роботы робототехника микроконтроллеры


 Страниц (3): [1] 2 3 »   

> Описание: Нужно реализовать устройство анализа заряда батареи
sergKyrnosov Post Id


Капитан


Сообщений всего: 54
Дата рег-ции: Июль 2011  



Нужно реализовать устройство анализа заряда батареи -
Номинальное напряжение 12 вольтт
Я так понимаю нужно использовать аналоговый вход МК.
Как правильно его подключить к аккамулятору
Причем напряжение при заряде аккамулятора напряжение будет около 14 вольт

как лучще организовать программу контроля, т.е контроль напряжения должен происходить постоянно и напрмер при падении до 8 вольт должен быть сформирован сигнал о необходимости зарядяsergKyrnosov
 
 Top
elmot Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1141
Дата рег-ции: Дек. 2010  



Ну как, делитель напряжения, потом АЦП или аналоговый компаратор - что есть в наличии. Время от времени опрашиваем, домножаем на делитель, получаем напряжение напряжение батареи. В случае компаратора - просто получаем бит хорошо/плохо. Вопрос на 2 резистора.
 
 Top
nestandart Супермодератор Post Id



Супер-модератор


Сообщений всего: 1490
Дата рег-ции: Сент. 2010  



Цитата:
Ну как, делитель напряжения, потом АЦП или аналоговый компаратор

Делитель напряжения это ДА , а вот компоратор ... (зачем?).
У любого нормальног МК есть АЦП им и пользуйтесь.
Делитель напряжения лучше сделать из маленького переменного резистора (подстроечника).
Его удобно настраивать .
Просто подключаете к крайней ноге + , к другой крайней - , третью ногу заводите на АЦП .

НО !
Это все настолько приблизительно ...
Я делал на роботе контроль заряда (три светодиода).
Получилось что : моторы реверсировались - ток подскочил - напруга упала - программа показала низкий заряд , через секунду ток выровнялся - напруга повысилась - заряд нормальный.

У меня индикатор заряда при движении робота мерцает как новогодняя елка.

Можно программно задать следующее (только сейчас дошло):

Программа , в начале каждого цикла , опрашивает аккум , а выводит данные на индикатор ,
скажем , раз в 1000 циклов (подсчитывает среднее значение).
 
 Top
elmot Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1141
Дата рег-ции: Дек. 2010  



АЦП или компаратор. Чисто из желания не занимать полезное устройство под банальную задачу. Но АЦП все-же круче. Можно и усреднить, и предсказать время, когда батарея сядет, не париться с подбором делителя и прочая. На счет просадки напруги - мы ж имеем на борту процессор, можем мерять заряд, только когда моторы гарантированно выключены. Даже выключить их можно на ходу на 50-100 мсек, для замера напряжения батарей, на движении это практически не скажется.

(Отредактировано автором: 17 Ноября, 2011 - 10:29:20)

 
 Top
sergKyrnosov Post Id


Капитан


Сообщений всего: 54
Дата рег-ции: Июль 2011  



elmot пишет:
АЦП или компаратор. Чисто из желания не занимать полезное устройство под банальную задачу. Но АЦП все-же круче. Можно и усреднить, и предсказать время, когда батарея сядет, не париться с подбором делителя и прочая. На счет просадки напруги - мы ж имеем на борту процессор, можем мерять заряд, только когда моторы гарантированно выключены. Даже выключить их можно на ходу на 50-100 мсек, для замера напряжения батарей, на движении это практически не скажется.


Подскажите ссылку на док. к МК как настроить АЦП порт.
К стати подключать батарею к АЦП нужно всетаки через делитель?
 
 Top
elmot Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1141
Дата рег-ции: Дек. 2010  



sergKyrnosov пишет:
Подскажите ссылку на док. к МК как настроить АЦП порт.

Увы. Я работал только с STM32, по Вашему процессору не подскажу.
sergKyrnosov пишет:
К стати подключать батарею к АЦП нужно всетаки через делитель?

Конечно, АЦП меряет напряжение в диапазоне от 0 до его опорного (курить даташиты!). Соответственно, входное надо делить, чтобы в диапазон попало. Скажем в случае моего STM опорное было бы 1.2В, входной диапазон взял бы 0..24В(чтобы а) точно хватило б) был кратный делитель). Делить на 20, в одно плечо ставим 1кОм, в другое 19. Вуаля.

(Отредактировано автором: 17 Ноября, 2011 - 13:06:56)

 
 Top
sergKyrnosov Post Id


Капитан


Сообщений всего: 54
Дата рег-ции: Июль 2011  



elmot пишет:
sergKyrnosov пишет:
Подскажите ссылку на док. к МК как настроить АЦП порт.

Увы. Я работал только с STM32, по Вашему процессору не подскажу.
sergKyrnosov пишет:
К стати подключать батарею к АЦП нужно всетаки через делитель?

Конечно, АЦП меряет напряжение в диапазоне от 0 до его опорного (курить даташиты!). Соответственно, входное надо делить, чтобы в диапазон попало. Скажем в случае моего STM опорное было бы 1.2В, входной диапазон взял бы 0..24В(чтобы а) точно хватило б) был кратный делитель). Делить на 20, в одно плечо ставим 1кОм, в другое 19. Вуаля.

У меня батарея 12 вольт, соответственно я опорного более 12 нет, но когда робот встанет на заряд, то зарядка скорее всего даст вольт 14, как в этом случае быть?
 
 Top
elmot Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1141
Дата рег-ции: Дек. 2010  



Так делить же. Опорное для Вашего АЦП в мануалах.
Схема примерно такая:


0-24В o----+
|
| |
| | 19 кОм
| |
|
+----O 0-1.2В
|
| |
| | 1 кОм
| |
|
o----+----o
 
 Top
sergKyrnosov Post Id


Капитан


Сообщений всего: 54
Дата рег-ции: Июль 2011  



elmot пишет:
Так делить же. Опорное для Вашего АЦП в мануалах.
Схема примерно такая:


0-24В o----+
|
| |
| | 19 кОм
| |
|
+----O 0-1.2В
|
| |
| | 1 кОм
| |
|
o----+----o


Может я что-то не понял, но мне кажется проблема в том, что опорное напряжение - это должна быть константа.
А в моем случае в режиме работы робора на контактах батарея 12 воль и меньше, а в режиме заряда 14 вольт, как выбрать опорное напряжение в этом случае. Ини необходимо както получить сигнал что робот на зарядке и соответственно при вычислениии напряжения учитывать коэф. увеличения опорного напряжения.
 
 Top
nestandart Супермодератор Post Id



Супер-модератор


Сообщений всего: 1490
Дата рег-ции: Сент. 2010  



Цитата:
можем мерять заряд, только когда моторы гарантированно выключены. Даже выключить их можно на ходу на 50-100 мсек, для замера напряжения батарей, на движении это практически не скажется.

На точности тоже не скажется.
Даже почти севший аккум в течении часа находит в себе "силы" запустить МК - дернуть моторами - далее напруга падает - МК гаснет , и заново.
И это не смотря на нижний ограничитель (програмный) при котором МК должен отключить моторы и мигать красным светодиодом.
Просто напруга резко падает ниже нижнего питания МК.

При том аккумы штука довольно энерциальная .
Пока в нем все скачки выровняются (после отключения нагрузки) пройдет минимум секунд 20 -30.

Цитата:
У меня батарея 12 вольт, соответственно я опорного более 12 нет, но когда робот встанет на заряд, то зарядка скорее всего даст вольт 14, как в этом случае быть?


Дать 14 в на АЦП и любоваться струйкой дыма из МК.

Шутка.

Я же описал вам подключение.
Что бы не париться с подбором резисторов - ставьте переменный резистор ,
подключайте к крайним ногам ваши 14 в.
Теперь при повороте вала резистора , напряжение между средней ногой и минусом,
будет изменяться от 0 до 14в.
Подключаете 14в крутите резистор так чтобы , на выходе , он показал 4-5в.
Т.е. при максимальном напряжении на аккуме , на АЦП будет 4-5в.
При падении напруги на АЦП , почти , до нуля , ваш аккум будет почти разряжен
(на нем будет где то 9в).

Если вы хотите то можете собрать делитель по этой формуле
(по приведенной , elmotом схеме )


(Добавление)
Цитата:
Может я что-то не понял, но мне кажется проблема в том, что опорное напряжение - это должна быть константа.


Это константа , но ее можно и изменить.
Не трогайте опорное , если у вас стандартное опорное 5в - этого достаточно.
 
 Top
elmot Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1141
Дата рег-ции: Дек. 2010  



sergKyrnosov пишет:
Может я что-то не понял, но мне кажется проблема в том, что опорное напряжение - это должна быть константа.

Совершенно верно. Опорное напряжение для АЦП берется из опорного источника, который м.б. внутри АЦП или контроллера, а может быть отдельно. Какое конкретно там напряжение - не очень важно. Это напряжение подается на дифференцирующий вход АЦП (по-моему так оно называется).
Я описываю как бы я сделал на своей STM(наверное так и сделаю в конце концов). Опорное напряжение я бы брал из внутреннего источника(схема внутри контроллера), который на STM 1.2В, и не зависит ни от чего. Для того чтобы большое напряжение можно было бы измерить, надо его поделить, и подать на прямой вход АЦП. Чтобы результат вошел в диапазон измерений АЦП служит нарисованный делитель 1:20. Диапазон измерений становится 0..24В.

В случае Вашего контроллера откуда брать опорное, какое оно будет и на что надо делить - читайте-считайте сами по документации. Скорее всего внутренний источник есть, его и используйте. RTFM, короче, как всегда.
 
 Top
Роботов Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1350
Дата рег-ции: Июнь 2011  



sergKyrnosov, Какой МК?


Отредактировано администратором: nest, 17 Ноября, 2011 - 21:08:03
 
 Top
sergKyrnosov Post Id


Капитан


Сообщений всего: 54
Дата рег-ции: Июль 2011  



Роботов пишет:
sergKyrnosov, Какой МК?

плата ардино.
там стандартное опорное 5 в
тогда а решил сделать так:
раз вход макс 14 вольт,для упрощеня приму его 15 вольт
тогда верхний резистор в делителе 10 ком второй 5 ком
так?
 
 Top
elmot Post Id



Гуру


Сообщений всего: 1141
Дата рег-ции: Дек. 2010  



Да, но я бы с запасом поставил. Не жалко же. Сделал бы 5 и 20. Диапазон до 25 вольт, и вход АЦП будет не перегрузить даже при помехах и бросках. В качестве нижнего резистора поставил бы многооборотный подстроечник на 6.8. Выше предлагалось поставить потенциометр вместо всего делителя - оно можно, но опасно, выкрутишь случайно - получишь дымок из контроллера.

(Отредактировано автором: 18 Ноября, 2011 - 10:59:19)

 
 Top
sergKyrnosov Post Id


Капитан


Сообщений всего: 54
Дата рег-ции: Июль 2011  



elmot пишет:
Да, но я бы с запасом поставил. Не жалко же. Сделал бы 5 и 20. Диапазон до 25 вольт, и вход АЦП будет не перегрузить даже при помехах и бросках. В качестве нижнего резистора поставил бы многооборотный подстроечник на 6.8. Выше предлагалось поставить потенциометр вместо всего делителя - оно можно, но опасно, выкрутишь случайно - получишь дымок из контроллера.

Да наверное так.
И как я понял нужно настройить это:
подать напряжение 25 вольт и движком отрегулировать на делителе 5 вольт, так?
 
 Top
Страниц (3): [1] 2 3 »
« Микроконтроллеры »


Все гости форума могут просматривать этот раздел.
Только зарегистрированные пользователи могут создавать новые темы в этом разделе.
Только зарегистрированные пользователи могут отвечать на сообщения в этом разделе.
 





Powered by Exclusive Bulletin Board
ExBB FM 1.0 RC1 Smiles by Fool from Foolstown
  Яндекс.Метрика   Рейтинг@Mail.ru