Soft-start za 2kW brusilicu

[veselinovic]

A mozes i softverski da rijesis problem.
Jednostavno izracunas koliko vremena prodje od 0.7 do 0V i eto.
Iako to vrijeme zavisi od napona ipak ce biti bolje nego sada.
A u principu za tu namjenu i nije neophodna tacnost od 0.001%

[vojinilic]

Ne moze da se meri vreme, posto je u pitanju digitalni ulaz (interapt), a ne analogni. Mora da ima preciznu detekciju kako bi imao vece iskoriscenje snage.

[gorankg]

Što ne meriš lepo napon na tom pinu? Imaš 10-bitni AD na tom PIC-u ako je baš bitno da to bude oko 0V.

[vojinilic]

Gorane,
mislim da je merenje napona dosta sporo za te promene napona. Njemu treba bas prava detekcija, a to moze da uradi sa dobrim komparatorom.

[veselinovic]

Ne moze da se meri vreme, posto je u pitanju digitalni ulaz (interapt), a ne analogni. Mora da ima preciznu detekciju kako bi imao vece iskoriscenje snage.

OK,
u interapt rutini saceka x mikrosekundi i to je onda nula.

[veselinovic]

Ne moze da se meri vreme, posto je u pitanju digitalni ulaz (interapt), a ne analogni. Mora da ima preciznu detekciju kako bi imao vece iskoriscenje snage.

OK,
u interapt rutini saceka 583 mikrosekunde i to je onda nula.

[veselinovic]

Ne moze da se meri vreme, posto je u pitanju digitalni ulaz (interapt), a ne analogni. Mora da ima preciznu detekciju kako bi imao vece iskoriscenje snage.

OK,
u interapt rutini saceka 583 mikrosekunde i to je onda nula.
Nije potreban smitov triger vec obicni komparator, posto uC zna da kad se desi interapt narednih 9.9999ms moze da ignorise signale.
Samo treba negativni napon za OP

[Milan94]

Pokusavao sam softverski da ispravljam gresku ali to nije bas najbolje resenje ipak bi to resio na hardverskom nivou.

[Macola]

Za motorske aplikacije je nebitno desetak ugaonih stepeni oko prolaza kroz nulu.
Kod minimalnih faznih zaseka je efektivna vrednost obično nedovoljna da pokrene motor, a kod maksimalnih zbog KEMS bude beskorisno čak i tridesetak poslednjih stepeni, unazad posmatrano, pošto se fazni zasek radi unazad.

Ako baš hoće da precizmo meri prolaz kroz nulu onda to ne može ovako posle ispravljača i sa svega 9V napona na sekundaru, gde 0,7V zahvati popriličan ugao.

Ali, ako treba baš precizno onda se to ne može raditi iza ispravljača već na posebnom namotaju za ZC i to ovako:


  ZC_fino.pdf (Size: 6,99 KB / Downloads: 51)



Kome treba baš precizno nameštanje ZC, izvolite.

[gorankg]

Gorane,
mislim da je merenje napona dosta sporo za te promene napona. Njemu treba bas prava detekcija, a to moze da uradi sa dobrim komparatorom.

Njegovi interni komparatori ne mogu to da urade kako valja, jedino da ide na neki dobar spoljni. Čini mi se da bi Milan to da izbegne zato sam i predložio da proba merenjem. U tih 500-600us bi mogao da ima 4 uzorka napona do teoretskih 0V.

[Macola]

I ako se i dalje se pitam čemu precizan prolaz kroz nulu za motorske aplikacije, jer može se brojati od bilo koje dovoljno pouzdane tačke, napomenuću nekoliko stvari iz realnog stanja.

Vrlo precizan prolaz kroz nulu se ne može raditi iza ispravljača jer dolazi do izvesnog faznog pomeraja u trafou, upravo u periodima komutacije dioda u grecu. Talasni oblik je deformisan i zagađen odzvonjavanjem, pa kad se to hvata pomoću ISR onda može biti i više okidanja.

U prethodnom postu je postavljen podesiv FILTER na oko 50Hz koji uklanja razna s*anja iz mreže i može mu se vrlo precizno namestiti fazni stav.
Naravno, da bi prvoklasno radio, potreban mu je kompletan mrežni talas.
To se radi kad je potrebna savršeno precizna detekcija prolaza kroz nulu.

Inače, sasvim se slažem sa Veselinovićem da to nema neke posebne svrhe za najveću većinu motorskih, grejačkih (čak i sa halogenim IR) aplikacija.
Takođe se može raditi bez ZC u ISR rutini i taj kod sam već postavio ovde za trofaznu aplikaciju od 9 kanala sa rezolucijom od 1000. U ISR samo radi precizni tajmer sa impulsima od 100Hz/1000.

Jednostavna detekcija sa izvora koji ima svega oko 9V je dosta loša jer je učešće pragova okidanja pinova ili eventualno Vbe deonica tranzistora već značajan deo napona sa kog se utvrđuje ZC, tj. zahvata značajan ugao.

Daleko precizniji rezultat se dobije detekcijom sa 230Vac pomoću optokaplera LTV814(ili PC814) kome treba svega 1mA za LED i ima dve antiparalelne LED na primarnoj, a jedan fototranzistor na sekundarnoj strani, a najpreciznije filterom i komparatorom (ili op-amp) koji sam nacrtao.

[Milan94]

Nisam probao optokaplerom hvatanje ZC probacu kad nabavim PC814 .

Slazem se u potpunosti za motore i grejace nije potrebno precizno hvatanje ZC te greske sam ja anulirao tako sto sam softverski odredio granice u kojima se bezbedno moze vrsiti regulacija.

Ukoliko se hvata silazna ivica pri maksimalnoj snazi lako se predje granica i na potrosacu nemamo napon a pri hvatanju rastuce ivice imamo suprotnu situaciju gde sa minimalnom snagom na potrosacu odemo na maksimalnoj snazi sto moze biti vrlo nezgodna situacija od one gde nam se potrosac iskljuci.

Ukoliko se ZC hvata pomocu optokaplera LTV814 koju ivicu je najbolje koristiti silaznu (kada nam se napon sinusoide priblizava nuli) ili rastucu (kada se prolazak vec desio).

Kod resenja sa OP za precizno namestanje ZC predpostavljam da bi OP morao da ima dvostruko napajanje recimo +/- 12v i da li sa istog namotaja sa kog uzimamo signal sinusoide mozemo koristiti i za napajanje nekog dela elektronike recimo MCU.

[mikikg]

Macola, ako nije problem posto isto i meni treba, da li mozes da postavis shemu za full-wave ZCD detektor, dakle da na svaki prolaz kroz nulu napravi pulse nebitne duzine (10us do 1ms)?
U mom slucaju je na mrezi sve i nemam za sad nikakve greceve, ako treba doddacu.

Ako to proradi ja sam onda zatvorio meni potreban krug za HW, software je totalno van ove price ...
Na ivicu tog pulsa (nebitno koju) mogu istog momenta da opalim timer-pulse za gejt i da imam regulaciju bukvalno od 0.01% do 99.99% i to bez i jedne trunke intervencije SW-a, bez interapta!
Cak kad bolje razmislim, moze na obe ivice da se odradi, da detektor jednostavno promeni stanje na izlazu kada prodje kroz nulu i onda se poveze timer da se trigeruje na obe ivice, jednostavnije je tako.

Ovo pricam sa razlogom jer STM32 ima jos i dodatne filtere za svoje trigere tako da to treba iskoristiti na najbolji nacin, to sve radi bez programske intervencije, na HW nivou.

[Macola]

Sa namotaja se može napajati MCU, ali samo polutalsnim ispravljanjem ili naponskim dublerom koji će sekundar iskoristiti punotalasno ali će filtracija i dalje biti polutalasna.

Za onaj sklop sa filtrom se može koristiti na primer LM311, LM358 i slični sa jednostranim napajanjem jer im ulazi rade i do 0.3V ispod mase. Međutim, filter će pomeriti fazni stav zbog ispravljačkog efekta na BE ulaznih tranzistora te je najpametnije imati +-15V napajanja a izlaz ka MCU klampovati na Vdd MCU.
Taj ispravljački efekat se može i sa jednostranim napajanjem minimizovati stavljanjem veće serijske otpornosti (reda 100K ) na red sa neninvertujućim ulazom (između filtra i + ulaza). U tom slučaju bi se moglo upotrebiti jednostrano napajanje jednako Vdd MCU, uz malo eksperimenta sa veličinom tog predotpora.

LTV814, kada mu se antiparalelne LED pobude sa oba polutalasa daje jedan blank interval koji ima izvesnu širinu levo i desno od prolaza kroz nulu, simetrično postavljeno. Dok bilo koja od LED provodi, njegov tranzistor će biti uključen i kad ima kolektorski pull-up, na kolektoru će biti nisko stanje. Kada struja bilo koje LED opadne ispod odnosa I_pull-up i CTR optokaplera, kolektor će otići na visoko stanje.
Dakle, pre prolaza kroz nulu kolektor skače gore i ostaje gore za vreme prolaza kroz nulu sve do identičnog praga sa druge strane, gde struja duge LED postane dovoljna i opet uključi tranzistor. Pošto su obe LED u istom OC i identične, onda je sredina tog blank impulsa tačno u ZC. Za vreme tog blank impulsa naravno zaustaviš sva brojanja u isr.

[Macola]

Macola, ako nije problem posto isto i meni treba, da li mozes da postavis shemu za full-wave ZCD detektor, dakle da na svaki prolaz kroz nulu napravi pulse nebitne duzine (10us do 1ms)?
U mom slucaju je na mrezi sve i nemam za sad nikakve greceve, ako treba doddacu.

Ako to proradi ja sam onda zatvorio meni potreban krug za HW, software je totalno van ove price ...
Na ivicu tog pulsa (nebitno koju) mogu istog momenta da opalim timer-pulse za gejt i da imam regulaciju bukvalno od 0.01% do 99.99% i to bez i jedne trunke intervencije SW-a, bez interapta!

Moram sad ići da obavim neki posao a kasnije ću napisati oko detekcije polariteta i (bez)smisla zaseka koji obuhvata 0-100%. To od 0-100% jedino može imati smisla ako se ne koriste SCR već fetovi ili IGBT, a onda to više nije prost fazni zasek već bi se pre moglo nazvati nadsinhronizovani PWM.

[vojinilic]

Ne moze da se meri vreme, posto je u pitanju digitalni ulaz (interapt), a ne analogni. Mora da ima preciznu detekciju kako bi imao vece iskoriscenje snage.

OK,
u interapt rutini saceka x mikrosekundi i to je onda nula.

To sto si napisao je nula + vreme detekcije + x mikrosekundi. On ima problem sto detektuje kasnije, a ne ranije.

[vojinilic]

Gorane,
mislim da je merenje napona dosta sporo za te promene napona. Njemu treba bas prava detekcija, a to moze da uradi sa dobrim komparatorom.

Njegovi interni komparatori ne mogu to da urade kako valja, jedino da ide na neki dobar spoljni. Čini mi se da bi Milan to da izbegne zato sam i predložio da proba merenjem. U tih 500-600us bi mogao da ima 4 uzorka napona do teoretskih 0V.

Gorane, koliko znam on ne koristi nikakav komparator, vec obican falling edge detect int. Takodje se slazem da mu to vreme nista ne znaci.

[ddanijel]

Ja bih licno to softverski resio sa dodavanjem kasnjenja. Proracunaj koliko ranije detektujes prolazak kroz nulu pa softverski odradi korekciju.
Ladno sam odgovorio ne videci da ima jos jedna stranica ove teme sa istim predlozima

[mikikg]

 ... To od 0-100% jedino može imati smisla ako se ne koriste SCR već fetovi ili IGBT, a onda to više nije prost fazni zasek već bi se pre moglo nazvati nadsinhronizovani PWM.

To mi je i cilj, hocu HW postavku da probam, odavno sam mogao da stavim SW delay, tj to sam i probao i radilo je ali sam izbrisao to jer to ne vredi nicemu taj code : )
Hocu trigere/ivice da obradujem u vremenu reda manjem od 1us tj onako kako ga ST zamislio samo da iskoristim ...

[Milan94]

Nesto sam crtao ali neznam da li sam ja to dobro shvatio.

Da li ovo moze ovako ili mora drugacije


  ZC OP.PDF (Size: 25,19 KB / Downloads: 39)