4000 грн на місяць

Регулятор оборотов бензогенератора

  • Автор теми Автор теми variaevg
  • Дата створення Дата створення
Пока для меня из неясного работа двигателя. Мне нужны временнЫе диаграммы его работы.

Двигатель запускается и прогревается на бензине. Краник бензина перекрывается, бензин из поплавковой камеры вырабатывается, обороты
(не мгновенно) начинают падать, тут и вступает в работу регулятор подавая газ и регулируя обороты. Глушится прекращением подачи газа (BLOC).
Я ответил?

Речь идет о взрыво-пожаро-опасном газе. Соответственно, должен быть очень серьезный подход к решениям.
сертификата я не дам. Самоделка и будет самоделкой

Конечно самоделка.
Такие генераторы в помещениях не эксплуатируются, только под навесом.
Собственно газ контактирует только с краном. Я присмотрел на рынке подходящий с холодильной техники dу=5мм.
Надежность соединений и перекрывной кран это азы, когда то несколько лет работал в фирме занимающейся монтажом газового оборудования. Соответствующий ДБН читал внимательно и могу риски свести к минимуму.
 
Нет.
Меня интересует не когда регулятор вступает в работу, а каким образом работает "шаговый двигатель управляющий краном методом STEP / DIR". То есть. До включения регулятора, на выходе 0. Надо увеличить обороты, на выходе такие-то импульсы, уменьшить - такие-то. Ничего не надо менять, стабильный режим, такие...
 
Частота управляющих импульсов задается в настройках.
Шаговик на один оборот принимает 200 импульсов. Чтобы сказать в каком диапазоне числа n будет реально работать регулятор нужны пробы уже на генераторе.
Полагаю тут должно зависеть от коэффициентов ПИД.
Предполагаю что от от 100 до 400.
Зависит от шага резьбы крана, диаметра дополнительного жиклера (dу=5 крана много)
реального давления газа и т.д. Последняя проблема отсутствует если в магистрали среднее давление и регулятор давления.



Только я не понимаю зачем ТС хочет убить себе двигло на генераторе, регулируя обороты составом смеси.

Для генератора за 2600 грн делать автоматику в 2-3 раза дороже не стоит.
Тем более запчасти в продаже есть.

Схема планируется такая.
 

Вкладення

  • .webp
    .webp
    34.2 КБ · Перегляди: 191
Останнє редагування:
Частота управляющих импульсов задается в настройках...
Не об этом вопрос.
Сформулирую иначе. Если обороты генератора соответствуют заданным, что должно быть на выходе из МК - 0, или какие-то импульсы, удерживающие исполнительный механизм в заданном положении?
---
По схеме. Еще не смотрел на нее изучающе, но мне кажется можно обойтись без внешней логики управления двигателем, выводов вроде хватает...
 
Власне сам генератор якого типу -- синхронний, чи асинхронник з конденсаторним збудженням? Чи не простіше обійтися без датчика і міряти безпосередньо частоту/ період вихідної напруги? Для асинхронника однозначно буде правильніше...
А ще один кроковий двигунець на дросельну заслонку ніяк не вийде вчепити? І потім вже шаманити з характеристиками...
 
Не об этом вопрос.
Сформулирую иначе. Если обороты генератора соответствуют заданным, что должно быть на выходе из МК - 0, или какие-то импульсы, удерживающие исполнительный механизм в заданном положении.

На выходе STEP=0. Если логику оставить, то удержание по двум обмоткам и так идет. Хотя при управлении краном это совершенно излишне.

мне кажется можно обойтись без внешней логики управления двигателем, выводов вроде хватает...

На схеме выход OUT лишний (остался ошибочно от прежних раздумий).
Чисто свободных два 6 и 7, ну и в таком случае STEP и DIR тоже можно считать свободными.



Власне сам генератор якого типу -- синхронний, чи асинхронник з конденсаторним збудженням? Чи не простіше обійтися без датчика і міряти безпосередньо частоту/ період вихідної напруги? Для асинхронника однозначно буде правильніше...
А ще один кроковий двигунець на дросельну заслонку ніяк не вийде вчепити? І потім вже шаманити з характеристиками...

Синхронный, коллекторный.
Из своего напряжения можно выделить частоту 100 гц. Для приличного регулирования явно недостаточно.

Считаю, что второй шаговик на воздушной заслонке не нужен.
Как работает такой двигатель на бензине:
- Центробежный регулятор оборотов не дает расти оборотам (напряжению) выше своей настройки за счет прикрывания заслонки на выходе карбюратора.
- На установившемся режиме расход воздуха не меняется.
- Поддержание оборотов в зависимости от нагрузки осуществляется обогащением топливной смеси.
На газе мы делаем то же самое, только газом.
 
Останнє редагування:
удержание по двум обмоткам и так идет
Если удерживать смысла нет, то будут зря греться.
На схеме выход OUT лишний (остался ошибочно от прежних раздумий).
Чисто свободных два 6 и 7, ну и в таком случае STEP и DIR тоже можно считать свободными.
Можно еще кучу освободить от кнопок.
 
Забыл указать, что запитывается устройство от розетки самого генератора, поэтому блок питания только сетевой импульсный с входным напряжением 100-240в.

Пока только думаю как обеспечить безопасность если генератор заглох и кран не закрылся. Наверное перед или после крана поставить нормально закрытый клапан на 12в открывающийся при включении питания.
 
Из своего напряжения можно выделить частоту 100 гц. Для приличного регулирования явно недостаточно.
Можна рахувати тривалість періоду, а не кількість періодів за секунду -- це дасть вищу роздільну здатність і менший час вимірювання. А якщо ставити обтюратор з купою штрихів, то все одно рахувати доведеться з усередненням за повний оберт, бо інакше буде різнобій через нерівномірність моменту на валу, і, відповідно, кутової швидкості... Таке мені думається...



- Центробежный регулятор оборотов не дает расти оборотам (напряжению) выше своей настройки за счет прикрывания заслонки на выходе карбюратора.
Так розумію, це і є його штатна система стабілізації частоти...

- Поддержание оборотов в зависимости от нагрузки осуществляется обогащением топливной смеси.
А можна докладніше, як це відбувається? Підозрюю, що це збагачення здійснюється тільки в момент скачка, подальшу стабілізацію бере на себе відцентровий регулятор... Щось аналогічне є в механічних карбюраторах при натисканні на газ.



В кінцевому підсумку нам треба узгодити подачу газу з положенням дросельної заслонки, або зробити якусь механічну систему, яка робить подачу газу пропорційно до розрідження в камері карбюратора (за аналогією з витіканням бензину з жиклера)
А взагалі, як це робиться в автомобільній газовій апаратурі?
 
Останнє редагування:
По схеме. Еще не смотрел на нее изучающе, но мне кажется можно обойтись без внешней логики управления двигателем, выводов вроде хватает...
Начал смотреть. Первое, это 555-ая в проекте включена неправильно, понимаю ее роль - формирователь импульсов. Из проекта я ее просто буду исключать, а в схеме смотрите сами. Второе, все-таки освободил выводы из-под кнопок. Пусть лучше будут лишние. Если вдруг возникнет необходимость что-то пристроить (светодиод, пищалку...), то будет куда. Третье, немного переназначил выводы на индикатор, мне так удобнее, но если что верну назад. Четвертое, внешняя логика остается или исключается?
Для дальнейшей разработки мне нужно согласование схемы.
---
Прошивку пока написал только в части работы индикатора, чтобы что-то уже светилось. Можете даже не обращать на нее внимания.
---
t - время замера частоты оборотов, диапазон 0,1 - 2 [сек] с дискретностью 0,1
Это мне не совсем понятно. При счете импульсов (как предполагается по ТЗ), если считать 0,1 сек, то при 3000 об/мин (50 Гц) будет насчитано 300 импульсов, чтобы из них получить 3000 потребуется умножить на 10. То есть будет ухудшение разрешающей способности с 1 об/мин до 10 об/мин. Все верно, так и должно быть?
 

Вкладення

Останнє редагування:
Можна рахувати тривалість періоду, а не кількість періодів за секунду -- це дасть вищу роздільну здатність і менший час вимірювання.

Наверное можно. Но я не знаю как лучше с точки зрения программирования.
Где будет результат корректнее.

А можна докладніше, як це відбувається? Підозрюю, що це збагачення здійснюється тільки в момент скачка, подальшу стабілізацію бере на себе відцентровий регулятор...

Карбюратор я разбирал. Труба с двумя заслонками, посередине снизу трубка в поплавковую камеру. Полагаю что бензин за счет эжекции просто подсасывается наверх.

В кінцевому підсумку нам треба узгодити подачу газу з положенням дросельної заслонки, або зробити якусь механічну систему, яка робить подачу газу пропорційно до розрідження в камері карбюратора (за аналогією з витіканням бензину з жиклера)

Так мы и регулируем подачу газа, но привязываемся к оборотам как к легко измеряемому параметру.

А взагалі, як це робиться в автомобільній газовій апаратурі?

Честно не знаю.
 
Но я не знаю как лучше с точки зрения программирования.
Где будет результат корректнее.
Проще считать импульсы, чем измерять период. В Вашем случае, если на один оборот будет 60 импульсов вообще все красиво при измерительном интервале 1 сек. Такой способ проигрывает в быстродействии, но измерение периода тоже потребует какого-то усреднения, да и еще непостоянного во времени... или по числу слагаемых...
Если быстродействия 1 сек достаточно (зависит от инерционности системы), или необязательно поддерживать скорость с точностью до 1 об/мин (что все равно не удастся), то предлагаю оставить метод измерения частоты.
 
Первое, это 555-ая в проекте включена неправильно, понимаю ее роль - формирователь импульсов.

Она включена триггером Шмидта для улучшения формы входного сигнала.

немного переназначил выводы на индикатор, мне так удобнее, но если что верну назад. Четвертое, внешняя логика остается или исключается?

Лучше вернуть. Так проще разводится плата (уже готова отработана).
Если убрать лишнюю логику то вообще красиво получается, конечно.

Это мне не совсем понятно. При счете импульсов (как предполагается по ТЗ), если считать 0,1 сек, то при 3000 об/мин (50 Гц) будет насчитано 300 импульсов, чтобы из них получить 3000 потребуется умножить на 10. То есть будет ухудшение разрешающей способности с 1 об/мин до 10 об/мин. Все верно, так и должно быть?

Конечно вы правы, это мало. Просто я взял такой диапазон так как пока не знаю какая будет динамика реакции двигателя на изменения условий работы. Все будет подбираться при настройках живьем.

предлагаю оставить метод измерения частоты.

Конечно пусть остается.
 
Она включена триггером Шмидта для улучшения формы входного сигнала.
Понятно.
Вернул. Перезалил. Проверьте.
Если убрать лишнюю логику то вообще красиво получается, конечно.
Хорошо, тогда буду разбираться с последовательностью импульсов.
 
В целях улучшения разводки просьба:
1. Вернуть тумблеры АВТ/РУЧН на выв.2 а РАБ/БЛОК на выв.3
2. Подключить кнопку MINUS к выв.15 (В)
3. Выходы на драйвер шаговика назначить на выв. 4,5,6,7.
 
Наверное можно. Но я не знаю как лучше с точки зрения программирования.
Где будет результат корректнее.

Проще считать импульсы, чем измерять период.
Запускаємо лічильник на якомусь мегагерці, по переходу напруги через нуль ставимо переривання і читаємо на льоту значення з лічильника. Потім віднімаємо від нього попереднє зчитане і отримуємо період в мікросекундах. При від'ємній різниці (між відліками відбувся перехід через нуль) відповідно плюсуємо (макс.значення лічильника+1).
Як варіант, замість вищенаведеної арихметики тупо обнулюємо лічильник після зчитування. (але пару мікросекунд губимо).
Кажу зразу -- це мої теоретичні міркування, в програмуванні я нуль, з архітектурою МК знайомий віддалено, тому попрошу сильно не бити, як щось не так :-)



Так мы и регулируем подачу газа, но привязываемся к оборотам как к легко измеряемому параметру.
Тобто, відцентровий регулятор живе своїм життям і намагається приблизно підтримувати бажану йому частоту регулюванням дросельної заслонки, а ми її зі свого боку намагаємось тримати дуже точно ступенем збагачення суміші??? По-моєму, це буде якийсь цирк, і ступінь збагачення буде дико нестабільний і неоптимальний... Краще вже як легковимірюваний вхідний параметр взяти активну потужність навантаження або реальне положення дросельної заслонки.
Хоча, повторюся, краще для початку поцікавитися, як працюють давно існуючі надійні і масово розтиражовані системи...

Підозрюю, шо там стоїть якийсь голчастий клапанець, причеплений до мембрани, до якої прикладається тиск в камері карбюратора з одного боку і тиск газу перед форсункою -- з іншого... Тобто, ми ще й автоматично досягаємо перекриття газу при зупинці двигуна.
 
Останнє редагування:
С работой МК я знаком также.
Но если эта идея имеет право на жизнь, то снимается проблема с нагревом оптопары и снятием маховика для установки диска с отверстиями.
Правда переход через 0 нужно определять очень четко.



Тобто, відцентровий регулятор живе своїм життям і намагається приблизно підтримувати бажану йому частоту регулюванням дросельної заслонки, а ми її зі свого боку намагаємось тримати дуже точно ступенем збагачення суміші??? По-моєму, це буде якийсь цирк, і ступінь збагачення буде дико нестабільний і неоптимальний... Краще вже як легковимірюваний вхідний параметр взяти активну потужність навантаження або реальне положення дросельної заслонки.

Центробежный регулятор сдерживает стремление двигателя увеличить обороты. Я планирую его оставить и перенастроить на обороты чуть выше номинальных так чтобы он не пересекался с электронным регулятором.
Пусть работает сторожем забросов оборотов чтобы лампочки не перегорели.
 
Останнє редагування:
⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.




Переглянув по діагоналі -- подача газу пропорційна до розрідження у впускному колекторі. Тобто в першому наближенні до обертів двигуна. Не наш випадок, в нас оберти фіксовані. Тому я залишаюсь при думці, що вхідними параметрами можуть бути:
-- активна потужність;
-- розрідження перед дросельною заслонкою;
-- положення дросельної заслонки.

Стабілізацію частоти залишаємо за відцентровим регулятором, а газовий краник працює на оптимізацію складу суміші. При бажанні робимо додатковий канал стабілізації частоти, який також в невеликих межах впливає на дросельну заслонку, підвищуючи точність.



Как работает такой двигатель на бензине:
........................................................
........................................................
- Поддержание оборотов в зависимости от нагрузки осуществляется обогащением топливной смеси.
Тобто, яким чином це здійснюється в карбюраторі???
 
Останнє редагування:
Тобто, яким чином це здійснюється в карбюраторі???

Я понимаю так: с увеличением нагрузки - увеличивается разряжение - усиливается эжективный подсос бензина из поплавковой камеры.
В нашем случае мы насильно подаем газ с небольшим давлением, продросселированным через кран.
 
вхідними параметрами можуть бути:
-- активна потужність;
-- розрідження перед дросельною заслонкою;
-- положення дросельної заслонки.

Воно так, тільки трошечки не так...

1. Розрідження за заслонкою, чі ви "рахуєте проти вітру ?"...
2. температура повітря теж має бути



Я понимаю так: с увеличением нагрузки - увеличивается разряжение - усиливается эжективный подсос бензина из поплавковой камеры.
Наспрвді все навпаки.
 
Останнє редагування:
Назад
Зверху Знизу