Contare quattro giri di un albero in rotazione

[francomagg]

Buon giorno a tutti. Sono qui a chiedere aiuto per la soluzione di un problema che non riesco proprio a risolvere. Ho fatto il giro del web per trovare qualcosa che potesse andar bene ma...niente. Quindi eccomi qui! Se qualche anima pia è disponibile ad aiutarmi espongo il quesito: devo contare n°4 giri di un albero in rotazione e quindi eccitare un relè dopo la lettura del quarto giro. E' indispensabile che ci sia la massima precisione sulla lettura dei giri. Questo è tutto! Fin da ora ringrazio chi mi dedicherà un pò del proprio tempo. Grazie e Saluti a tutti.

[max.bocca]

Non capisco 4 giri. Chi rileva i giri o meglio i quarti? Cosa vuoi usare un PLC, un contatore TTL CMOS?

[Livio Orsini]

Descrivi meglio l'apparato. Cosa si può applicare all'albero, o cosa è applicato, per rilevarne il moto e la posizione? Con quale velocità ruota l'albero? Quale è il ritardo massimo di attivazione del relè dopo il quarto giro?

[francomagg]

Scusate, solo ora mi sono reso conto di essere stato un po vago. Spero di essere più chiaro ora. L'albero è il prolungamento di un albero (scusate la ripetizione) di un motore elettrico. Per la rilevazione posso fare qualsiasi cosa. Io ho pensato di fissare assialmente un disco con un piccolo foro ed una fotocellula da una parte. Ogni volta che il sensore, dall'altra parte del disco, vede la fotocellula fa partire un impulso. Quando sono passati quattro giri (quindi quattro impulsi) il relay viene attivato. Vanno bene sia le porte TTL che CMOS . Come sensore non ho idea. L'albero gira a circa 1000 giri/min. Il relè dovrà attivarsi con il minimo ritardo possibile. In questo momento, visto che è ancora allo stato prototipale, non saprei dire il tempo di ritardo sull'attivazione. Poi, forse, e questo dovrò verificarlo, il relè dovrà rimane eccitato per qualche millisecondo prima dell'arrivo dell'impulso successivo. Visto lo stress che subirà dovrò sostituire il relè con qualcosa di diverso, ma ora per provare va bene così. Spero di aver dato tutti i dati necessari. Grazie di cuore per aver risposto. Saluti

 

[ilguargua]

3 ore fa, francomagg scrisse:

Poi, forse, e questo dovrò verificarlo, il relè dovrà rimane eccitato per qualche millisecondo prima dell'arrivo dell'impulso successivo.

Il relè già impiega qualche millisecondo per chiudersi, ed altrettanti per riaprirsi, quindi non lo vedo adeguato.

Poi non hai chiarito cosa dovrebbe accadere con gli impulsi dopo i primi 4, continuare a contare? Resettare il conto?

Se spieghi meglio quale scopo vuoi raggiungere possiamo magari valutare soluzioni più efficaci.

 

Ciao, Ale.

[max.bocca]

Motore da 1400rom? Così sarebbero 20 e passa impulsi al secondo. 

Quindi led infrarossi che emette il fascio, foto transistor o foto diodo che rileva il fascio e tramite un comparatore genera gli impulsi che verranno contati da un contatore. 

Ora manca la tua spiegazione per capire cosa devi fare..... 

[Adelino Rossi]

Mi sembra un caso privo di senso logico sia per la velocità che per il tipo di rilevamento.

 

[Livio Orsini]

Chissà perchè certi utenti son così parchi di informazioni che sembra stiano facendo progetti di segretissimi apparati militari.

 

Comunque esistono forcelle con diodo emettitore e fotoricevitore che puoi montare a cavallo del disco.

Con quelle velocità scordati dispositivi elettromeccanici, devi usare tutto allo stato solido.

Se ti decidi a darci tutte le informazioni su questa macchina (come è fatta, come funziona, etc.) forse potremmo darti una soluzione adatta.

[francomagg]

Buon pomeriggio a tutti. Cercherò di essere più "espansivo" possibile. In sostanza questo circuito dovrebbe simulare l'iniezione di un motore a 4 tempi, solo che invece della benzina inietta un gas inerte. Pertanto il ciclo di azionamento è continuo. Voglio premettere che essendo alle fasi iniziali di questo progetto sto andando un po a tentoni. Dico anche che i vostri commenti mi hanno fatto capire che la presenza del relè è decisamente d'intralcio (troppo lento) e dunque l'elettrovalvola (prima comandata dal relè) sarà collegata direttamente al circuito. L'elettrovalvola dovrà rimanere eccitata qualche millisecondo per permettere il passaggio del gas. Quanti millisecondi? Non lo so! Da provare.

Le forcelle con diodo emettitore e fotoricevitore, consigliate da Livio O., è quello a cui avevo pensato. Se necessitano altre info chiedete pure. Grazie a tutti e saluti.

[gabri-z]

Non sono un esperto di elettrovalvole , ma credo che siano ancora più lente dei relè.

Forse dovresti usare proprio degli iniettori da ....motore.

[Livio Orsini]

15 ore fa, francomagg scrisse:

L'elettrovalvola dovrà rimanere eccitata qualche millisecondo per permettere il passaggio del gas. Quanti millisecondi? Non lo so! Da provare.

 

Scordati le elettrovalvole. Come ti ha detto Gabri devi usare un iniettore del tipo automobilistico; iniettore che andrai a comandare con un mosfet ood un transistor.

Con il segnale che ti esce dalla forcella comandi un doppio "D" flip-flop" in configurazione doppio divisore che divide esattamente per 4, così ad ogni 4° giro genera un fronte. Questo fronte comanderà un monostabile che genera un impulso della larghezza voluta per comadare il dispositivo di potenza che comanderà l'iniettore.

 

Oppure c'è la soluzione programmabile.

Basta usare un arduino nano, ad esempio, che conta gli impulsi dell'albero, genera l'impulso di larghezza voluta ogni 4 impulsi; poi ovviamente ci vuole il transistor di comando dell'iniettore.

 

Sono stato volutamente generico perchè non conosciamo il tuo livello di competenza in elettronica. Qui devi darci informazioni tu.

[francomagg]

Buon giorno a tutti. Grazie Livio per la risposta esaustiva. Il mio livello di competenza elettronica è pari a zero o poco più, pertanto uno schema elettrico del circuito sarebbe ben gradito. Ricordi i giapponesi, qualche decennio fà, quando venivano in italia e fotografavano e copiavano tutto il possibile e poi lo replicavano pari pari? Bene, io sono uguale. Non so progettare però replico molto bene. Per quanto riguarda l'iniettore penso sia la soluzione. Come dicevo sopra il progetto è allo stato embrionale e non so dove andrò a parare!! Detto ciò penso e ti chiedo se la soluzione programmabile, con Arduino, sia da preferire considerando le possibili e inevitabili modifiche che si renderanno necessarie strada facendo. Purtroppo, se con le porte logiche era quasi buio, con arduino è notte fonda e senza luna. Ho deciso...parto con il circuito con porte logiche per vedere cosa succede. In seguito valuterò cosa fare. Livio, mi puoi aiutare con il circuito che prevede il pilotaggio di un iniettore? Grazie di cuore e auguro a tutti una buona e gioiosa giornata.

[Adelino Rossi]

Al di la delle idee che sono necessarie per iniziare a focalizzare un progetto o una idea di progetto, quello che mi lascia fortemente perplesso nel ragionamento è che non si tratta di un rilevamento di velocità ma di un rilevamento di posizione dell'asse, cosa fattibile, ma di fare delle operazioni esterne elettromeccaniche prima che sopraggiunga il successivo 4 giro.

Il tutto con materiali assolutamente artigianali e a basso costo.

[max.bocca]

Ho buttato uno schizzo, forcella che legge, doppio divisore, monostabile e driver... Nel disegno non si vede ma th+ e Dis sono collegati tra loro...

[francomagg]

Buon giorno a tutti. Mi scuso per il ritardo della risposta ma, purtroppo, dopo tanti anni davanti a questi monitor i miei occhi mi danno dei problemi e,quindi, limito le "visioni". Comunque grazie per la vostra pazienza. Per Adelino Rossi: come dicevo sono agli inizi e il primo pensiero era quello espresso inizialmente (del motore elettrico) ma ora ripensando bene, anche dopo i vs. commenti cercherò di prendere il moto direttamente dal motore. Dovrò pensare come fare. I materiali sono artigianali perchè non ho le idee completamente a fuoco e dunque, racimolo qua e la i materiali per vedere se sono sulla buona strada. Poi, se i risultati saranno incoraggianti farò le cose a regola d'arte.

Per Max. Bocca: grazie per lo schema ma i valori dei componenti non sono leggibili. Per favore potresti evidenziarli meglio?  Che tipo di fotocellula consigli? Ti ricordo che sono tutt'altro che esperto in materia. Il transistor finale è MJE3...? Il doppio divisore?

Rinnovo i ringraziamenti a tutti e auguro una buona e felice giornata.

[Livio Orsini]

Il doppio divisore, visto che lavori con alimentazione 12V < 15V, usa un CD4013, però mancano alcuni collegamenti (dato, set e reset per ogni stadio) Il dato "D" va collegato all'uscita /Q (Q negato). Set e Reset non ricordo se vanno collegati al positivo o allo zero.

 

Attenzione!

Se lavori a velocità fissa va bene il monostabile con il 555, se lavori a velocità variabile allora probabilmente dovrai legare l'apertura dell'iniettore alla velocità; in questo caso devi forzatamente passare ad un sistema programmabile e complicare un poco le cose.

 

Il pilotaggio del transistor così è lento. Come minimo ci va un resistore da 4700 ohm tra base ed emettitore; questo per mandarlo più rapidamente in interdizione. Aggiungerei anche un condensatore di speed up in (4.7 nF) parallelo al resistore di base da 4700 ohm. Però bisognerebbe conoscere le caratteristiche elettriche dell'iniettore per poter ottimizzare il tutto.

 

Per la forcella van praticamente bene tutte. Ad esempio guarda nel sito di Futura elettronica, ne hanno una o 2, oppure fai una ricerca su ebay. Poi forse ci vorranno dei resistori aggiuntivi per pilotare correttamente la forcella.

 

Probabilmente l'opto 4N25 è inutile, visto che già la forcella è un foto accoppiatore.

[max.bocca]

Livio concordo con te,  

infatti ho indicato un generico divisore potrebbe essere anche contatore, poi il fronte up dw ecc, reset sono tutti da valutare. Ho messo il foto in ingresso perché sono abituato così da non aver in campo segnali diretti. Il condensatore suggerito mi viene in mente di usarlo solo dopo aver riscontrato che qualcosa non funziona bene. Dovrei prenderlo in considerazione più spesso. Anche la rete di trigger del nonostante sarebbe da verificare. Non ho mai visto nei post a che velocità deve funzionare il sistema.

[Livio Orsini]

3 ore fa, max.bocca scrisse:

infatti ho indicato un generico divisore

 

Io ho capito che le tue erano indicazioni quasi "di principio" però, visto che l'autore della discussione dichiara di avere conoscenze di elettronica prossime a zero, ho cercato di dare tutte le indicazioni per realizzare il dispositivo.

 

3 ore fa, max.bocca scrisse:

Il condensatore suggerito mi viene in mente di usarlo solo dopo aver riscontrato che qualcosa non funziona bene. Dovrei prenderlo in considerazione più spesso

 

Io, per abitudine, per pilotare i transistor da interruttore, metto sia lo speed up, sia il resistore base emettitore; questo resistore è impoertante sia per abbassare l'impedenza d'ingresso sia per aumentare la velocità di svuotamento, quindi velocizzare il fronte di salita in apertura.

[max.bocca]

Livio sei sempre esaustivo nelle spiegazioni.  

[francomagg]

Buon pomeriggio a tutti. Livio Orsini, Max Bocca vi ringrazio per il notevole supporto che mi avete concesso. Con le info che mi avete dato ho cercato di tradurre, non senza sforzo, lo schema elettrico. Ora lo realizzerò e vedrò l'aria che tira!! Quasi sicuramente dovrò richiedere ancora il vs. supporto e ringrazio fin da ora per la pazienza che avete avuto. Fatemi gli auguri perchè penso di essermi buttato in una impresa impossibile ☺️. Buona serata e ricordate: stasera ci saranno le eclissi di luna.

[max.bocca]

Stasera la luna ti porterà fortuna... Cantavano gli schoth... Se hai bisogno uno schemino disegnato bene chiedi pure.... 

[Livio Orsini]

14 ore fa, francomagg scrisse:

Ora lo realizzerò e vedrò l'aria che tira!! Quasi sicuramente dovrò richiedere ancora il vs. supporto e ringrazio fin da ora per la pazienza che avete avuto.

 

Sempre disponibili ad aiutare persone di buona volontà.

14 ore fa, francomagg scrisse:

Fatemi gli auguri perchè penso di essermi buttato in una impresa impossibile

Gli auguri te li faccio di cuore.

L'impresa è fattibile anche in funzione delle informazioni che dai a noi. Se le informazioni sono corrette ricevi consigli adeguati, altrimenti tutti perdiamo inutilmente tempo.

 

14 ore fa, max.bocca scrisse:

Livio sei sempre esaustivo nelle spiegazioni. 

 

Cerco di fare il possibile per tramandare un po' dell'esperienza accumulata in vari decenni di lavoro appassionato.

Purtroppo, a volte, qualcuno non gradisce certe mie puntualizzazioni, fatte al solo scopo di evitare che altri commettano errori che ho già commesso io.

[ilguargua]

Se devi pilotare un vero iniettore prendi in considerazione questo integrato, che è fatto appositamente per quello scopo, o anche se decidi per una soluzione diversa il datasheet linkato è comunque una lettura interessante sul pilotaggio degli iniettori.

 

Ciao, Ale.

[Livio Orsini]

ottimo dispositivo.