Схемы металлоискателей MD4U
http://md4u.ru/

Прибор на Arduino
http://md4u.ru/viewtopic.php?f=77&t=9373		 Страница 3 из 4
Автор:  mrShyman [ Вс: 14 авг 2016 17:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
После оптопары хватило б обычного двухтактного эмиттерного повторителя на биполярных транзисторах.
Автор:  FoxyLab [ Вс: 14 авг 2016 20:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
mrShyman писал(а):
После оптопары хватило б обычного двухтактного эмиттерного повторителя на биполярных транзисторах.

Я и вернулся к своей второй версии драйвера:
Изображение
Как ни странно, она оказалась самой стабильной. Хотя теперь у меня в закромах по несколько экземпляров ИМС модных драйверов и оптодрайверов :) , пригодится. На этом конструкцию можно считать практически завершенной (добавил еще два светодиода для визуальной индикации уровня сигнала). Девайс работает, советских пяти копеек у меня, к сожалению, не уцелело, три копейки устойчиво фиксирует см с 17-18. Там, конечно, можно поиграться с шириной защитного интервала, но тогда будут проскакивать ложные срабатывания. Явно проявляется EFE - если качать катушку из вертикального положения в горизонтальное и обратно - пищит. Но при обычном поиске не заметно. Такие дела :D
Автор:  FoxyLab [ Вс: 14 авг 2016 20:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
SXC писал(а):
FoxyLab писал(а):
Решил проблему с драйвером..
Проблемы нет, если просто поставить относительно копеешную TLP250.
Только она и полевик, больше ничего не надо, даже резистора после неё до затвора не надо.

Я ставил подобную штучку - HCPL-3120, работало нормально, помехоустойчива, но она уходит в блокировку при снижении напряжения питания до уровня около 10 - 11 В. Возможно, у TLP нет такой проблемы, но пока я вернулся к дискретному драйверу на транзисторах.
Автор:  mrShyman [ Пн: 15 авг 2016 5:41 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Повторитель с коммутирующим диодом возможно даже лишний.
P.S.При работе на индуктивность очень важно быстро закрыть ключ ,открывать можно и медленней ,т.к. ток в индуктивности нарастает медленней из-за индуктивного сопротивления.
Автор:  FoxyLab [ Пн: 15 авг 2016 9:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
mrShyman писал(а):
Повторитель с коммутирующим диодом возможно даже лишний.
Мне понравилась эта схема, и да, она редко используется в таком виде - одно описание на русскоязычном ресурсе, и модель для симуляции на французском (но эту ссылку я потерял и так и не нашел :( ).
mrShyman писал(а):
При работе на индуктивность очень важно быстро закрыть ключ ,открывать можно и медленней ,т.к. ток в индуктивности нарастает медленней из-за индуктивного сопротивления.

Естественно, так как ЭДС индукции в мишени пропорциональна скорости изменения магнитного потока, а сам поток пропорционален току. Индуктивного сопротивления, строго говоря, там нет, этот термин используется только для цепей синусоидального тока (XL = w * L, где w - циклическая частота), но постоянные времени переходного процесса (tau = L / R) при нарастании тока и затухании там, конечно, разные.
Автор:  FoxyLab [ Пн: 15 авг 2016 10:36 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
SXC писал(а):
FoxyLab писал(а):
Решил проблему с драйвером..
Проблемы нет, если просто поставить относительно копеешную TLP250.
Только она и полевик, больше ничего не надо, даже резистора после неё до затвора не надо.

P.S. Посмотрел даташит, минимальное напряжение питания 15 В :D Не канает :)
Автор:  mrShyman [ Вт: 16 авг 2016 10:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
А как же балластные индуктивности в цепях нагрузки инверторов -ведь там меандр?
Я имел в виду закачку индуктивности-там нет отклика цели (он шунтирован ключом на питание).Исходя из индуктивности 300 мкГ и питания 12 В скорость нарастания тока стока U\L =40mA на 1 мксек.Я к чему веду -на открывание ключа симметричного двутактника(повторителя) с головой.Зачем же лишнее ?Хотя это ваше право-получилось- да и хорошо.
Автор:  FoxyLab [ Вт: 16 авг 2016 11:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
mrShyman писал(а):
А как же балластные индуктивности в цепях нагрузки инверторов -ведь там меандр?
Я имел в виду закачку индуктивности-там нет отклика цели (он шунтирован ключом на питание).Исходя из индуктивности 300 мкГ и питания 12 В скорость нарастания тока стока U\L =40mA на 1 мксек.Я к чему веду -на открывание ключа симметричного двутактника(повторителя) с головой.Зачем же лишнее ?Хотя это ваше право-получилось- да и хорошо.

Естественно, главное - результат. Если Вам так проще представлять переходные процессы (используя понятие "индуктивное сопротивление") (кстати, при меандре тоже переходный процесс происходит на фронте и спаде), то всё хорошо. Просто я, как преподаватель "ТОЭ", дал Вам академическое определение. :)
P.S. Наверно, оно лишнее, но мотивации лезть перепаивать нет :D Хочу только сделать демонстрационный скетч, чтобы он рисовал на дисплее кривые напряжения на катушке как запоминающий осциллограф. Будет наглядно видно различие с мишенью и без.
Автор:  FoxyLab [ Вс: 21 авг 2016 20:26 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вот такую демонстрашку сделал - сигнал с выхода ОУ:
Изображение
Так как для стабильной работы схемы с компаратором коэффициент усиления ОУ невелик, то для наглядности использовал крупные мишени, размещенные в катушке - 1 (без мишени), 2 (пивная банка), 3 (гантеля).
Принимая кривую за экспоненту, определил ради интереса постоянную времени для гантели - 84 мкс.
Автор:  Вадим [ Пн: 22 авг 2016 2:28 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Сделайте тогда на экране только разностный сигнал - т.е. чистый сигнал от металла ( или грунта ). Будет очень информативная картинка, которую можно использовать по отдалённой аналогии с годографом. Т.е. без сигнала должна быть, например, прямая линия с небольшими шумами.
Автор:  FoxyLab [ Пн: 22 авг 2016 11:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вадим писал(а):
Сделайте тогда на экране только разностный сигнал - т.е. чистый сигнал от металла ( или грунта ). Будет очень информативная картинка, которую можно использовать по отдалённой аналогии с годографом. Т.е. без сигнала должна быть, например, прямая линия с небольшими шумами.

Наверно, сделаю второй (параллельный) канал усиления с большим коэффициентом.
Автор:  Вадим [ Пн: 22 авг 2016 14:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Да, нет - здесь нужно полное усиление на предельной чувствительности вплоть до уровня шумов. А иначе в поиске это будет малополезно. ...Потом можно будет какую-нибудь дополнительную обработку сделать - дальше видно будет.
Автор:  FoxyLab [ Пн: 22 авг 2016 18:22 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вадим писал(а):
Да, нет - здесь нужно полное усиление на предельной чувствительности вплоть до уровня шумов. А иначе в поиске это будет малополезно. ...Потом можно будет какую-нибудь дополнительную обработку сделать - дальше видно будет.

АЦП я использую только для демонстрации (есть маленькая-маленькая надежда на дискриминацию, но даже Гарреты заявляют дискриминацию для предметов на уровне молотка, котелка или каски. Вот если бы гвозди :D ). Основная рабочая схема - на компараторе. Мне ее стабильности и чувствительности вполне хватает (3 советские копейки на 18 см). Я специально уменьшил в ней усиление для повышения стабильности.
Если уж решу серьезно играться с АЦП, то я применю СТМ-ку, но это в будущем.
Автор:  Вадим [ Вт: 23 авг 2016 0:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
С гвоздями обычно проблем не бывает - они хорошо различаются двойным сигналом, при проведении вдоль оси гвоздя. Похожий сигнал может быть у монеты на ребре, но здесь уже нужен хороший звук, отображающий уровень сигнала и , возможно, подчёркивающий некие частоты в спектре огибающей для ещё лучшей разборчивости.
Ещё вариант с железными предметами - это введение двух каналов, как пробовал flagman. Это может помочь в работе с гвоздями, но нужно сделать правильный звук.
Какая чувствительность на монеты с диаметром 3-х копеек, но из других металлов - никеля и меди ?
Автор:  FoxyLab [ Вт: 23 авг 2016 9:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вадим писал(а):
С гвоздями обычно проблем не бывает - они хорошо различаются двойным сигналом, при проведении вдоль оси гвоздя. Похожий сигнал может быть у монеты на ребре, но здесь уже нужен хороший звук, отображающий уровень сигнала и , возможно, подчёркивающий некие частоты в спектре огибающей для ещё лучшей разборчивости.
Ещё вариант с железными предметами - это введение двух каналов, как пробовал flagman. Это может помочь в работе с гвоздями, но нужно сделать правильный звук.
Какая чувствительность на монеты с диаметром 3-х копеек, но из других металлов - никеля и меди ?

О! Это интересно (про двойной сигнал), проверю на опыте.
3 копейки - из медно-цинкового сплава, медь чувствует хорошо.
Попробую на советские "пятнашки" и юбилейные рубли (мельком пробовал раньше). Новые белорусские монеты на основе стали чувствуются не очень (если смотреть на их размеры), наверно, слишком много хрома.
Тонкое золотое колечко чувствует сантиметрах на 8-9.
Автор:  Вадим [ Вт: 23 авг 2016 18:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Прежде, чем будете пробовать, ещё раз подчеркну, что нужны монеты практически одинакового размера, но трёх разных сплавов : никелевый, латунный и медный. Можно там же золото, алюминий и железо. Но расстояние желательно указывать точно, а не примерно. А иначе не стоит того.
Автор:  SXC [ Вт: 30 авг 2016 17:36 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
FoxyLab писал(а):
SXC писал(а):
FoxyLab писал(а):
Решил проблему с драйвером..
Проблемы нет, если просто поставить относительно копеешную TLP250.
Только она и полевик, больше ничего не надо, даже резистора после неё до затвора не надо.

P.S. Посмотрел даташит, минимальное напряжение питания 15 В :D Не канает :)
Я поделился с Вами простым и отработанным решением, которое работает в моих приборах.
Я не знаю, что Вы где-то прочитали, но по даташиту Supply voltage: 10 V ~ 35 V
У меня превосходно работает при 8V.
Автор:  FoxyLab [ Вт: 30 авг 2016 22:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
SXC писал(а):
по даташиту Supply voltage: 10 V ~ 35 V
У меня превосходно работает при 8V.

Рекомендуемые значения (Recommended Operating Conditions) - 15 ... 30 В (предельные - 10 ... 35 В). Спасибо за информацию (и за 8 В!), можно будет поиграться в будущем.
Автор:  Вадим [ Ср: 31 авг 2016 0:00 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
SXC писал(а):
...
Я поделился с Вами простым и отработанным решением, которое работает в моих приборах.
По-моему, скорость закрывания вообще не актуальна в той степени, сколько вы все вместе о ней рассуждаете. :)
- Какое чутьё для пятака на сегодня получилось ?
Автор:  FoxyLab [ Ср: 31 авг 2016 9:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вадим писал(а):
SXC писал(а):
...
Я поделился с Вами простым и отработанным решением, которое работает в моих приборах.
По-моему, скорость закрывания вообще не актуальна в той степени, сколько вы все вместе о ней рассуждаете. :)
- Какое чутьё для пятака на сегодня получилось ?

Когда я применил HCPL (повторю, что отказался от нее из-за блокировки при напряжении питания, превышающем даже 10 В - альтернативу подсказали выше, нужно будет прикупить), то увеличение длительности сигнала было весьма заметно (этот оптодрайвер срабатывал более резко, чем дискретный). Конечно, нужно учитывать и напряжение пробоя мосфета, оно может несколько нивелировать это различие. Можно попробовать резистор в затворе поменять, посмотреть, что получится, при изменении скорости стекания заряда с затвора.
P.S. Советские пять копеек я таки не сберег (под "пятнашки" я имел ввиду 15 копеек), ну а 3 копейки - см 18 при нормальной стабильности. Конечно, можно уменьшить защитный интервал, и он почует их см с 20, а может и больше, но это уже мошенство :D будет.
Автор:  Вадим [ Ср: 31 авг 2016 22:58 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
:) Я спросил у SXC - у него свой суперпроект и у нас были местами разные взгляды по некоторым вопросам, - вот и интересно.
Что касается времени закрывания силового ключа, то для каждого вида металла и каждой цели существует некоторое наилучшее время спада тока, отклонение от которого в любую сторону снижает чутьё. И это время спада тока гораздо больше даже самого медленного закрывания силового ключа - поэтому и не стоит запариваться по поводу быстроты драйвера : работает и ладно,- вы же не за цепочками охотитесь.
Гораздо более важным является примерное равенство чутья на никелевую, латунную и медную монеты равного размера - это для той идеи отображения формы спада, которую вы упоминали чуть выше.
Автор:  SXC [ Вт: 20 сен 2016 18:58 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вадим писал(а):
...Какое чутьё для пятака на сегодня получилось ?...
45 на стандартной катушке 250 мм при общем потреблении до 200 ма от двух 18650.
Придёт зима - вернусь к экспериментам.
Автор:  Вадим [ Чт: 22 сен 2016 18:44 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Надеюсь, что после реального поиска с таким чутьём и начальные требования к схеме тоже изменятся. Требования к прибору - это очень важная тема.
Автор:  SXC [ Пт: 23 сен 2016 9:33 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вадим писал(а):
Надеюсь, что после реального поиска с таким чутьём и начальные требования к схеме тоже изменятся. Требования к прибору - это очень важная тема.
Чутьё загрубить не сложно, но одно дело просто низкое чутье,
а другое - возможность снизить чутьё, улучшив стабильность. :)
Автор:  Вадим [ Пт: 23 сен 2016 22:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: Прибор на Arduino
Вероятно, ты имеешь ввиду какие-то не очевидные взаимосвязи между чутьём и стабильностью - типа нагрева силового ключа и ограничительных диодов, и пр.. Я же больше имел ввиду особенности работы прибора с подобным чутьём - например, удобная звуковая картина для малых сигналов на фоне больших. Ведь работа в чистом статическом режиме с подобным чутьём становится похожа на то, что у тебя в руках 3-х - 5-и метровая жердь, которая постоянно всё вокруг задевает и за всё цепляется... Вон - новый прибор "Интроник" - свыше 80см на пятак... :)
Страница 3 из 4 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/