Подвисает МК, при коммутации реле 220в Опции

[reget]

Сделал систему автоматического управления клапанами на атмега16. Принцип работы следующий - к ногам меги через транзисторы подключены 4 реле (срабатывают от 12 вольт), к этим реле подключена нагрузка 220 вольт - три электромагнитных клапана и один насос (800 вт). Для настройки и контроля к меге также подключен LCD-дисплей, на него выводится информация о процессе работы.

На начальном этапе, через 5 секунд после подачи питания, мега должна включить 2 реле (насос и один клапан). Проблема в том, что иногда (примерно 1 раз из 4х) после включения этих реле мега виснет - на экране застывает одна надпись и эти два реле остаются включенными навсегда. При этом в ходе экспериментов я даже не подключил насос, то есть питание подавалось только на один электромагнитный клапан. Понятно, что с такой надежностью моя автоматика для дела совершенно непригодна

Вся начинка (блок питания, плата с мегой, 4 реле, разьемы нагрузки) находится в одном корпусе рядом друг с другом. Первая мысль - какие-то наводки при коммутации 220 вольтовых электро-магнитных клапанов, т.к. дома на столе (без клапанов) реле щелкают по программе без сбоев. Помогите победить зависания, пожалуйста

[rezident]

99% - ошибки в трассировке платы. Давайте сюда печатную плату. Будем ее критиковать

[xemul]

Н-р, http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=59900
можете попробовать самостоятельно воспользоваться поиском по конфе

[ukpyr]

плохая разводка земли/питания (нет земляных полигонов, тонкие дорожки), слабая фильтрация питания, нет конденсатора и резистора на Reset. если реле мощные, импульсы на обмотках лучше давить сапрессорами а не диодами.

[DpInRock]

ТОчную схему - в студию.
Я питаю мегу от конденсаторного истчника. Чтоб мега зависла сама по себе - такого не случалось никогда.
По питанию ставлю всегда сотню микрофарад и 680 ом последовательно.

[reget]

Никаких земляных полигонов нет, нет тонких дорожек, нет печатной платы как таковой. Мега в DIP-корпусе впаяна на макетную плату, рядом с ней L7805 (стабилизатор на 5 вольт) и три набора транзистор+резисторы для управления реле. Сами реле закреплены на корпусе рядом с макетной платой, реле не мощные - ток включения около 100 мА.
Reset висел вообще в воздухе, в ходе экспериментов подтянул его к +5в резистором 1 кОм. Конденсатора 0.1 мкф не нашел В общем на ситуацию это не повлияло

Реле подключены точно как на этом рисунке:
http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=30251

Сообщение отредактировал reget - May 29 2009, 18:49

[rezident]

реле не мощные - ток включения около 100 мА.

Поскольку два включаются вместе, то получается уже 200мА. А это уже НЕ маленький ток, по сравнению с током потребления самого МК.

Реле подключены точно как на этом рисунке:

Дело не столько в электрической схеме, сколько в топологии схемы (способе соединения элементов схемы). Для примера, см. прилагаемый рисунок.
Если 7805 не находится в непосредственной близости от МК, то у вас должно быть (физически) три (ну либо как минимум два) раздельных проводника общего провода, соединяющиеся между собой вблизи "минусового" вывода входного конденсатора. Т.е. по проводу от минуса C1 до пина Vss микроконтроллера не должен протекать тот ток, который течет через обмотку реле.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[DpInRock]

ток включения около 100 мА.

Это обалденно мощные реле.
У меня стоят реле на 20 Ампер 12 вольт. Два штуки щелкаю от 50 ма источника.
Кстати, а диоды у реле стоят? Иначе выбросы будут неслабые - и тут уж действительно может что угодно происходить.

Сообщение отредактировал DpInRock - May 29 2009, 19:35

[INT1]

Поставте вместо реле оптопары, желательно с зеро-кросс (в даташитах все расписано, моторолу посмотрите). На насос оптопару дополнить симисторм.

[Esc]

Поставте вместо реле оптопары ...

Дело говорите!

[DpInRock]

Дело говорите!

Да ерунда. А не дело.
На 800 ватт потребуется очень неслабый радиатор. Реле - лучшее решение.

[MaslovVG]

На электромагнитные клапана необходимо поставить RC цепочки.(паралелно клапану последовательно соединенные конденсатор и резистор).
Это стандартный прием в электроавтоматике. Существенно снижает уровень генерируемых при комутации помех.

[=AK=]

иногда (примерно 1 раз из 4х) после включения этих реле мега виснет - на экране застывает одна надпись и эти два реле остаются включенными навсегда.

Почти наверняка жизнь вам портят наносекундные помехи. Читайте http://www.caxapa.ru/lib/emc_immunity.html

На электромагнитные клапана необходимо поставить RC цепочки.(паралелно клапану последовательно соединенные конденсатор и резистор).

Это дельный совет. Законов коммутации никто не отменял. Такие цепочки (снабберы) удобно ставить параллельно контактам реле. Конденсатор класса Х1 или Х2 (от них не бывает пожара при пробое), резистор лучше проволочный. Можно использовать готовые снабберы, у них в одном корпусе последовательно соединенные резюк и кондер.

[DpInRock]

У человека гробится система БЕЗ подключения нагрузки. Так что советы про снабберы ему ничем не помогут.

[INT1]

Ну где ж БЕЗ ? Он же пишет:

....Первая мысль - какие-то наводки при коммутации 220 вольтовых электро-магнитных клапанов, т.к. дома на столе (без клапанов) реле щелкают по программе без сбоев.

Добавлю еще ссылку к посту выше:
http://faqs.org.ru/electron/embconst.htm
Ну и немного отсебятины, корпус кварца, если он есть, заземлите. Сетевой провод идущий к блоку питания вашего устройства накрутите 5-6 витков на ферритовое кольцо К20 или больше, u= 1000-2000НН(НМ), и как можно ближе к блоку питания, то- же желательно сделать и на проводах идущих к контактам реле, снаббер желательно прикрутить и к сетевой обмотке силового транса. Можно спеть дома и песню про рашпиль на слова по приведенной ссылке, т.е. применить все возможные меры от помех и прогнать прибор на помехоустойчивость на верстаке, чтобы насос не затопил работу .

[=AK=]

У человека гробится система БЕЗ подключения нагрузки. Так что советы про снабберы ему ничем не помогут.

Насос не подключался, а клапан был включен. Так что советы про снаббер - самое оно. Поскольку источником наносекундных помех будет любая недемпфированная индуктивная нагрузка, т.е. и катушка клапана, и насос. Причем насос с большой степенью вероятности может уже иметь какие-то встроенные снабберы, поскольку является комплектным изделием, а клапан наверняка не имеет ничего параллельно катушке, поскольку является компонентом. Следовательно, более вероятно что источником НП будет как раз клапан, а не насос.

[Visor]

Да ерунда. А не дело.

Вам конечно виднее, но в системах промышленной автоматики I/O всегда развязывают от логики, и по управлению и по питанию, наверное не верно делают.
А уж что там в качестве исполнительного устройства ставить выбирают из различных факторов.

[DpInRock]

Не в том дело, как правильно. А в том дело, что как у человека есть СЕЙЧАС.
Мега не должна себя плохо вести.
И если питание у меги боле-менее ничего, то стоять она будет насмерть, до самого конца. И никакие "наносекундные" помехи ей не страшны. Их вообще не существует в природе. Вы их видели глазами? Я - не видел. У меня осциллограф - 20 Мгц. Посему и не боюсь ничего наносекундного.

[INT1]

...Причем насос с большой степенью вероятности может уже иметь какие-то встроенные снабберы, поскольку является комплектным изделием, а клапан наверняка не имеет ничего параллельно катушке, поскольку является компонентом.

Да фигегознает, что там за насос, и включается он скорее всего пускателем(электромагнитным контактором) и стоит там скорее всего обычный трехфазный движок.

[Visor]

Причем насос с большой степенью вероятности может уже иметь какие-то встроенные снабберы, поскольку является комплектным изделием, а клапан наверняка не имеет ничего параллельно катушке, поскольку является компонентом. Следовательно, более вероятно что источником НП будет как раз клапан, а не насос.

Это что за новости, какие ещё снабберы в моторе? Ничего там нет и не должно быть, и не надо. И на соленоиде клапана конечно же ничего нет.

[reget]

Насос "комплектный", садовый, втыкается в розетку и работает. На клапанах конечно никакой защиты от помех нет

На электромагнитные клапана необходимо поставить RC цепочки.(паралелно клапану последовательно соединенные конденсатор и резистор).
Это стандартный прием в электроавтоматике. Существенно снижает уровень генерируемых при комутации помех.

Подскажите, какой нужен конденсатор и какой резистор? Да такие чтоб без пожара при пробое. Вот, например, из этого магазина http://www.chip-dip.ru/

Сообщение отредактировал reget - May 31 2009, 17:35

[=AK=]

Подскажите, какой нужен конденсатор и какой резистор? Да такие чтоб без пожара при пробое.

Вам надо использовать конденсаторы класса Х1 или Х2 величиной 0.1 ... 0.47 мкФ. Резистор проволочный или обычный помощнее (на полватта-ватт), сопротивлением 33 ... 100 Ом.

Это что за новости, какие ещё снабберы в моторе? Ничего там нет и не должно быть, и не надо.

Если мотор щеточный, то снабберы в нем есть.

[ukpyr]

снабберы рекомендуется установить и параллельно контактам реле, иначе они очень скоро обгорят/залипнут.

[Visor]

Если мотор щеточный, то снабберы в нем есть.

Никогда не слышал о "щеточных" моторах. Знаю двигатели постоянного тока, синхронные, асинхронные с фазным ротором, ..., коллекторные переменного тока, которые имеют коллектор (щетки). Дак вот, только последний может иметь что-то похожее на снаббер, потому как режим работы у него жуткий, хуже двигателя человечество не придумало. Коллекторный двигатель переменного тока работает, но не долго. В насос таковой ставить врятли кто догадается.

[rezident]

коллекторные переменного тока, которые имеют коллектор (щетки). Дак вот, только последний может иметь что-то похожее на снаббер, потому как режим работы у него жуткий, хуже двигателя человечество не придумало. Коллекторный двигатель переменного тока работает, но не долго. В насос таковой ставить врятли кто догадается.

Вот, блин, а наши-то мужики об этом не знают И лет ...цать уже выпускают насосы на таких двигателях. Еще во времена СССР начали выпуск. У меня на даче, кстати, последний из подобных 10+ лет уже работает. Центробежную "улитку" только приходится менять время от времени. Бо засоряется и изнашивается песком из скважины.

[reget]

На выход стабилизатора 7805 можно поставить электролитический конденсатор большой емкости (для гашения скачков напряжения при включении реле)?

[rezident]

На выход стабилизатора 7805 можно поставить электролитический конденсатор большой емкости (для гашения скачков напряжения при включении реле)?

Вы до сих пор не поняли, что проблемы у вас не в самих элементах схемы, а в способе соединения элементов схемы.

[Visor]

И лет ...цать уже выпускают насосы на таких двигателях. Еще во времена СССР начали выпуск. У меня на даче, кстати, последний из подобных 10+ лет уже работает.

Значит кто-то таки догадался . А ведь дуга на коллекторе такого двигателя является нормой. Поэтому для меня загадка, как он у вас столь долго служит без замены щеток и коллектора. Или, возможно, вы его используете весьма редко и не продолжительно (как ручной электроинструмент).
Единственное достоинство такого двигателя, это малые габариты при приличной мощности, это актуально для ручного электроинструмента, но для насоса нет.

[INT1]

Междупрочим, у таких движков наибольшая удельная объемная(массовая) мощность. Правда, эти свои "грехи" они искупают своей короткой жизнью...

[rezident]

Поэтому для меня загадка, как он у вас столь долго служит без замены щеток и коллектора. Или, возможно, вы его используете весьма редко и не продолжительно (как ручной электроинструмент).

Задача насоса - во время "поливочного" сезона накачать бак ~4,5 кубов раз в 1-2 дня. Щеток на время "поливочного" сезона вполне хватает. На зиму естественно насос со скважины демонтируется. Так что ничего удивительного в "долгожительстве" нет. А вот вы, с вашими "догадками" по поводу использования коллекторного двигателя для насоса, извините, "сели в лужу".

[reget]

Вы до сих пор не поняли, что проблемы у вас не в самих элементах схемы, а в способе соединения элементов схемы.

Соединено правильно, "звездой" в одной точке

[Visor]

А вот вы, с вашими "догадками" по поводу использования коллекторного двигателя для насоса, извините, "сели в лужу".

Пусть будет так, если это утешит ваше самолюбие .
Речь велась о надёжности! И если асинхроник бы отработал все ваши 10 лет непрерывно, то коллекторный не вытянул бы и несколько суток.
Для меня надёжность один из важнейших показателей, так как работаю на производство, а там это денег стоит, поэтому вы не найдёте такие моторы в промышленности. А в огороде, "если что", можно и в ручную ...

[=AK=]

На выход стабилизатора 7805 можно поставить электролитический конденсатор большой емкости (для гашения скачков напряжения при включении реле)?

Не "можно" а нужно. И на выход (порядка сотни мкф), и особенно на вход, откуда реле питаются (порядка тысячи мкф).

Никаких земляных полигонов нет, нет тонких дорожек, нет печатной платы как таковой. Мега в DIP-корпусе впаяна на макетную плату, рядом с ней L7805 (стабилизатор на 5 вольт) и три набора транзистор+резисторы для управления реле. Сами реле закреплены на корпусе рядом с макетной платой, реле не мощные - ток включения около 100 мА.
Reset висел вообще в воздухе, в ходе экспериментов подтянул его к +5в резистором 1 кОм. Конденсатора 0.1 мкф не нашел В общем на ситуацию это не повлияло

Проводной монтаж должен рассматриваться как набор тонких дорожек. Схема, смонтированная таким образом, может глючить как угодно даже от кошкина бздеха. Особенно если у вас "не нашлось конденсаторов 0.1 мкФ", а ресет продолжает висеть в воздухе.

Соединено правильно, "звездой" в одной точке

А звездой в одной точке это вовсе не есть гарантия правильности. Правильно, это когда в схеме выделены группы однородных цепей (хотя бы "чистые" и "грязные" цепи), после чего обеспечена эквипотенциальность земель внутри каждой группы. После этого земли групп обычно можно соединять в одной точке.

В вашем случае явно присутствует земля микроконтроллера, центром локальной "звезды" которой должен служить его земляной пин. Туда надо подключить земляные выводы керамических кондеров 0.1 мкФ (которые придется таки поискать и поставить) развязки по питанию и в цепи ресета, а также земяные выводы кондеров обвязки кварца, если они есть. Кроме того, есть силовая земля, центром которой явлается земляной вывод керамического кондера 0.1 мкФ, который должен стоть на выходе выпрямителя питания параллельно электролитам.

[reget]

снабберы обязательно подключать непосредственно около электромагнитных клапанов или можно поставить их внутри корпуса устройства? Длина проводов от корпуса до клапанов около 50 см

[rezident]

снабберы обязательно подключать непосредственно около электромагнитных клапанов или можно поставить их внутри корпуса устройства?

Помехи лучше всего локализовать в месте их возникновения, чтобы пути распространения помех не стали в свою очередь источниками помех.

[Denis R. Akimov]

Тоже было такое...
Только у меня подвисала ATMega88PV, точнее ей просто напросто крышу сносило когда включался преобразователь напряжения от 3 до 5 вольт.
Долго шаманил.
В общем.
На питание меги присобачил кондер на 0.1 мкф и дросель на 47 мкГн.
В разводке платы сделал очень толстую двухстороннюю землю.
У каждой микросхемы поставил фильтрующие кондеры.
Преобразователь включил через дроссель, плюс впаял ему через мелкий резистор (10 ом) кондер на пару десятков пикофарад.

[=AK=]

Помехи лучше всего локализовать в месте их возникновения, чтобы пути распространения помех не стали в свою очередь источниками помех.

Совершенно верно. Однако в данном случае, наверное, полезно было бы разжевать подробнее.

Помеха в цепи, содержащей индуктивную нагрузку, возникает в тот момент, когда ток через нагрузку пытаются прервать. Это происходит в момент выключения нагрузки (клапана). Ток, который в этот момент времени протекал по контуру: (плюс источника питания)-(подводящий провод)-(катушка клапана)-(подводящий провод)-(контакты реле)-(земляной провод)-(минус источника питания), прерывается контактами реле. Однако по законам коммутации ток через катушку мгновенно прерваться не может. Напряжение на размыкающихся контактах начинает резко возрастать, возникает воздушный пробой, искра (иногда - даже дуга). Напряжения во всех узлах контура резко прыгают, а скачки напряжения (через емкостные связи) наводятся на соседние (сигнальные) цепи. Кроме того, ток в контуре тоже резко меняется, создавая выбросы напряжения на индуктивностях проводников. Если часть проводников контура является общей с сигнальными цепями (прежде всего - общая земля), то помеха попадает в сигнальные цепи. И, наконец, сам контур и его элементы, будучи антеннами, излучают электромагнитные волны, которые принимаются сигнальными проводниками (каждый из которых - тоже маленькая антенна).

Из этого следует, что снабберы надо ставить на контакты реле.

[reget]

В моем устройстве МК зависает при ВКЛЮЧЕНИИ клапана, а не при выключении

[=AK=]

В моем устройстве МК зависает при ВКЛЮЧЕНИИ клапана, а не при выключении

Это интересно. Помехи при включении возникают, если коммутируется емкость. Возможно, что у клапана большая паразитная емкость обмотки. Это лечится добавлением токоограничивающих элементов последовательно с контактами реле. В простейшем случае - резистор. Еще можно ферритовые "бусины" надеть на подводящие провода.

И опишите подробнее, как у вас "звезда" на земле и в питании сделана.

[reget]

Разобрал сегодня устройство, снабдил снабберами все клапана, поставил 2200 мкф на линию 12 вольт, 100 мкф на 5 вольт.
Заметил ошибку в разводке земли, которую проглядел ранее - минус на транизсторы, питающие реле, приходил с GND ноги микроконтроллера, на которую он же приходил с другой ноги GND, которая в свою очередь была запитана от стабилизатора. Вот такая вот земляная беда. Думаю, что все глюки от этого.
Пощелкал 10 раз - не сглючило, время покажет

Сообщение отредактировал reget - Jun 4 2009, 16:46

[xemul]

Вот такая вот земляная беда. Думаю, что все глюки от этого.

Ну хоть на 3-й странице Вы проверили то, о чем было сказано в первых же ответах на Ваш вопрос.

[reget]

Ну хоть на 3-й странице Вы проверили то, о чем было сказано в первых же ответах на Ваш вопрос.

Ну уж как за город смог выехать, так сразу и проверил