Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Железо внутри ЭБу и железо снаружи ЭБУ
MasterCat
Posts: 28
Joined: Mon Oct 17, 2016 4:54 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by MasterCat » Wed Oct 19, 2016 4:23 am

Maxi wrote:
- это вопрос минимизации шума на аналоговую часть и сами ячейки. все. в остальном - чайник норм.
именно. поскольку оно всё медленное, то и переходные процессы тоже. При сведении к минмуму шума и пр. гадостей, работать у же таки с сигналом, а не хбз чем. Например, на сх. выше шунт на резисторе, но! ежели резистор безиндуктивный, то да, при наличии фильтра на ножке МК, иначе где средства 'удушения' паразитных колебаний. т.е. мелочей тут нет, чтобы потом черную кошку в темной комнате...
На сколько понимаю, важна именно температура чайника и оценивается косвенно. На скоолько стабилен параметр во времени не нашел.

User avatar
Maxi
Sr Consultant
Sr Consultant
Posts: 786
Joined: Wed Oct 23, 2013 4:25 pm
Soldering skill: yes
Coding skill?: yes
Contact:

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Maxi » Wed Oct 19, 2016 5:00 am

MasterCat wrote:
Maxi wrote:
- это вопрос минимизации шума на аналоговую часть и сами ячейки. все. в остальном - чайник норм.
именно. поскольку оно всё медленное, то и переходные процессы тоже. При сведении к минмуму шума и пр. гадостей, работать у же таки с сигналом, а не хбз чем. Например, на сх. выше шунт на резисторе, но! ежели резистор безиндуктивный, то да, при наличии фильтра на ножке МК, иначе где средства 'удушения' паразитных колебаний. т.е. мелочей тут нет, чтобы потом черную кошку в темной комнате...
На сколько понимаю, важна именно температура чайника и оценивается косвенно. На скоолько стабилен параметр во времени не нашел.
В основном в этих конструкциях важно что то сделать и продать. Как это работает никому не интересно - ни тем кто делает ни тем кто пользуется. Если температура находится в довольно широком рабочем диапазоне сенсора - все типа как вроде работает. Ip алгоритм должен корректироваться по фактической температуре ячейки. обычно для этого используется интегратор отклонения Rpump от целевого значения. тем более температура газов как правило колеблется от 350 до 1050.

MasterCat
Posts: 28
Joined: Mon Oct 17, 2016 4:54 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by MasterCat » Wed Oct 19, 2016 5:47 am

Maxi wrote: В основном в этих конструкциях важно что то сделать и продать. Как это работает никому не интересно -
Ip алгоритм должен корректироваться по фактической температуре ячейки. обычно для этого используется интегратор отклонения Rpump от целевого значения. тем более температура газов как правило колеблется от 350 до 1050.
так вот и хочется увидеть реальные цифры и графики, в душу верно сказано. Глядя на недопарметры в попугаях становится не по себе. реальные данные вроде как существуют около 300 мкс и их даже можно пемерить. Придется у китайцев заказывать мелкосхему и щупать.

User avatar
Maxi
Sr Consultant
Sr Consultant
Posts: 786
Joined: Wed Oct 23, 2013 4:25 pm
Soldering skill: yes
Coding skill?: yes
Contact:

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Maxi » Wed Oct 19, 2016 10:26 am

описание на микросхему есть. пдф по применению зонда тоже. контроль нагрева если нужен заводской - могу его мнемосхемы заскриншотить.

MasterCat
Posts: 28
Joined: Mon Oct 17, 2016 4:54 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by MasterCat » Wed Oct 19, 2016 12:42 pm

Maxi wrote:описание на микросхему есть. пдф по применению зонда тоже. контроль нагрева если нужен заводской - могу его мнемосхемы заскриншотить.
на мелкосхему pdf нашел. на зонд некую шипотребную хрень только, если можно , то в копилку правильную, ну и мнемы, лишней инфа не будет. Сейчас mpx4250 допилю и потрачу предметно время на лябду, может статься в разных вариантах.

User avatar
Maxi
Sr Consultant
Sr Consultant
Posts: 786
Joined: Wed Oct 23, 2013 4:25 pm
Soldering skill: yes
Coding skill?: yes
Contact:

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Maxi » Wed Oct 19, 2016 6:20 pm

MasterCat wrote:
Maxi wrote:описание на микросхему есть. пдф по применению зонда тоже. контроль нагрева если нужен заводской - могу его мнемосхемы заскриншотить.
на мелкосхему pdf нашел. на зонд некую шипотребную хрень только, если можно , то в копилку правильную, ну и мнемы, лишней инфа не будет. Сейчас mpx4250 допилю и потрачу предметно время на лябду, может статься в разных вариантах.
сначала нагрев по номограмме потом управляемый.

классика жанра - ПИД.

TKERLSUS - сетпойнт температуры. 780 градусов для 4.9
tkerlsu_w- измеренная через R pump температура керамики.
prhlsur_w - DC на нагреватель.

KPHRLSU - P Начальное значение 3.0
KIHRLU - I Начальное значение 0.4
KDHRLU - D Начальное значение 1.0
Attachments
08.PNG
08.PNG (55.94 KiB) Viewed 4046 times

Technoman
Posts: 19
Joined: Sat Mar 08, 2014 5:44 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Technoman » Wed Oct 19, 2016 6:52 pm

Кстати AEM в их X-серии уже ушли от cj125 а для снижения шума кажись вообще отказались от ШИМ в пользу DC-DC и питают нагреватель постоянкой, насколько я понял. Камрад Хельмут там как то даже T63 в 10мс намерял. :shock:
http://forum.diyefi.org/viewtopic.php?f ... &start=140

Image

User avatar
Maxi
Sr Consultant
Sr Consultant
Posts: 786
Joined: Wed Oct 23, 2013 4:25 pm
Soldering skill: yes
Coding skill?: yes
Contact:

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Maxi » Wed Oct 19, 2016 7:05 pm

Только это не T63 а какая то ерунда. У нас далеко не вольтметр!

MasterCat
Posts: 28
Joined: Mon Oct 17, 2016 4:54 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by MasterCat » Thu Oct 20, 2016 4:42 am

Отсюда вопрос: микросхема действительно достоверные данные по SPI выдает или нужны танцы с бубном.
Attachments
02.png
по измерению не совсем понятно или не по глазам. Если частота в 3 кгца и 64 такта, то время измерения маленькое, в то же время пишут, что частота сигнала с лямбды в пределах 100 гц.
02.png (39.49 KiB) Viewed 4032 times
01.png
глядя на это и встерившиеся фрагменты текстов, как-то ШИМ тут не очень вяжется .
таки луше источник тока DCDC. С дросселем в 300 мкг на 100 кгцах, вполне приемлемые пульсации.
01.png (35.96 KiB) Viewed 4032 times

MasterCat
Posts: 28
Joined: Mon Oct 17, 2016 4:54 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by MasterCat » Thu Oct 20, 2016 5:01 am

возникает логичное желание отдать сигнал дальше, в штатную систему, в случае использования шлз для отстройки, после чего измерив штатный, корректировать его показания.
возможно чего упусти и так и делается, но пока стандарный обзор темы. Можно сильно не пинать.

User avatar
Maxi
Sr Consultant
Sr Consultant
Posts: 786
Joined: Wed Oct 23, 2013 4:25 pm
Soldering skill: yes
Coding skill?: yes
Contact:

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Maxi » Thu Oct 20, 2016 6:13 pm

MasterCat wrote:Отсюда вопрос: микросхема действительно достоверные данные по SPI выдает или нужны танцы с бубном.
Не знаю что она там выдает - но обычно ее через АЦП опрашивают.

MasterCat
Posts: 28
Joined: Mon Oct 17, 2016 4:54 pm

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by MasterCat » Fri Oct 21, 2016 2:43 am

Maxi wrote:
MasterCat wrote:
Не знаю что она там выдает - но обычно ее через АЦП опрашивают.
шутка засчитана. разберусь с этим сам. вопрос закрыт.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Tue May 02, 2017 9:28 am

Поддержка LSU4.2/4.9 отмерла?

Рисую свою версию, есть ряд вопросов. Даташиты читал, просветление наступило лишь частично.
Надо ли мерить сопротивление подогревателя? Или достаточно измерения внутреннего сопротивления nernst? Тут меряют оба http://wbo2.com/lsu/lsuworks.htm ? Все ссылаются на документацию в которой указаны необходимые значения. Кто-нить ткните носом. Не могу найти.
Имеет ли смысл городить линейный источник для подогревателя? Судя по всему нет. От помех все избавляюься тупо не измеряя в момент включения/выключения подогревателя. Не уверен, что это не сказывается негативно на скорости реакции.
Правильно ли я понимаю, что для реализации "импульсного" режима аля Innovate никаких особых изменений в схеме не требуется? Только софт?

User avatar
russian
Site Admin
Posts: 9779
Joined: Wed Aug 28, 2013 1:28 am
Location: Jersey City
Soldering skill: yes
Coding skill?: yes
Contact:

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by russian » Tue May 02, 2017 12:28 pm

Dron_Gus wrote:Поддержка LSU4.2/4.9 отмерла?
Времени пока нет :(

Короткий и длинный документы по датчикам есть в https://svn.code.sf.net/p/rusefi/code/t ... 125_board/
https://rusefi.com/s/howtocontribute
very limited telepathic abilities - please post logs & tunes where appropriate - http://rusefi.com/s/questions
my skype is arro239

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Tue May 02, 2017 11:22 pm

Dron_Gus wrote: Все ссылаются на документацию в которой указаны необходимые значения. Кто-нить ткните носом. Не могу найти.
даташиты на датчики.

по ячейке нернста более точно , как мне кажется.
на счет линейного истоника не понял идеи. во всех схемах управление нагревателем идет за счет мосфета и шима.

кстати, раз рисуешь свою версию, подскажи как будешь мерить сопротивление на ячейке нернста ? просто любопытно.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Wed May 03, 2017 10:08 am

Atomic-dm wrote: по ячейке нернста более точно , как мне кажется.
на счет линейного истоника не понял идеи. во всех схемах управление нагревателем идет за счет мосфета и шима.
Во всех открытых схемах - да. Но вот про AEM пишут:
Technoman wrote:Кстати AEM в их X-серии уже ушли от cj125 а для снижения шума кажись вообще отказались от ШИМ в пользу DC-DC и питают нагреватель постоянкой, насколько я понял.
Atomic-dm wrote:кстати, раз рисуешь свою версию, подскажи как будешь мерить сопротивление на ячейке нернста ? просто любопытно.
Пока думаю над этим. Я не очень в аналоговой схемотехнике.
Было бы неплохо заиспользовать тот же шунт и усилитель, что меряет ток накачки. Но тогда его надо переносить в вывод виртуальной земли. Как в таком варианте правильно подключить калибровочный резистор - хз.
Как я понимаю, большинство схем используют вывод контроллера + резистор + кондер. Вывод на время измерения переводят из Hi-Z состояния и подают импульсы. По изменению напряжения Vs считают внутреннее сопротивление. Мне не нравится использование вывода контроллера - надо учитывать его характеристики. Навернеое, надо его буферизировать ОУ, но тогда надо ОУ с Hi-Z выходом. Есть над чем подумать. Можно нагружать Vs резистором через FET только на землю. Должно сработать.
В общем виде хочу повторить этот вариант http://wbo2.com/lsu/lsuworks.htm и http://www.wbo2.com/2y/lmschem.htm . Как я понимаю, они используют U3A во время измерения внутреннего сопротивления.
Плюс замена некоторых ОУ на инструментальники (измерительные ОУ).

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Wed May 03, 2017 10:30 am

Dron_Gus wrote:Как я понимаю, большинство схем используют вывод контроллера + резистор + кондер. Вывод на время измерения переводят из Hi-Z состояния и подают импульсы. По изменению напряжения Vs считают внутреннее сопротивление. Мне не нравится использование вывода контроллера - надо учитывать его характеристики. Навернеое, надо его буферизировать ОУ, но тогда надо ОУ с Hi-Z выходом. Есть над чем подумать.
да, все так. вот и я думаю... но знаний не хватает. особенно в схеме инновейта.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Wed May 03, 2017 10:53 am

Atomic-dm wrote: да, все так. вот и я думаю... но знаний не хватает. особенно в схеме инновейта.
Это та, что InnovateLC-1Sch.jpg ? Надо будет ее внимательней глянуть. Я пока смотрел только то, к чему есть описание. :)

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Wed May 03, 2017 12:11 pm

Dron_Gus wrote:
Atomic-dm wrote: да, все так. вот и я думаю... но знаний не хватает. особенно в схеме инновейта.
Это та, что InnovateLC-1Sch.jpg ? Надо будет ее внимательней глянуть. Я пока смотрел только то, к чему есть описание. :)
да эта. нижний каскад микрух после конденсатора. то ли фильтры то ли просто какая то непонятная хрень. по крайней мере мне моих знаний пока не хватает разобраться в этой части схемы.

кстати в самом низу микрухи которые смотрят нагрев по сопротивлению нагревателя, но там все просто.

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Wed May 03, 2017 12:14 pm

а на счет схем где есть описание - оно или очень абстрактное или вообще отсутствует. в интернете полно схем в которых вообще нагрев не анализируется. Я так и не понял как они работают в принципе. Короче говоря я ничего толкового для себя не нашел. тут самому приходится думать, а в помощь только даташиты и книжки типа Хоровица. Ну по крайней мере это мое видение ситуации...хотя может оно и ошибочно.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Wed May 03, 2017 1:06 pm

Atomic-dm wrote: да эта. нижний каскад микрух после конденсатора. то ли фильтры то ли просто какая то непонятная хрень. по крайней мере мне моих знаний пока не хватает разобраться в этой части схемы
С нижним пока не разобрался. Есть подозрения. Но не уверен.
На U2 реализован переключатель тока накачки. Видимо в разных режимах используется разный ток.
Надо посчитать напряжения на U3B. И значения тока для R5, R6.
Похоже изменение направления накачи сделано переключением и COM и PUMP. В отличии от классических схем, где COM стоит на месте (2.5 В).
На нижнем куске, кажется, сделан интегратор. Или pick and hold. Непноятно, но кажется там есть ошибка.
Ток накачки они, похоже, вообще не измеряют. Для их алгоритма не нужен.
Надо отсеять все вспомогательное (типа источника двух напряжений на U3B, источника напряжения на U1A и так далее). И перерисовать схему слева-направо.

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Wed May 03, 2017 1:17 pm

я пол года назад занимался. убрал все лишнее, оставил то что нужно. снял в разных точках осциллограммы, посмотрел на описание МК. В целом все стало понятно. В принципе как у Макси в статьях.
Если бы не вопросы с нижним каскадом и тем как все же правильно мерить сопротивление нерста то я бы давно уже на стм сделал прототип... Но пока соображалки не хватает.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Wed May 03, 2017 1:57 pm

Имхо, там есть ряд извращений из-за особенностей контроллера. Надо брать описание алгоритма и делать как удобней, а не копировать костыли. :)

З.Ы. соседи вроде. Можно скооперироваться. Меня AFR интересует как часть RusEFI, но можно предварительно спрототипировать на мелком STM32.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Wed May 03, 2017 10:20 pm

Насколько эта схема вообще близка к реальности?
По мне так там куча ошибок.
Нижняя часть вообще херня. :)
U3B в режиме компаратора. Зачем резисторами тогда обвешан. U1A тоже в режиме компаратора. При этом так сцеплены, что на COM и PUMP все время будет примерно одно напряжение. Я изначально предполагал, что будет противофаза.
R23 видимо "дергалка" Nernst. Через С1 и U1D эти импульсы заводятся на контроллер. Непонятна схема включения U1D. Видимо тут какая-то неточность.
Что собрано на U1C, U4, U5, U3D пока не понимаю.

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Thu May 04, 2017 6:35 am

Если как часть rusefi то надо делать на cj125. Всяко лучше всяких схем из интернета, плюс управление нагревом с ее помощью элементарное.
Скооперироваться можно : расскажу что знаю, хотя лично меня инновейт больше интересует.

User avatar
Dron_Gus
donator
donator
Posts: 160
Joined: Wed Nov 13, 2013 1:11 pm
Location: S-Pb

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Dron_Gus » Thu May 04, 2017 10:45 am

cj125.gif
cj125.gif (77.86 KiB) Viewed 3285 times
С этой блок-схемой становится понятней что там в инновейте наварочно. Странно, что никто не использует cj125 ни в открытых проектах, ни в коммерческих.
К сожалению на CJ125 алгоритм инновейта не реализовать. Там ток pump регулируется внутри и на него никак не повлиять.
Надо прикинуть что из этой блок-схемы можно выкинуть и заменить без последствий при использовании МК с многоканальными ADC и какие требования к ADC.
Ясно, что можно выкинуть всю цифровую часть.
Box 8d, Box 8d предположительно можно заменить двумя каналами ADC.
Box 2a, 2b тоже ADC + логика в контроллере.
Box 3b используется только для калибровки.
Box 3a соханяется - инструментальный ОУ. Если не надо предельно низкий AFR мерить, то с фиксированным Ку.
Box 6, наверное, не нужен.
З.Ы. у STM32 не самая хорошая аналоговая часть. Мне больше по-душе ATSAMD* у которых есть и компараторы и ADC с регулируемым гейном и диф входы.

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Thu May 04, 2017 12:20 pm

ну я ради эксперимента делал ШДК на этой микрухе. по простому конечно... работало. https://www.drive2.ru/b/461328416931578650/
но потом отвлекся на инновейт, так как он любопытнее.

puff
contributor
contributor
Posts: 2738
Joined: Mon Nov 11, 2013 11:28 am
Location: Moskau

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by puff » Thu May 04, 2017 12:50 pm

кстати, что значит по-простому?
мы тут ждём публикации исходников %-)
cj125 закуплена еще прошлым летом. на днях приехала платка stm32f0...

Atomic-dm
contributor
contributor
Posts: 80
Joined: Thu Nov 21, 2013 2:43 pm
Location: Saint-Petersburg, Russia

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by Atomic-dm » Thu May 04, 2017 1:27 pm

по простому это значит на проводках и чисто чтобы проверить как работает микруха. по хорошему надо более глубоко осмыслить работу с АЦП(в плане точности STM32) и подшаманить ПИД регулятор.(он был настроен чисто чтобы работал, но еще далеко от идеала)
Свои коды не люблю давать по целому ряду причин. Поэтому подсказать или объяснить что-то , что я знаю - пожалуйста, но вот просто публиковать коды - увольте.

puff
contributor
contributor
Posts: 2738
Joined: Mon Nov 11, 2013 11:28 am
Location: Moskau

Re: Широкополосный лямбда зонд + контроллер

Post by puff » Thu May 04, 2017 2:21 pm

ну russian не хочет внешний ацп из-за известного геморроя с spi интерфейсом. но в отдельной конструкции - почему бы и не использовать внешний?
плюс ешё с ИОНами играют.. типа поставил источник, даже без разводки на специализированную ногу МК (есть ли она в stm?),
измерил на нём напругу - и относительно этого нарпяжения пересчитывать значения на всех остальных каналах.

про исходники - неправильно выразился, их же еще собирать нужно, а вот готовая прошивка была бы кстати. ну и если есть разводка платы...

а что за целый ряд причин?
на ум приходит только стеснительность, ну или планы ближайшей коммерциализации..

Post Reply