www.elektronik.si

[frenki]

Proizvajalec predlaga uporabo RC člena, kot je na sliki za krmiljenje elektronike proporcionalnega hidravličnega ventila. Le-ta zahteva napetostno krmiljenje v območju 25-75% napajalne napetosti. Frekvenca PWM je razmeroma nizkih 250Hz. Težava se mi pojavlja pri nizki stopnji PWM. Ima mogoče kdo kak predlog primernejše rešitve, s katero bi prišel do stabilnejšega izhoda? PWM-u se ne bom mogel izogniti.

[frenki]

Še tole ... podatki vhoda ventila so naslednji:

[igo]

Ko na PWM-IN pripelješ čisti 24 VDC, nastane napetostni delilnik.
Zgoraj sta 10k in 24k vzporedno (skupaj 7,06k), spodaj 24k, torej je na vhodu ojačevalnika cca. 77% od 24 V.

Če na PWM-IN pripelješ čisti 0 VDC (s tranzistorjem na 0 V), nastane napetostni delilnik. Spodaj sta 10k in 24k vzporedno (skupaj 7,06k), zgoraj 24k, torej je na vhodu ojačevalnika cca. 23% od 24 V.

Če daš diodo pred PWM-IN, bo spodaj 11k in 24k vzporedno in cca. 24% na vhodu ojačevalnika.

To so statične meje signala. Da dobiš na ojačevalniku 25-75%, mora biti PWM 0-100%.
Frekvenca in duty-cycle vneseta nekaj valovitosti (nazobčanosti), a še vedno znotraj mej. Sprotno praznjenje kondenzatorjev povzroči zmanjšanje povprečja kvečjemu na zgornji meji, ne pa na spodnji.

Da bi zgladil PWM napetost, je treba dati za diodo sorazmerno velik kondenzator, ki se bo v času ničle večinoma praznil preko 1k upora (ali cca 0k9, če upoštevaš še preostanek vezja).
Bo pa ta kondenzator obremenjeval vir PWM napetosti, zato med diodo in njega dodaj še upor, ki bo omejil kratkostični tok (ko je ob vklopu kondenzator še prazen in prileti enica). Zaradi njega bo nastal dodaten delilnik napetosti 1k/(R + 1k), ki bo še dodatno zmanjšal zgornjo mejo.

Če ne rabiš tistega vhodnega filtra, lahko narediš enakega, a z drugačnimi vrednostmi elementov (namesto 1k, 10k in 1uF). Vendar ne pretiravaj, saj mora ob nenadni spremembi vhoda iz max na min tudi izhod v nekem zmernem času doseči minimum. Problem je zahtevana odzivnost na zahtevo po zmanjšanju, saj se takrat kondenzatorji praznijo skozi iste upore kot pri valovitosti.
Odzivnosti na povečanje ali zmanjšanje bosta enaki, razen če daš kar diodo vzporedno k 10k in bo v trenutku "zabilo" izhod na maksimum (in skurilo PWM vir, zato mora biti zaporedno z diodo upor).

[frenki]

Igo v teoriji mi je zadeva jasna, pa tudi signali so na mizi videti povsem OK. Težavo fašem na vgrajeni zadevi, kjer mi pri nizkih stopnjah PWM cilinder "cuka". Tukaj pa se zadeva zakomplicira, ker so spremembe lahko precej dinamične. Poleg potencialno problema s krmilnim signalom sumim tudi na možnost za težavo na hidravličnem delu ventila.

[igo]

Če je možno, pripelji na PWM-IN vhod povsem gladko DC napetost iz usmernika.
Tudi pri 0V bo vhod ojačevalnika dobil 25%, zaradi 24/7,06 delilnika, vendar povsem gladkih.

Torej težavo (zaganjanje, cukanje,...) v bistvu povzročajo enice pri nizkem duty-cyclu. V tem primeru bi pred PWM-IN vhod prišla v poštev dušilka ter dve diodi
(-)---|>|---*---|>|---(+) med (PWM virom)----*---(dušilko). Točka * je skupna.
Vrednost pa taka, da z 1uF ne doseže resonance pri manj kot nekaj kHz.


Dodano: Tisti 4-kanalni PWM vir je tovarniški in namenski za te 4 proporcionalne ventile? Če ni, je lahko problem tudi v (ne)sočasnosti pojava enic na izhodu, zaradi (ne)enake nosilne frekvence.
Ali pa pride v resonanco cel sistem s povratno zanko.

[damo]

Poskusi zvišati frekvenco pwm.

[int47]

Če ne moreš povečati frekvence vhodnega signala, uporabi en majhen uC, s katerim meriš periodo vhodnega signala in generiraš pwm višje frekvence z enakim %ED.
Pazi samo, da bosta vhodni del in izhodni del imela približno enake električne lastnosti, kot ventil, in obstoječi izvor signala.

Sam bi uporabil 8 pin uC in (glede na napetost ustrezen) MOSFET oz. IGBT driver za izhod.

[Vajdo]

Pri pwm krmiljenju je treba upoštevati tudi dither.

Verjetno je kaj na tem. Kako to krmiliti, pa je malo večji zalogaj. Tudi sami smo se srečali s tem problemom. Tudi Parkerjeva original pwm kartica ima to za nastavljati.

https://www.youtube.com/watch?v=aq35FD01bZ0

[damo]

[S56NC]

PWM frekvenca mora biti fiksna. Odvisna je namreč od mase premikajočih delov in je za ventil predpisana po katalogu. Običajno so to vrednosti med 120-200Hz. Problem kot ga imaš se reši z vpeljavo tako imenovanega dither signala, ki pri speljevanju ventila kotvo zavibrira zato, da premaga notranje trenje, vztrajnost in pritisk olja.

Priloga...

[frenki]

[frenki]

Končno našel nekaj, kar bo kot kaže natančno tisto, kar iščem. Linear ima v programu LTC2644 - PWM to VOUT DAC. Po datasheetu sodeč bo rešitev razmeroma enostavna.

[MitjaN]

Lahko pa rešiš z analogno tehniko in nekaj logike. Opamp, kot integrator, ki vsak PWM cikel integrira od začetka, Vzorčno zadrževalno vezje, da zapahneš napetost do katere pride integrator in nekaj logike za pročenje S/H ter reset integratorja