Программирование специализированных для ИИСТ микроконтроллеров

Решил создать отдельную тему, чтобы поменьше было споров. Речь пойдет о микроконтроллерах, которым ПРОИЗВОДИТЕЛЬ определил предназначение как для ИИП или ИИСТ или Управление двигателями. Типа TMS320F28xxx, STM32F3xxx, dsPIC33EPxxxGSxxx, dsPIC33CH128MP508. Добавьте свои в скромный список! Перенесу сюда, выборочно, свои посты....

P.S. Условия дополнения списка примерно такие
1. Производитель заявил назначение микроконтроллера;
2. У микроконтроллера есть компараторы и связанные с ним ЦАП;
3. У микроконтроллера есць цифровой фильтр на компараторы;
4. У микроконтроллера есть несколько УВХ;
5. Разрядность 16-32, частота не меньше 60 мГц;
6. ШИМ с высоким разрешением, поддерживает большинство топологий ИИП.

Цель применения микроконтроллера это получить новые свойства дуги, например управляемый перенос металла.

Сообщение отредактировал astrahard - 21.6.2019, 7:29

1. Почитал форум про двухтакты, отремонтировал 4 штуки китайских двухтактов и, пришел к выводу, что изначально есть в них несимметрия. Её можно скорректировать, добавив при программировании ШИМ контроллера корректирующую константу;
2. Поцикловка приводит к динамической несимметрии, с этим можно бороться применив вместо ФНЧ фильтра цифровой КИХ фильтр;
3. В ОС по напряжению на дуге также обычно применяется фильтр на опрерационниках невысокого порядка он БИХ и имеет звон, если частота звона совпадет с частотой ШИМ приведет к динамической несимметрии, устраняем заменив цифровым КИХ фильтром высокого порядка;
4. Добавьте свои идеи.

После того, как основные проблемы надежности аппарата будут устранены и, будет обеспечена высокоскоростная ОС второго контура, то можно переходить непосредственно к алгоритмам сварки без брызг, это основная цель применения микроконтроллера.
Я основываю мнение вот на этой цитате

"Сварка с ручным управлением – это настолько простой способ, что он приобрел большую популярность также и среди сварщиков-любителей. Но с одной оговоркой: настройка параметров может оказаться довольно непростой задачей. Действительно, порой даже профессионалу бывает сложно найти идеальное соотношение между мощностью сварки, напряжением и скоростью подачи. Чтобы облегчить решение задачи, были разработаны несколько методик. Однако все они требовали либо использования специальных справочников и таблиц, либо отличных знаний основ сварки. Тогда пришло кардинальное решение проблемы – адаптация. Основываясь на этом принципе, умный аппарат сам выполняет измерения параметров сварочного процесса и решает, какое соотношение напряжения и скорости подачи проволоки использовать. © https://promvest.info/ru/tehnologii-i-oboru...z-bryizg/"

Сообщение отредактировал astrahard - 21.6.2019, 9:51

Если по делу, то вот неплохой видеокурс, в т.ч. по TMS320F28XX:
https://www.youtube.com/channel/UC5By7iwP9gssozXwc2Ydw4A

Сообщение отредактировал ERika - 20.6.2019, 19:17

Самое интересное к сожалению не получило у Ильи развития https://habr.com/ru/post/410161/ Илья счел рамфункции достойными отдельной статьи но она не появилась. Ну и я тоже считаю, что отдельных статей заслуживают АЦП и контроллер прерываний. К сожалению, пишут в основном о том, что для меня и не только для меня (о самом простом и самоочевидном) и так понятно, например как проект пустой создать.

Кстати о чудесах, я пришел к выводу, что китайцы под видом IGBT FGH40N60SFD мне прислали карбидкремниевые мосфеты, вот так как-то. У китайцев этого карбидкремния завались они из него светодиоды делают. Вскрыл один транзистор и, точно кристалл в два раза толще IGBT (MOSFET), но диод отдельным кристаллом присутствует, а по цвету кристалл ну точно карбид.

А перемаркер,я так понял, из лучшего в худшее, связан с тем, что китайцы опять что-то сперли из патентов.

P.P.S. Кстати в реальном инверторе этот перемаркер (предполагаю карбид) показали себя лучше чем фирменные IGBT, греются гораздо меньше и сгорать не собираются!!!!!!!!!

Вот ещё интересный документ:
http://aep-mpei.ru/images/Books/TI_2010.pdf

И еще, почему игнорируют датчики холла типа SS49E. Как на мой взгляд распили ферритовое кольцо вставь в распил такой датчик и, откалибровав получишь подобный Лемовскому (LEM) прибор, что китайцы и делают продавая результат уже не по пять руб. что у них стоит SS49E, а за 1000р.


Спасибо ERika кажется я это уже скачивал. Читать надо внимательней (мне). Хотя, тоже самое, моменты вызывающие наибольшее затруднение упомянуты вскользь, зато воды налито захлебнуться.

Сообщение отредактировал astrahard - 20.6.2019, 20:55

Игнорируют не все, ещё в негуляйниках такие самодельные датчики применялись. Лично я холловские датчики не люблю, слишком они медленные, как по мне.

100 килогерц бывают датчики. И конструкция, печатный проводник и сверху приклеивают датчик.

Чудеса, конечно. Я как-то заказывала у китайцев карбидные шоттки, прислали перемаркированные ультрафасты ). Пришлось заказывать у нас.

Да, только там в основе точно не SS49E, и всё равно задержки такие, что в поцикловке они практически бесполезны.

Сообщение отредактировал ERika - 20.6.2019, 20:56

Странно, у меня противоположный случай, заказывал кремний а прислали карбид. Сомневаться что мосфеты не приходиться открываются тестером. Утечка затвора очень большая, но работают в результате лучше фирменных IGBT. Кстати, емкость затвора почти такая-же 3000 pF а у FGH40N60SFD по паспорту 2100 pF.


Понятно, спасибо. Вспомнил, я имел ввиду датчики Allegro. (acs711)

Сообщение отредактировал astrahard - 20.6.2019, 21:16

Да не за что. И у acs711 даже на 50кГц задержки будут за пол-такта.

Я планировал, когда-то давно, использовать их во вторичной ОС по выходу (напряжение ток). Вспоминаю с Вашей помощью. Без тр-ра тока и в самом деле не обойтись для поцикловки. Только меня тогда не понял заказчик. Хочу говорит перейти на микроконтроллер, но так чтобы ничего не менять. Страшно ему, потому как довлеет груда сожженного железа за его собственным опытом.

Сообщение отредактировал astrahard - 20.6.2019, 22:08

Почему же, я для поцикловки обходилась и без ТТ, шунт, к примеру, или SI8519 например -отличная штука, если уметь ею пользоваться.

Сообщение отредактировал ERika - 20.6.2019, 22:05

Я тоже рассматривал этот вариант, но сейчас прихожу к выводу что трансформатор предпочтительней в плане повторяемости (имеется ввиду настройка т.е. контроль подавления синфазного сигнала).

Сообщение отредактировал astrahard - 20.6.2019, 22:11

После того, как основные проблемы надежности аппарата будут устранены и, будет обеспечена высокоскоростная ОС второго контура, то можно переходить непосредственно к алгоритмам сварки без брызг, это основная цель применения микроконтроллера.

Я основываю мнение вот на этой цитате

"Сварка с ручным управлением – это настолько простой способ, что он приобрел большую популярность также и среди сварщиков-любителей. Но с одной оговоркой: настройка параметров может оказаться довольно непростой задачей. Действительно, порой даже профессионалу бывает сложно найти идеальное соотношение между мощностью сварки, напряжением и скоростью подачи. Чтобы облегчить решение задачи, были разработаны несколько методик. Однако все они требовали либо использования специальных справочников и таблиц, либо отличных знаний основ сварки. Тогда пришло кардинальное решение проблемы – адаптация. Основываясь на этом принципе, умный аппарат сам выполняет измерения параметров сварочного процесса и решает, какое соотношение напряжения и скорости подачи использовать.

Сообщение отредактировал astrahard - 22.6.2019, 8:36

Итого:
1. Решив проблему надежности (избежание одностороннего подмагничивания) и, решив проблему динамического перекоса, получим скоростную ОС по напряжению на дуге (во много раз быстрее чем в классических аналоговых схемах);
2. Из этого следует, что понятие коррекция наклона ВАХ становиться несколько устаревшим термином, т.е. можно пытаться получить ВАХ в области низких напряжений завернутую в другую сторону (в область низких токов).

P.S. А то и вообще можно пытаться задать ВАХ в виде таблицы значений (графика) любого вида!!!!

Сообщение отредактировал astrahard - 22.6.2019, 9:01

Первые результаты профилировки программы с помощью осциллографа. Красный график прерывания по завершению преобразования АЦП а ширина импульса время работы алгоритма ПИД, желтый сам ШИМ. Тот импульс что шире остальных это результат работы протокола связи MODBUS 250 опросов в секунду. Тестировал конкуренцию прерываний за процессорное время. Как видно, прерывание АЦП снабженное алгоритмом ПИД выполняется очень быстро, можно расширять код до 8 раз с сохранением поцикловки и, поцикловка становиться возможной даже в цепи ОС по напряжению. Вот так как-то работает TMS320F28016 на частоте 100 мГц (разгонял даже до 120 мГц благо делается это к-том умножения).

Очень здорово, что осциллограф позволяет настроить синхронизацию по ширине импульса т.е. можно ловить редкие или случайные изменения ширины импульса. Профилировка (измерение времени выполнения участка кода производиться подключением щупа к пользовательскому светодиоду на плате разработчика) и, дает представление о совместимости конкурирующих за процессорное время прерываний разных дополнительных полезных функций, в данном случае работает одновременно поцикловый алгоритм ПИД в ОС по напряжению и MODBUS протокол. Выходит прерывание АЦП (АЦП запускается синхронно с ШИМ) можно расширить до 8 раз с сохранением поцикловки по напряжению на дуге, по моему это открывает путь к созданию сварки БЕЗ БРЫЗГ, добавив к прерыванию самообучающийся КИХ фильтр. Если времени для обработки не хватит, то , я думаю, можно расширить прерывание на 4-8 импульсов ШИМ не особо гоняясь за поцикловкой в ОС по напряжению. Т.е. можно дозировать энергию в дуге с точностью 2-8 импульсов ШИМ, это очень высокая точность, сравните с ОС по напряжению в большинстве аналоговых ШИМ, там стоят ФНЧ с параметрами примерно 10кОм резистор 10нФ кондер и таких фильтров несколько, не говоря уже о том, что в любительских конструкциях ОС по напряжению на дуге часто вообще отсутствует и, методы коррекции наклона ВАХ в этом случае выглядят как-то непривлекательно.

Сообщение отредактировал astrahard - 25.6.2019, 4:21

Повозился немного с аналоговым инвертором на UC3846 который оборудован датчиками тока и напряжения по выходу и, ощутил по качеству дуги сразу, как множественные ОС лучше простого по среднему (кстати, при покупке инвертора оказалось, что множественные ОС просто отключены, хоть и разведены на плате, видимо ценовой сегмент!!!). Дуга становиться мягкой мало брызг и, судя по фирменным описаниям можно таки добиться "эффекта белой бумаги" это когда к дуге подносят лист белой бумаги и он остается девственно чистым. https://promvest.info/ru/tehnologii-i-oboru...rka-bez-bryizg/

Сообщение отредактировал astrahard - 25.6.2019, 8:30

Приоритет написан в даташите, а время выполнения можно легко посчитать по количеству кода в прерывании еще на этапе написания кода.

Элементарно! Писать без отладки! Только это дольше на начальном этапе, вот потом, с опытом, такой подход прокатит