Ponte di Wheatstone? Cercasi aiutino

[GiuseppePort]

Buongiorno a tutti, avrei una domanda (e forse più di una) su questa scheda. Attraverso questa scheda avviene la variazione del passo di un elica navale. Premetto che la scheda funziona quindi se io aziono il potenziometro “command” l’impianto si attiva , mi muove l’ elica per arrestarsi quando il potenziometro “feedback” riporta in equilibrio il ponte. 
detto questo io ho il sospetto che qualcosa non funzioni bene, mi spiego meglio, io vorrei poter amplificare o ridurre l’effetto causato dalla variazione del command. Faccio un esempio:

adesso io raggiungo la massima spinta quando il potenziometro raggiunge la massima escursione. Vorrei raggiungere la massima apertura quando il potenziometro lo ruoto del 50%.

come potrete notare ci sono 5 potenziometri sulla scheda ed io li ho provati tutti ed effettivamente funzionano ma il loro campo d’intervento non mi aiuta a soddisfare la mia necessità. Cosa potrei controllare su questa scheda? Considerate che è molto datata.

[Livio Orsini]

La scheda funziona bene ed è corretto che la massima spinta si raggiunga con il potenziometro posizionato a fondo corsa.

Se la si raggiungesse al 50% della corsa del potenziomentro si perderebbe di risoluzione eprecisione di regolazione.

Ti sconsiglio vivamente di modificare un circuito espressamente progettato per lavorare in questo modo.

Modificando per ottenere quello che vorresti rischi di creare instabilità.

Questo è un regolatore ad anello chiuso, facendo la modifica che chiedi andresti, praticamente, a raddoppiare il guadagno proporzionale e questo potrebbe portare ad oscillazioni continue delmovimento controllato. In altri termini il passo dell'eleica non rimarrebbe stabile alla posizione voluta ma avrebbe continue oscillazioni attorno a quel valore. Oltre a questo effetto, di per se dannoso, le oscillazioni, per un effetto rigenerativo, potrebbero tendere a crescere arrivando ad oscillare tra massimo e minimo. Non sto a scirvere cosa comporterebbe, nella pratica, questo fatto.

[GiuseppePort]

Grazie Livio Orsini, il dubbio mi è nato perché consultando un diagramma su cui è riportata la legge che riguarda l’accoppiamento tra numero di giri elica e passo elica, si legge che la massima apertura andrebbe raggiunta con il potenziometro nella posizione intermedia. Per cui dato che si tratta di impianti ho pensato a qualche condensatore che magari ha perso le sue caratteristiche. 
 

[Livio Orsini]

Magari provo, tempo e voglia permettendo, ad analizzare lo schema in dettaglio, però non credo si tratti di un guasto. Quello che mi pare strano è:

1 ora fa, GiuseppePort ha scritto:

si legge che la massima apertura andrebbe raggiunta con il potenziometro nella posizione intermedia.

 

E una cosa senza senso, forse bisognerebbe leggere meglio il manuale dell'apparato.

Su cosa è montato questo regolatore? una barca, un aereomobile? altro?

[GiuseppePort]

38 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

Magari provo, tempo e voglia permettendo, ad analizzare lo schema in dettaglio, però non credo si tratti di un guasto. Quello che mi pare strano è:

 

E una cosa senza senso, forse bisognerebbe leggere meglio il manuale dell'apparato.

Su cosa è montato questo regolatore? una barca, un aereomobile? altro?

È montato su una nave, il diagramma di cui parlo è relativo alla legge giro/passo. In pratica è la relazione tra il numero di giri dell’elica ed il suo passo.

[Livio Orsini]

2 ore fa, GiuseppePort ha scritto:

In pratica è la relazione tra il numero di giri dell’elica ed il suo passo.

 

L'unica mia esperienza di navigazione è stato con il gommone e relativo motore fuoribordo.😀

 

Ma a logica se si allunga il passo, per mantenere la stessa velocità, si riducono i giri dell'elica.

Da quello che ho letto a suo tempo, il passo variabile è come un sorta di cambio velocità senza soluzione di continuità nei rapporti. A natante fermo si usa un passo corto, poi una volta a regime si riducono i giri e si allunga il passo sino a trovare il miglior regime di funzionamento.

Forse quel 50% di posizione del passo è da intendersi come punto di massima resa, però le variabili sono tante.

 

Comunque limitandoci al solo regolatore, non ha senso che questi raggiunga il massimo con metà riferimento.

[GiuseppePort]

41 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

 

L'unica mia esperienza di navigazione è stato con il gommone e relativo motore fuoribordo.😀

 

Ma a logica se si allunga il passo, per mantenere la stessa velocità, si riducono i giri dell'elica.

Da quello che ho letto a suo tempo, il passo variabile è come un sorta di cambio velocità senza soluzione di continuità nei rapporti. A natante fermo si usa un passo corto, poi una volta a regime si riducono i giri e si allunga il passo sino a trovare il miglior regime di funzionamento.

Forse quel 50% di posizione del passo è da intendersi come punto di massima resa, però le variabili sono tante.

 

Comunque limitandoci al solo regolatore, non ha senso che questi raggiunga il massimo con metà riferimento.

Esatto, il passo variabile serve proprio per muovere la nave quando essa è ferma. Una volta che raggiunge una certa velocità, ci si ritroverà con il passo nella sua apertura massima e da quel momento in poi se si vuole aumentare l’andarura si dovrà agire solo sul numero dei giri asse. Considera che nel mio caso mi ritrovo con una leva comando che può essere spostata in avanti per una lunghezza che corrisponde a 10 tacche. Alla tacca 5 dovrei aver raggiunto la massima apertura e dalla tacca 5 in poi dovrei avere solo un aumento dei giri asse. Allo stato attuale ho un aumento progressivo fino a tacca 10.  Ho provato ad aggiungere 2 resistenze da 1100 ohm ai capi del potenziometro feedback ed effettivamente ho raggiunto il mio scopo ma , se vado oltre con la leva ovviamente mi rimane eccitata la e/v che favorisce il passaggio dell’olio per l’apertura e questo non va bene.

[Livio Orsini]

18 minuti fa, GiuseppePort ha scritto:

Considera che nel mio caso mi ritrovo con una leva comando che può essere spostata in avanti per una lunghezza che corrisponde a 10 tacche. Alla tacca 5 dovrei aver raggiunto la massima apertura e dalla tacca 5 in poi dovrei avere solo un aumento dei giri asse.

 

Ora è chiaro!

 

Non è un prpblema elettrico, ma meccanico. Devi fare in modo che al 50% della leva di comando il potenziometro del passo sia a fondo corsa. la succisiva corsa della leva andrà ad agire sulla velocità del motore dell'eleica.

 

Domanda non banale.

Questa cos'è? una modifica che stai apportando per avere un comando monoleva, oppure prima funzionava nel modo che desideri ed improvvisamente è cambiato qualche cosa?

[GiuseppePort]

47 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

 

Ora è chiaro!

 

Non è un prpblema elettrico, ma meccanico. Devi fare in modo che al 50% della leva di comando il potenziometro del passo sia a fondo corsa. la succisiva corsa della leva andrà ad agire sulla velocità del motore dell'eleica.

 

Domanda non banale.

Questa cos'è? una modifica che stai apportando per avere un comando monoleva, oppure prima funzionava nel modo che desideri ed improvvisamente è cambiato qualche cosa?

No no nessuna modifica, dal grafico della legge giro/passo leggo che al 50% della scorsa si deve raggiungere la massima apertura. Da quel punto in poi si sale solo di giri. 

Il comando mono leva è il sistema di condotta di default. Con una sola leva si comanda passo e giri motore. Nel mio caso per via di questo funzionamento anomalo sono costretto ad usare la leva per i giri e due pulsanti per pilotare manualmente le e/v per gestirmi il passo. Quest’ultima è una condotta degradata.

 

ho pensato, vista la presenza del ca3028b, ad un cattivo funzionamento di quest’ultimo. Ho provato a leggere il datasheet ma da solo non c’è la faccio a capire dove possa esserli problema. 

[Livio Orsini]

13 ore fa, GiuseppePort ha scritto:

Quest’ultima è una condotta degradata.

 

Lo presumi o prima funzionava esatamente come lo descivi?

Hai mai visto il funzionamento secondo manuale?

Ripeto

14 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

oppure prima funzionava nel modo che desideri ed improvvisamente è cambiato qualche cosa?

 

 

13 ore fa, GiuseppePort ha scritto:

vista la presenza del ca3028b, ad un cattivo funzionamento di quest’ultimo.

 

Questo è un amplificatore operazionale, non si degrada o lavora correttamente o non lavora.

Ripeto a mio avviso, se c'è stato, un a variazione di prestazioni è più probabile un problema meccanico nella trasmissione del moto dalla leva al potenziometro di riferimento.

[GiuseppePort]

Il 12/03/2024 alle 07:05 , Livio Orsini ha scritto:

 

Lo presumi o prima funzionava esatamente come lo descivi?

Hai mai visto il funzionamento secondo manuale?

Ripeto

 

 

 

Questo è un amplificatore operazionale, non si degrada o lavora correttamente o non lavora.

Ripeto a mio avviso, se c'è stato, un a variazione di prestazioni è più probabile un problema meccanico nella trasmissione del moto dalla leva al potenziometro di riferimento.

No non l’ho mai visto funzionare come previsto (sono qui da poco), ma il funzionamento è descritto nel manuale per cui non ci si può sbagliare.

la trasmissione del moto dalla leva al potenziometro avviene attraverso un sistema leva-catena che porta in rotazione il potenziometro. Il tutto sembra in perfetto ordine.

[Livio Orsini]

3 ore fa, GiuseppePort ha scritto:

No non l’ho mai visto funzionare come previsto (sono qui da poco), ma il funzionamento è descritto nel manuale per cui non ci si può sbagliare.

 

Io non ne sarei così sicuro!

3 ore fa, GiuseppePort ha scritto:

la trasmissione del moto dalla leva al potenziometro avviene attraverso un sistema leva-catena che porta in rotazione il potenziometro. Il tutto sembra in perfetto ordine.

 

Anche questo andrebbe verificato seriamente, specialmente il rapporto di trasmissione.

Poi c'è da verificare la catena a valle del regolatore. Basta che l'attuatore che effettua il cambio passo all'elica guadagni di più e si ha la speigazione.

 

Ti faccio un esempio al solo scopo di rendere il fenomeno più plausibile.

Se, per esempio, l'attuatore fosse un motore elettrico che, per una ragione qualsiasi, fosse stato sostituito con un altro del tutto simile, ma con una costante tensione/velocità metà o quasi, avresti la spiegazione del fenomeno.

Altra possibile spiegazione: la tensione di alimentazione del potenziometro di riferimento è stata dimezzata.

[viemmeelle]

Buongiorno Giuseppe,

ho letto questo post e la mia opinione è concorde a quanto ha espresso Livio in merito al corretto funzionamento del dispositivo che deve agganciare il passo dell'elica ai giri motore e quindi alla velocità del natante. Ti faccio un paragone aeronautico, semplificato, in quanto rientra nella mia esperienza. Un aereo con elica a passo variabile ha due regolazioni principali: passo e Map (manifold air pressure, pressione nel condotto di aspirazione, l'acceleratore); come controlli contagiri motore ed anemometro per la velocità. In dotazione c'è una checklist in cui vengono prescritte dal costruttore tutte le combinazioni tra velocità, pressione Map (carico del motore) ed assetto (rullaggio, decollo, salita, discesa e varie velocità di crociera).
In particolare la Map indica a quale "sforzo" stai sottoponendo il motore (il vecchio vacuometro nei motori a carburatore) ed i giri dell'elica che devono essere adeguati alla velocità relativa al fluido in cui sta lavorando, in questo caso aria, e che quindi sia alla sua massima efficienza.
Un'elica navale non penso si discosti da questo funzionamento: per mantenere l'angolo di calettamento alla sua massima efficienza devi tener conto della sua velocità relativa rispetto all'acqua. Se al 50% dei giri hai già il massimo calettamento (e si presume la massima efficienza) ogni ulteriore aumento di velocità dato dai giri e come se diminuisse il calettamento, quindi l'efficienza dell'elica con spreco di potenza del motore. Se invece il costruttore, ritengo, ha ben calcolato i vari parametri di funzionamento, avrai il giusto calettamento, a regime, per ogni set di velocità/potenza necessaria. In pratica sulla tua leva di comando a 10 posizioni e come se avessi scritto 1 nodo, 2 nodi, ..., 10 nodi. La giusta potenza per muovere il natante con l'elica alla massima efficienza e con minor consumo e sforzo del motore.

Spero di non averti tediato, un saluto.

Mav.

[GiuseppePort]

Il 14/03/2024 alle 15:42 , Livio Orsini ha scritto:

 

Io non ne sarei così sicuro!

 

Anche questo andrebbe verificato seriamente, specialmente il rapporto di trasmissione.

Poi c'è da verificare la catena a valle del regolatore. Basta che l'attuatore che effettua il cambio passo all'elica guadagni di più e si ha la speigazione.

 

Ti faccio un esempio al solo scopo di rendere il fenomeno più plausibile.

Se, per esempio, l'attuatore fosse un motore elettrico che, per una ragione qualsiasi, fosse stato sostituito con un altro del tutto simile, ma con una costante tensione/velocità metà o quasi, avresti la spiegazione del fenomeno.

Altra possibile spiegazione: la tensione di alimentazione del potenziometro di riferimento è stata dimezzata.

Ma anche se avessero cambiato L’attuatore ( cosa che non è avvenuta) con uno diverso, c’è sempre il potenziometro di feedback che vincolato con un ingranaggio sul corpo comando dell’elica, trasmette la sua posizione all’interno della scheda e pone fine al movimento quando raggiunge la stessa posizione del potenziometro di comando

[GiuseppePort]

Il 15/03/2024 alle 11:23 , viemmeelle ha scritto:

Buongiorno Giuseppe,

ho letto questo post e la mia opinione è concorde a quanto ha espresso Livio in merito al corretto funzionamento del dispositivo che deve agganciare il passo dell'elica ai giri motore e quindi alla velocità del natante. Ti faccio un paragone aeronautico, semplificato, in quanto rientra nella mia esperienza. Un aereo con elica a passo variabile ha due regolazioni principali: passo e Map (manifold air pressure, pressione nel condotto di aspirazione, l'acceleratore); come controlli contagiri motore ed anemometro per la velocità. In dotazione c'è una checklist in cui vengono prescritte dal costruttore tutte le combinazioni tra velocità, pressione Map (carico del motore) ed assetto (rullaggio, decollo, salita, discesa e varie velocità di crociera).
In particolare la Map indica a quale "sforzo" stai sottoponendo il motore (il vecchio vacuometro nei motori a carburatore) ed i giri dell'elica che devono essere adeguati alla velocità relativa al fluido in cui sta lavorando, in questo caso aria, e che quindi sia alla sua massima efficienza.
Un'elica navale non penso si discosti da questo funzionamento: per mantenere l'angolo di calettamento alla sua massima efficienza devi tener conto della sua velocità relativa rispetto all'acqua. Se al 50% dei giri hai già il massimo calettamento (e si presume la massima efficienza) ogni ulteriore aumento di velocità dato dai giri e come se diminuisse il calettamento, quindi l'efficienza dell'elica con spreco di potenza del motore. Se invece il costruttore, ritengo, ha ben calcolato i vari parametri di funzionamento, avrai il giusto calettamento, a regime, per ogni set di velocità/potenza necessaria. In pratica sulla tua leva di comando a 10 posizioni e come se avessi scritto 1 nodo, 2 nodi, ..., 10 nodi. La giusta potenza per muovere il natante con l'elica alla massima efficienza e con minor consumo e sforzo del motore.

Spero di non averti tediato, un saluto.

Mav.

Sì sì molto chiaro, ho capito cosa vuoi dire, ma infatti io sto cercando di rimettere in ordine il funzionamento proprio in base al diagramma fornito dal costruttore. E dai diagrammi (legge giro/passo) si vede che il passo massimo si raggiunge già cona

leva in posizione 5. Da lì in poi si sale solo di giri motore. 

[Livio Orsini]

Tutto quello che vuoi, ma da un fatto non si scappa: se devi andare a fondo corsa con la leva di comandoc'è qualche cosa che dimezza il guadagno dell'anello di posizione.

O ha sempre funzionato in quel modo, ed il manuale si riferisce ad un modello di servo differente, od ad un versione differente, oppure è stato variato qualche cosa nella catena di trasmissione comando moto.

Si potrebbe raddoppiare il guadagno d'anello, per mettere una pezza, ma con i rischi che ti ho esposto da subito.