Controlador avanzado de ventilador de CC [cerrado]

Hace varios años intenté hacer un controlador de ventilador que permitiera que dos ventiladores coincidieran con los RPM. El objetivo era evitar tener dos ventiladores a una velocidad ligeramente diferente, lo que causaría un efecto audible llamado latido. Este efecto es comúnmente escuchado con aviones de doble motor turbohélice. Cuando los ventiladores / motores están cerca en RPM, escuchas un sonido whah-whah-whah en la diferencia de RPS (revoluciones por segundo). Por ejemplo, si un ventilador gira a 1000 RPS mientras que el otro está a 1001 RPS, escuchará un sonido de whah-whah-whah a 1 Hz.

Mi circuito tenía 2 ventiladores, ambos con salidas de tacómetro. Un fan fue controlado con algo similar a lo que tienes ahora. El segundo abanico fue esclavo del primero. Esto se hizo usando un circuito muy similar a un Phase-Locked-Loop (PLL). Aquí hay un diagrama simplificado de un PLL:

Ref Clock es la señal del tacómetro del primer ventilador. El oscilador controlado por voltaje (VCO) es en realidad el segundo ventilador, con la señal del tacómetro dirigida al divisor. En su caso, el divisor puede ser anulado (dividido por 1). Tendrá que investigar un poco sobre los detectores de frecuencia de fase y los filtros de bucle, pero probablemente podría usar una simple compuerta XOR como PFD.

La idea básica es esta: la salida del filtro de bucle IS es el voltaje utilizado para impulsar el ventilador. Debido a que el ventilador se acelera a medida que aumenta la tensión de alimentación, funciona como un oscilador controlado por tensión. Si obtiene el PFD y el filtro de bucle correctos, entonces el segundo ventilador tendrá la misma velocidad que el primer ventilador.

La mayoría de mi circuito funcionó, pero se me acabó el tiempo para ajustarlo para que funcione perfectamente. Los dos fanáticos eran muy cercanos en velocidad, pero no estaban perfectamente emparejados. Los ventiladores que estaba usando tendrían algunas variaciones de velocidad a las que el circuito no podía adaptarse lo suficientemente rápido. Me gustaría tener tiempo para terminarlo, pero los primeros resultados fueron prometedores.

Bueno, lo que estás preguntando es un poco complicado ...

¿Quizás cree un sistema que use un microcontrolador para controlar una gran cantidad de ventiladores en función de los datos que recibe de una gran cantidad de sensores de temperatura y algún algoritmo complejo (tal vez definido por el usuario)? ¿Decir sistema de ventilación para varias habitaciones? ¿Tal vez agregar un requisito de flujo de aire mínimo para una habitación específica? Para complicar aún más las cosas, puede agregar el resultado a un televisor o monitor de computadora, hacer que sea controlable a través de Internet o mediante un teléfono móvil.

Considere el problema que merece una buena patente: el ruido acústico de los ventiladores es una plaga. Un componente del ruido es la fluctuación del torgue causada por la tracción y la irregularidad de la densidad del aire. Para superar el problema de forma científica, piense en mantener un par constante en lugar de una velocidad constante. Lo que está reemplazando el regulador de voltaje con el regulador de corriente con un ancho de banda mucho más alto que el circuito normal con una tapa.

Prooving la solución también debe incluir alguna configuración de prueba con micrófonos, audio y análisis de espectro. Y otra vez. Este problema nunca fue resuelto. En toda la historia humana serás el primero.

Otra idea, pero ya publicada, es hacer un subwoofer con ventilador. Esto puede requerir un motor muy avanzado (por ejemplo, CC trifásico con controlador PWM). Si el presupuesto lo permite, o algún truco inteligente permitirá que se use un abanico barato. Puede generar mucho interés en la comunidad de aficionados.