз
Ни калькулятор обмоток, ни калькулятор мощности, не являются средсвами прямого расчета транса. Они вспомогательный материал. Скажем вам надо намотать обмотку в 80 витков провода 0.4 вы сразу можете сказать сколько слоев займет обмотка и как это в итоге повлияет на нагрев?
вот вкладка Wire Calculation м помогает ответить на этот вопрос. Точно также и вкладка Ptrans. предположим вы получили в поле db=490mT это вовсе не означает, что при расчетах витков, вы должны подставлять в формулу это значение. Она указывает, что нет ограничений по теплу на величину индукции(потери в ферите).