Chciałbym przedstawić Wam projekt, który wykonuję przy współpracy ze sklepem abc-rc.pl – w pełni zautomatyzowaną hamownię.
Założeniem projektu jest w dużej mierze sprawdzanie śmigieł i silników do 250-tek, których ostatnio wszędzie dużo, a czasami chińska teoria mija się z praktyką. Dodatkowo wykonując trochę pomiarów na różnych śmigłach a tym samym silniku, może uda się zbudować porządne zaplecze merytoryczne, segregując odpowiednio duety silnik + śmigło o największej sprawności. Hamownia ma za zadanie zrobić pomiar wszystkich podstawowych parametrów związanych z pracą silnika – pobór prądu, prędkość obrotową, generowany ciąg, spadek napięcia, a następnie przesyłać dane pomiarowego do komputera celem zrobienia wykresów w Excelu, czy w środowisku typowo związanym z automatyką takim jak MATLAB/Octave. Oczywiście w planach mam dwa tryby pracy: AUT0, czyli silnik sam się rozpędza, wykresy rysują się w czasie rzeczywistym, a ja czekam tylko na wyświetlenie się napisu "Pomiar zakończony", oraz tryb MANUAL, czyli zwykłej hamowni wyświetlającej dane na ekranie LCD.
Tyle założeń, może powiem coś o konstrukcji urządzenia:
Ogólnie projekt (a raczej obecny prototyp ) stoi na Arduino Mega i chyba tak zostanie. Póki co zająłem się ciągiem i obrotami. Do pomiaru ciągu, jako punkt bazowy posłużyło mi stanowisko TURNIGY (fot. HK)
Ogólnie rzecz biorąc, należało pozbyć się całej elektroniki zostawiając belkę tensometryczną i nietkniętą mechanikę. Sama belka niestety nie będzie śmigać, do pełnego działania potrzeby jest jeszcze moduł wzmacniacza HX711.
Teraz można przystąpić do jakichś pierwszych działań z Arduino. Ogólnie ważna rzecz – każda belka ma inny współczynnik proporcjonalności, dlatego należy ją odpowiednio skalibrować w sofcie, aby pokazywała masę w gramach, a nie w jakichś bliżej nieokreślonych jednostkach. Można to robić na czuja, wpisując randomowe wartości współczynnika i potem delikatnie zwiększać/zmniejszać jego wartość. Ja wybrałem inną opcję - napisałem sobie krótki "programik", który pozwala na ustawianie współczynnika proporcjonalności za pomocą potencjometru, a następnie przesyłanie serialem na ekran komputera wartości zmierzonej „masy próbnej” oraz wartość obecnego współczynnika. Pozwala to szybko skalibrować urządzenie, a dzięki wglądowi na obecnie ustawioną wartość współczynnika proporcjonalności (wzmocnienia) wystarczy go potem zdefiniować jako stałą w kodzie właściwego programu.
Kod programu do kalibracji:
Kod: Zaznacz cały
/****************Force testing**************
Code made by A0 aka h0rn3t
It is a part of autonomy RC motor testing stand
Using tensometer based on flexible resistor working with HX711 - calibration software
*/
#include <HX711.h>
HX711 scale(A1,A0);
int gain;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Serial.print("kalibracja belki tensometru, zdjac obciazenie");
Serial.print("\n");
delay(2000);
scale.tare();
Serial.print('\n');
Serial.print(" ! System gotowy do kalibracji ! ");
Serial.print("Praca ukladu rozpocznie sie za 2 sekundy");
delay(2000);
}
void loop()
{
gain = analogRead(A3);
scale.set_scale(gain);
int temp=scale.get_units();
Serial.print(temp);
Serial.print(" gram");
Serial.print(" proportional gain ");
Serial.print(gain);
Serial.print('/n');
}
Przy wykonywaniu kalibracji belki współpracującej z nowym posuwem maszyny współczynnik wychodził zawsze taki sam, więc można powiedzieć, że udało się
No i porównanie prętów, nowego(góra) i oryginalnego. Gołym okiem widać bruzdy i słabą jakość oryginalnego wałka.
TACHOMETR
Ponieważ wersja "beta" pomiaru ciągu zadziałała, zabrałem się za pomiar prędkości obrotowej. Na pierwszy ogień poszedł czujnik TCRT5000
Mimo, że kształtem przypomina bardziej czujnik do zamocowania na linii produkcyjnej, postanowiłem od niego zacząć. Ogólnie rzecz biorąc wychodzę z założenia, żeby nakleić kawałek aluminiowej folii na rotor silnika - uniknie się zbędnej, mogącej wprowadzać błędy czynności wpisywania ilości łopat śmigła (dla tachometru o budowie "przecinania wiązki"). Czujnik TCRT posiada wyjście cyfrowe, więc
myślę na początku zacząć od liczenia czasu między kolejnymi, takimi samymi stanami. Zobaczymy co z tego będzie, czy opóźnienie wewnętrznego przetwornika nie będzie zbyt duże.
Szczegóły wkrótce
Pozdrawiam
h0rn3t
Oczywiście chodziło o miliomy, faktycznie użycie normalnego przedrostka i jednostki "wymawianej" nie było najlepszym pomysłem.
