Подключение датчиков к МК в стиральной машине, датчиков температуры и тахометра Опции

[Слесарь]

Здравствуйте!
Подскажите о недостатках такого подключения датчиков температуры и тахометра к микроконтроллеру в стиральной машине?



датчик температуры DS18B20
оптопары TLP621

Небольшое описание здесь ->

Сообщение отредактировал Слесарь - Feb 27 2011, 07:38

[Corvus]

Схема получения 5В из ~220В впечатляет

[Слесарь]

Схема получения 5В из ~220В впечатляет

Мне потребуется всего 10 .. 20 мА тока.

Схема микроконтроллера с индикацией и обмотками реле будет питаться от импульстного БП

[Herz]

Мне потребуется всего 10 .. 20 мА тока.

Схема микроконтроллера с индикацией и обмотками реле будет питаться от импульстного БП

Почему же от него не запитать и датчики?

[Слесарь]

Почему же от него не запитать и датчики?

Я не хочу чтоб в новой версии микроконтроллер электрически контачил со внешними цепями.
Проводники к датчику являются хорошей антенной для приема ЭМИ. Цель, разделить оптопарами внешние и внутренние цепи.

Провод к датчику(длиной более метра) проложен в общем жгуте с силовыми проводниками тена, коллекторного двигателя, индуктивной помпы. К тому же, датчик крепится на корпусе тена.



На фото видно, как проводники датчика t на тене уложены совместно с силовыми проводниками.

[=AK=]

Гальваническая развязка обеспечивает электробезопасность, но, вообще говоря, совсем не обязательно гарантирует хорошие EMI/EMC. Чаще всего при использовании опторазвязки EMI/EMC все-таки улучшаются "сами собой", просто за счет сравнительно небольшой проходной емкости оптронов (0.5 пФ). Однако обычный резистор имеет проходную емкость 0.2-0.3 пФ и, вставленный в нужное место, тоже улучшает EMI/EMC, и даже лучше, чем оптрон.

[rezident]

=AK=, не мечите бисер. Вы же ему уже объясняли. А то еще одна вот такая тема появится. Да и сама тема топика Слесарем уже в третий раз поднимается. Вот одна из предыдущих. Видимо "слесарь" это не только профессия, но еще убеждения и образ мышления

[Слесарь]

Однако обычный резистор имеет проходную емкость 0.2-0.3 пФ и, вставленный в нужное место, тоже улучшает EMI/EMC, и даже лучше, чем оптрон.

Меня больше волнует, что минус питания контроллера(земля) контачит с проводом в одном жгуте с силовыми проводниками. Я хочу чтоб небыло эл. контакта цепей контроллера, с цепями за пределами печатной платы.
Предлагаешь ставить резисторы как на сигнальные линии, так и на землю?

[Слесарь]

Указанные в первом посте оптопары не подходят по временным характеристикам(15мкс) для работы с шиной 1-wire(6мкс). Буду подыскивать другие...

Еще подскажите, в правой части схемы, сигнал с тахометра открывает транзистор при положительном полупериоде и закрывает при отрицательном, насколько понимаю, такая схема будет выдавать несколько надежных для микроконтроллера импульсов за один оборот двигателя? Динамка представляет собой многополярный ротор. При 1000 оборотов двигателя, с динамки поступает сигнал около 6000 Гц. Приблизительно. Точный замер я не делал.

Должна ли надежно работать представленная схема?
Микроконтроллер будет считать кольчество импульсов за определенный промежуток времени.

фото тахометра (динамки)

[AlexandrY]

фото тахометра (динамки)

Ну это известное направление в искусстве - примитивизм.
В принципе модно,
но самый писк нынче поставить интеллектуальный сенсор для определения частоты вращения и всех шаблонов состояний типа как тут:
http://cache.freescale.com/files/sensors/d...note/AN3751.pdf

[Слесарь]

Сейчас измерял милливольты постоянки с динамки, очень медленно вращал шкив двигателя рукой, очень четко просматривалась синусоида от положительного до отрицательного полупериода. За один оборот я насчитал 8 полных синусоид. Сигнал динамки оказался еще и кратным двойке.

[Слесарь]

Вопрос решил успешно.
Описание будет опубликовано здесь ->

[bav]

Описание будет опубликовано здесь ->

с такими проводами и печатной платой... и беспокоиться об ЭМС при подключении датчиков... круто.
ув. Слесарь, послушайте людей - они говорят дело. подумайте о безопасности пользователя этой стиральной машинки.

[Слесарь]

с такими проводами и печатной платой... и беспокоиться об ЭМС при подключении датчиков... круто.
ув. Слесарь, послушайте людей - они говорят дело. подумайте о безопасности пользователя этой стиральной машинки.

О каких конкретно проводах идет речь?

[bav]

О каких конкретно проводах идет речь?

на плате. они очень длинные и учитывая работу коллекторного двигателя:

Другой недостаток, это редкие зависания программы(раз в три-четыре стирки). Иногда даже бывают случаи стирания EEPROM микроконтроллера PIC18F4550.

это будет не редкостью.

Основной недостаток, выявленный при испытаниях, это температурный режим работы блока управления.

тоже вопрос... проверьте как часто сбрасывается сторожевой таймер. да и подыщите более прохладное место. построить работающее устройство в таких режимах не тривиальная задача.

[Слесарь]

на плате. они очень длинные и учитывая работу коллекторного двигателя:

зависания будет не редкостью.

За несколько дней тестирования и наладок эта плата не показалда не одного зависания. Сигнальные проводники по входам контроллера не более 10 см. притянуты к плюсу сопротивлениями 4,7к.
Питание контроллера в нескольких местах шунтировано керамическими конденцаторами
Когда было неправильно подключено торможение коллекторного двигателя, в момент остановки с максимальных оборотов, в реле возникал сильный дуговой разряд, это не приводило к зависанию контроллера.

тоже вопрос... проверьте как часто сбрасывается сторожевой таймер. да и подыщите более прохладное место. построить работающее устройство в таких режимах не тривиальная задача.

Эта проблема уже решена(аналоговая погрешность замера температуры в баке и частоты вращения стирального барабана), я применил цифровой датчик температуры, с точностью замера 0,5 гр. и дискретный замер частоты вращения стирального барабана с точностью до 1 об./мин

Сообщение отредактировал Слесарь - Mar 24 2011, 10:57

[bav]

За несколько дней тестирования и наладок эта плата не показалда не одного зависания. Сигнальные проводники по входам контроллера не более 10 см. притянуты к плюсу сопротивлениями 4,7к.
Питание контроллера в нескольких местах шунтировано керамическими конденцаторами
Когда было неправильно подключено торможение коллекторного двигателя, в момент остановки с максимальных оборотов, в реле возникал сильный дуговой разряд, это не приводило к зависанию контроллера.

верю, что уже все замечательно. никто уже спорить не будет. Вам были даны рекомендации, а как сделать - дело Ваше.
не забывайте, когда все работает на столе, это не означает, что будет работать в корпусе.
удачи!

[Слесарь]

верю, что уже все замечательно. никто уже спорить не будет. Вам были даны рекомендации, а как сделать - дело Ваше.
не забывайте, когда все работает на столе, это не означает, что будет работать в корпусе.
удачи!

Спасибо за рекомендации!

[bav]

и еще для размышления

Сигнальные проводники по входам контроллера не более 10 см. притянуты к плюсу сопротивлениями 4,7к

посчитайте резонансную частоту проводника 10 см и посмотрите диапазон излучаемых частот у коллекторного двигателя (для простоты просто искрового разряда)
а подтягивающие резисторы - это делу не поможет.

[Слесарь]

и еще для размышления

посчитайте резонансную частоту проводника 10 см и посмотрите диапазон излучаемых частот у коллекторного двигателя (для простоты просто искрового разряда)
а подтягивающие резисторы - это делу не поможет.

Как резонансная частота проводника 10см., в моем случае может отразится на работе блока управления?
Зависания контроллера?
какая в данном случае природа явления?
В проводнике будет наведен потенциал?
Как сила наведенного потенциала может повлиять на работу контроллера?
Не стечет ли наведенный потенциал 10см. проводника в шину питания через защитные диоды? Именно той силы которая может навестить в таком проводнике

По поводу старой схемы, зависания происходили скорее всего из-за превышения сигнального тока для питания индикатора. Обнаружилось во время распайки старой платы. Ошибся маркировкой SMD резисторов.

[DpInRock]

Как резонансная частота проводника 10см., в моем случае может отразится на работе блока управления?

Коллекторный двигатель - это замечательный искровой передатчик.

[Слесарь]

Коллекторный двигатель - это замечательный искровой передатчик.

Я недавно шлифонул до зеркального состояния коллектор. Двигатель стал работать просто замечательно. Очень тихо и мягко

[bav]

В проводнике будет наведен потенциал?

потенциал это для статики, а для динамики... ЭДС

Как сила наведенного потенциала может повлиять на работу контроллера?

тут объяснить в двух словах сложно. представьте, если кратковременный импульс подать на ножку RESET. произойдет сброс. а если на любую другую? я, например, угадать не в силах, но будет что-то не понятное. к примеру, изменится случайным образом программный счетчик.

Не стечет ли наведенный потенциал 10см. проводника в шину питания через защитные диоды? Именно той силы которая может навестить в таком проводнике

обязательно стечет и на короткий момент изменятся напряжения логических уровней в контроллере. к чему это приведет - тоже сложно описать. можно только догадываться.

По поводу старой схемы, зависания происходили скорее всего из-за превышения сигнального тока для питания индикатора. Обнаружилось во время распайки старой платы. Ошибся маркировкой SMD резисторов.

вот видите: "скорее всего". лучше исключить самые вероятные воздействия.

Я недавно шлифонул до зеркального состояния коллектор. Двигатель стал работать просто замечательно. Очень тихо и мягко

подключите осциллограф через разделительные резисторы и посмотрите что происходит

[Слесарь]

обязательно стечет и на короткий момент изменятся напряжения логических уровней в контроллере. к чему это приведет - тоже сложно описать. можно только догадываться.

В контексте моей программы это совершенно не страшно.

подключите осциллограф через разделительные резисторы и посмотрите что происходит

Я лучше поэксплуатирую машинку в течении года и попытаюсь собрать статистику зависаний(если конечно таковые будут). Думаю, мой блок управления будет виснуть не чаще, чем виснут другие образцы блоков управления СМА

[bav]

В контексте моей программы это совершенно не страшно.

видел как проверяли датчик ph с блоком индикации на воздействие наносекундных импульсов - прикольно, устройство перешло в сервисный режим. а вход в него, как сказали разработчики, не возможен, что он заблокирован.
вот оставите устройство без присмотра, включится нагреватель, игнорируя датчик температуры, раскрутится барабан... и не выключится. Вы с этим по-осторожнее шутите. это не игрушки!

Я лучше поэксплуатирую машинку в течении года и попытаюсь собрать статистику зависаний(если конечно таковые будут). Думаю, мой блок управления будет виснуть не чаще, чем виснут другие образцы блоков управления СМА

главное, не впишитесь в статистику у пожарников.
вот, посмотрите (конечно, не все охвачено, но что-то есть)
http://www.pcbtech.ru/pages/view_page/142
http://www.pcbtech.ru/pages/view_page/160

[Слесарь]

вот оставите устройство без присмотра, включится нагреватель, игнорируя датчик температуры, раскрутится барабан... и не выключится. Вы с этим по-осторожнее шутите. это не игрушки!

Я не оставляю эл. приборы без присмотра. И людям не советую оставлять.

Могу дать краткую рекомендацию по подключению стиральной машины:
В розетке подключения эл. сети должен присутствовать земляной провод(исправный).
Розетка эл. сети для стиральной машины должна питаться от отдельного защитного выключателя на 16 Ампер.

Это значительно уменьшит вероятность пожара и значительно уменьшит вероятность поражения эл. током. Током может убить, если взяться одной рукой за например ванну, а другой рукой за корпус стиральной машины.

Здесь доказательства моих слов

ссылка на цитату

[bav]

вот еще
http://www.pcbroute.net/index.php?option=c...&Itemid=100

Провода оплавились от того, что достаточно продолжительное время по ним протекал ток в сотни Ампер. Не отбей рубильник на вводе в квартиру, мог бы случиться пожар.

не обязательно сотни А.
достаточно, скажем 5А... и тоже оплавятся, не мгновенно, но оплавятся.
не надо публику заводить в заблуждение.

Могу дать краткую рекомендацию по подключению стиральной машины:
В розетке подключения эл. сети должен присутствовать земляной провод(исправный).

с этим никто не спорит. но земляной провод не поможет, когда пользователь будет открывать дверцу что бы вытащить белье, а от туда польется кипяток.

[Слесарь]

с этим никто не спорит. но земляной провод не поможет, когда пользователь будет открывать дверцу что бы вытащить белье, а от туда польется кипяток.

Вот. Можешь в своей СМА предусмотреть блокировку люка, когда в баке кипяток и уровень раствора по какой-то причине выше уплотнительной резины люка.

достаточно, скажем 5А... и тоже оплавятся, не мгновенно, но оплавятся.
не надо публику заводить в заблуждение.

А ты знаток токов СМА.
Но 2 кВт тен в стиральной машине, в штатном режиме протекает ток 9 Ампер. Провода не плавятся, лишь на несколько градусов прогреваются

[bav]

А ты знаток токов СМА.
Но 2 кВт тен в стиральной машине, в штатном режиме протекает ток 9 Ампер. Провода не плавятся, лишь на несколько градусов прогреваются

да, читал про закон Ома...
а сколько вольт падает на проводе?
Вы не понимаете что пишите. к примеру, есть последовательное соединение (провода и нагреватель), а есть параллельное (нагреватель и дуга). где будет выделяться больше тепла ( в Вашем случае) на проводах или в дуге при меньшем токе???

Вот. Можешь в своей СМА предусмотреть блокировку люка, когда в баке кипяток и уровень раствора по какой-то причине выше уплотнительной резины люка.

в первую очередь предусмотрю, что бы такого вообще не произошло, а потом добавлю систему защиты. а клепать защиту для возможности скрытия глюкавасти устройства - это не красиво и опасно