Frecuencia a salida PWM

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Estoy tratando de convertir el speedo mecánico en mi auto para correr desde el sensor de velocidad del vehículo que está instalado en la caja de cambios. Necesito un método para convertir los impulsos del sensor (0 a + 5v) para impulsar un motor de 12v que impulsará el speedo. He calculado que el VSS produce 7Hz a 10MPH linealmente hasta 87HZ a 120MPH. A partir de esto, el speedo requiere una entrada de rotación del motor de 167 RPM a 10MPH, linealmente hasta 2000 RPM a 120MPH

He analizado la frecuencia de los convertidores de voltaje y la frecuencia de los convertidores de PWM, pero no estoy seguro de cuál es la mejor manera de hacerlo. Idealmente, el motor debería controlarse con precisión, por lo que se estaba errando hacia una salida PWM.

¿Puede alguien apuntarme en la dirección correcta? Un circuito simple con cierta capacidad de ajuste para que pueda calibrarse.

Disculpas si esto es un poco escaso en información, ¡soy un novato en esto!

Gracias de antemano :)

    
pregunta tomedee

2 respuestas

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Un motor de CC tiene una clasificación de voltaje y un número máximo de RPM que es lineal por encima de algún umbral para que se inicie debido a la restricción. Es lineal cuando no hay carga en el motor. Sin embargo, cuando se cargan mecánicamente, la corriente aumentará y las RPM disminuirán, por lo que es necesario otro sensor de velocidad en el motor para mantenerlo regulado, mientras que la tensión debe incrementarse un poco para generar energía para que coincida con la potencia mecánica.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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No nos ha dicho nada sobre su nivel de habilidad o experiencia, ni aquí ni en su perfil, por lo que es difícil saber por dónde empezar.

Hay dos enfoques básicos: bucle abierto y bucle cerrado.

Si la característica de voltaje a velocidad de su motor es lo suficientemente lineal en el rango de velocidades que necesita, el bucle abierto sería el método más simple. Básicamente, se reduce a convertir la frecuencia de entrada en una señal digital de ciclo de trabajo variable.

Hay dos formas sencillas de crear un ciclo de trabajo variable: puede generar pulsos con un período constante y variar el ancho del pulso (llamado PWM o Modulación de ancho de pulso por razones obvias), o puede mantener constante el ancho del pulso y variar el período (llamado PPM - Modulación de posición de pulso). Dado que está comenzando con una frecuencia / período variable, este último se puede aplicar directamente.

Solo necesita un temporizador (como el ubicuo 555) que se activa por los bordes ascendentes (o descendentes) de la señal de entrada y tiene un período ligeramente más corto que el período de entrada más corto. 87 Hz implicaría algo del orden de 10 a 11 ms. Lo calibras variando el ancho de pulso.

Por otra parte, si su motor no es lo suficientemente lineal, tendrá que usar el control de bucle cerrado, lo que básicamente significa que necesita medir la velocidad real del motor y ajustar su entrada de energía para obtener la Velocidad exacta que desea para una frecuencia de entrada determinada. Hay muchas maneras de hacerlo, pero el hardware más sencillo sería utilizar un pequeño microcontrolador. Déjame saber si quieres que amplíe esto.

Bien, básicamente necesitas un pequeño microcontrolador que tenga tres temporizadores de hardware. Utilizará uno para medir el período de su señal de entrada, otro para medir el período de rotación de su motor (obtenido de algo como un interruptor óptico) y el tercero para generar una señal PWM para controlar la potencia del motor. .

Usted mide el período de entrada y aplica algunos cálculos matemáticos para determinar cuál debe ser el período motor correspondiente. Usted compara esto con el período medido real del motor y usa la diferencia (error) para controlar un algoritmo de control (por ejemplo, ) que ajustan la potencia que va al motor.

    
respondido por el Dave Tweed

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