Блок управления пропорциональным клапаном гидравлической системы (8 видео)

Блок управления пропорциональным клапаном гидравлической системы.
Этот модуль был специально разработан мною, для восстановления работоспособности техники, после отказа работы электроники ЭБУ (Электронного Блока Управления), и по какой-то причине невозможно его восстановить. ЭБУ отвечало за разные решения по безопасности, и плавности управления пропорциональными клапанами гидравлической системы , плавного старта — рабочий режим — плавная остановка. Если вы попытаетесь управлять пропорциональным клапаном напрямую, просто подав питание на электромагнитную катушку, то клапан откроется сразу, и появится мощное «дёргание», при старте — и при остановке. Что-бы устранить проблему поможет этот модуль. Модуль самостоятельный, и не нуждается в ЭБУ. То-есть с помощью таких модулей вы решаете проблему плавного старта — рабочего режима — плавной остановки, и фактически можете отказаться от ЭБУ. Управлять модулем можно: Тумблерами, кнопками, аналоговыми джойстиками, радио управлением, просто подав плюс питания на модуль как управляющий сигнал. Модуль управляет пропорциональным клапаном при помощи ШИМ. Принципы работы ШИМ и пропорциональным клапаном описываю ниже:
Принцип работы пропорционального электромагнитного клапана (Рисунок 1).
В этом устройстве (рис. 1) в отличие от дискретных электромагнитов постоянного тока предусмотрена конусная вставка 1 из немагнитного материала, изменяющая форму линий магнитного поля. В результате управляющий ток в катушке 2 создает электромагнитное поле, вызывающее продольное смещение ферромагнитного якоря 3 с силой, пропорциональной силе тока. Якорь взаимодействует с подпружиненным запорно-регулирующим элементом гидроаппарата (золотником, конусом предохранительного клапана, втулкой дросселя), причем наложение линейной характеристики пружины на силовую характеристику магнита показывает, что осевое смещение (ход) якоря пропорционально току управления. Управление пропорциональным электромагнитным клапаном производится с помощью электронной схемой управления с ШИМ сигналом,и достигается за счет широтно-импульсной модуляции.
Принцип регулирования мощности в нагрузке с помощью ШИМ.
Широтно-Импульсная Модуляция — это способ кодирования аналогового сигнала путём изменения ширины (длительности) прямоугольных импульсов несущей частоты. На Рис. 2 представлены типичные графики ШИМ сигнала при разной скважности.
Описание модуля.
Модуль подключается согласно выставленной схемы. После подключения модуля, пропорциональным клапаном возможно управлять двумя способами: 1. Ручном режиме. 2 .Автоматическом режиме. После подключения модуля его надо отрегулировать под вашу гидравлическую систему. У модуля есть 4 канала AЦП (аналого-цифровой преобразователь, далее АЦП). В чем заключается принцип работы АЦП микроконтроллера? Аналого-цифровые преобразователи являются приборами, которые физическую величину превращают в соответствующее числовое представление. То-есть при помощи изменения сопротивления трех резисторов, превращают физическую величину в соответствующее числовое представление. Каждый канал АЦП отвечает за свой параметр:
Первый канал АЦП — При помощи переменного резистора (потенциометра) подключённого к этому каналу АЦП, можно регулировать в РУЧНОМ РЕЖИМЕ
Второй канал АЦП — отвечает за минимальную выдаваемую мощность. И можно отрегулировать их в пределах: от 0% — до 100% с дискретностью 0,39%. И служит для регулировки притягивания якоря катушки ДО зоны начала открывания. Регулировки используются как в ручном так и в автоматическом режиме.
Третий канал АЦП — отвечает за максимальную выдаваемую мощность. И можно отрегулировать их в пределах: от 0% — до 100% с дискретностью 0,39%. И служит для регулировки притягивания якоря катушки и ограничения открывания канала пропорционального клапана. Регулировки используются как в ручном так и в автоматическом режиме.
Четвертый канал АЦП — отвечает за плавность старта и остановки. И может быть отрегулирован в пределах: от 1 секунды — до 60 секунд, то-есть полная скорость развивается плавно в АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ, за время выставленное этим параметром (параметр активен только в автоматическом режиме), остановка происходит автоматически после отсутствия последнего положительного сигнала на терминал блоке, с плавной остановкой, в 10 раз быстрее чем старт, чтобы смягчить возможный гидроудар. Если плавная остановка не нужна — укажите это при заказе, будет откорректирована прошивка.
Все регулировки делаются путём прокручивания отвёрткой винтиков много-оборотистых резисторов для точной настройки параметров. Прокручивание по часовой стрелки — увеличивает параметр, прокручивание против часовой стрелки — уменьшает параметр. После настройки трёх параметров АЦП, модуль готов к работе. Клапан нужен именно пропорциональный (ну это и так понятно), ведь обычный электроклапан имеет только два состояния: Открытый и закрытый. Модуль имеет защиту от переплюсовки, неправильной подачи питания.
Для перевода управления модуля в автоматическом режиме, надо на плате установить перемычку (JAMPER), как только установите перемычку рядом с ним начнёт светится красный светодиод LED1, сигнализируя вход в автоматический режим управления, плавное возрастание ШИМ сигнала начнётся в тот момент когда на любой контакт терминала Т1-Т8 поступит +12 или +24 вольта от команд управления спецтехники. На терминалах присутствует диодная развязка. При поступления положительного сигнала — зажигается красный светодиод LED2. Когда автоматический режим активен — первый канал АЦП отключён, и на него микроконтроллер не реагирует, но активен четвёртый канал АЦП которым можно отрегулировать скорость возрастания ШИМ сигнала. Второй и третий канал АЦП активны как в ручном, так и в автоматическом режиме. В ручном режиме, наоборот, Первый-второй-третий канал АЦП активны а четвёртый отключён. Для подключения ручного режима — надо удалить перемычку с платы, при этом LED1 погаснет.
Модуль снабжен 10 сегментным LED индикатором (сейчас в продаже есть 10 сегментные индикаторы в одном корпусе, и они дешевле чем собирать их из 10 отдельных светодиодов и эстетически смотрятся лучше, но в случае выхода из строя одного сегмента, придется менять весь индикатор, и затрудняет ремонт). Каждый сегмент индикатора соответствует 10% выдаваемой мощности. На LED индикаторе выводится одночасно информация по трём параметрам, В РУЧНОМ РЕЖИМЕ: АЦП-2 (Минимально), АЦП-3 (Максимально), АЦП-1 (Рабочий ручной режим). И В АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ: АЦП-2 (Минимально), АЦП-3 (Максимально), и мощность нарастания и уменьшения ШИМ сигнала. И это всё в реальном времени. На видео можно более наглядно увидеть суть чтения параметров, хоть индикатор не задумывался для получения высокоточной информации, и так понятно что с 10 сегментного индикатора невозможно этого добиться. Индикатор предназначен для приблизительного понятия что происходит в момент работы или настройки модуля, но для работы высокой точности вывода информации и не нужно, но каналы АЦП имеют достаточно высокую дискретность чтобы добиться тонкой настройки параметров.
Модуль можно заказать с частотой ШИМ в двух вариантах: 244 Hz, 488 Hz, если клиент не указывает этот параметр при заказе — тогда будет отправлен вариант 488 Hz.
А так же частоту работы ШИМ можно регулировать самому без перепрошивки модуля, для этого достаточно заменить кварц на необходимый из этой таблицы чтобы в результате получить необходимую частоту работы ШИМ сигнала. Обратите внимание: Первое значение это частота кварца. Второе значение это получаемая частота. Третье значение это частота ШИМ которое можно получить но только путём перепрошивки, и этот параметр могу изменить только я в самой прошивке. Для этого можете связаться со мной.

Читайте также: Электрические клапана 12 вольт

КВАРЦ / частота ШИМ / (требует изменения в прошивке)

1 мГц = 61 Hz — (и до 122 Hz в прошивке).
2 мГц = 122 Hz — (и до 200 Hz в прошивке).
3.27 мГц = 200 Hz — (и до 244 Hz в прошивке).
4 мГц = 244 Hz — (и до 305 Hz в прошивке).
5 мГц = 305 Hz — (и до 488 Hz в прошивке).
8 мГц = 488 Hz — (и до 610 Hz в прошивке).
10 мГц = 610 Hz -( и до 732 Hz в прошивке).
12 мГц = 732 Hz — (и до 1 KHz в прошивке).

Технические характеристики:
Рабочее напряжение: от 12V — до24V
Выход: 1
Максимальная нагрузка на выход: 10А
АЦП каналов: 4
1 АЦП (ручной режим): от 0% — до 100% с дискретностью 0,39%. 255 шагов.
2 АЦП (мин): от 0% — до 100% с дискретностью 0,39%. 255 шагов.
3 АЦП (мах): от 0% — до 100% с дискретностью 0,39%. 255 шагов.
4 АЦП (авто. режим): от 1 секунды — до 60 секунд с дискретностью 0,24сек. 255 шагов.
Индикация LED: Да, 10 сегментный, от 0% — до 100% с дискретностью 10%
Частота ШИМ: 244 Hz*, 488 Hz*. (*указать нужное)
Габаритные размеры, ДхШхВ, мм: 83х60х30
Код товара (артикул): UPK

Комплектация: Модуль, инструкция, схема подключения.

(Видео настроек модуля для управления пропорциональными клапанами которые управляются силой тока).

Содержание

Пропорциональный клапан в гидравлике
Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки
Справочная информация
Неисправности
О прошивках
Схемы аппаратуры
Справочники
Marking (маркировка) — обозначение на электронных компонентах
Package (корпус) — вид корпуса электронного компонента
Краткие сокращения
Частые вопросы
Полезные ссылки
📺 Видео

Видео:Сигналы в пропорциональной гидравлике.Скачать

Пропорциональный клапан в гидравлике

Видео:Блок управления пропорциональным клапаном гидравлической системы (мини версия).Скачать

Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки

Справочная информация

Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:

Диагностика
Определение неисправности
Выбор метода ремонта
Поиск запчастей
Устранение дефекта
Настройка

Читайте также: Выполнение отдельных операций по ремонту седел клапанов

Учитывайте, что некоторые неисправности являются не причиной, а следствием другой неисправности, либо не правильной настройки. Подробную информацию Вы найдете в соответствующих разделах.

Неисправности

Все неисправности по их проявлению можно разделить на два вида — стабильные и периодические. Наиболее часто рассматриваются следующие:

не включается
не корректно работает какой-то узел (блок)
периодически (иногда) что-то происходит

О прошивках

Прошивки ТВ (упорядоченные)
Запросы прошивок для ТВ
Прошивки для мониторов
Запросы разных прошивок
. и другие разделы

Схемы аппаратуры

Схемы телевизоров (запросы)
Схемы телевизоров (хранилище)
Схемы мониторов (запросы)
Различные схемы (запросы)

Читайте также: Клапан делителя кпп volvo fh12

Справочники

На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).

Marking (маркировка) — обозначение на электронных компонентах

Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.

Package (корпус) — вид корпуса электронного компонента

DIP (Dual In Package) – корпус с двухрядным расположением контактов для монтажа в отверстия
SOT-89 — пластковый корпус для поверхностного монтажа
SOT-23 — миниатюрный пластиковый корпус для поверхностного монтажа
TO-220 — тип корпуса для монтажа (пайки) в отверстия
SOP (SOIC, SO) — миниатюрные корпуса для поверхностного монтажа (SMD)
TSOP (Thin Small Outline Package) – тонкий корпус с уменьшенным расстоянием между выводами
BGA (Ball Grid Array) — корпус для монтажа выводов на шарики из припоя

Краткие сокращения

При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:

Сокращение	Краткое описание
LED	Light Emitting Diode — Светодиод (Светоизлучающий диод)
MOSFET	Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor — Полевой транзистор с МОП структурой затвора
EEPROM	Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory — Электрически стираемая память
eMMC	embedded Multimedia Memory Card — Встроенная мультимедийная карта памяти
LCD	Liquid Crystal Display — Жидкокристаллический дисплей (экран)
SCL	Serial Clock — Шина интерфейса I2C для передачи тактового сигнала
SDA	Serial Data — Шина интерфейса I2C для обмена данными
ICSP	In-Circuit Serial Programming – Протокол для внутрисхемного последовательного программирования
IIC, I2C	Inter-Integrated Circuit — Двухпроводный интерфейс обмена данными между микросхемами
PCB	Printed Circuit Board — Печатная плата
PWM	Pulse Width Modulation — Широтно-импульсная модуляция
SPI	Serial Peripheral Interface Protocol — Протокол последовательного периферийного интерфейса
USB	Universal Serial Bus — Универсальная последовательная шина
DMA	Direct Memory Access — Модуль для считывания и записи RAM без задействования процессора
AC	Alternating Current — Переменный ток
DC	Direct Current — Постоянный ток
FM	Frequency Modulation — Частотная модуляция (ЧМ)
AFC	Automatic Frequency Control — Автоматическое управление частотой

Частые вопросы

После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное. Кто отвечает в форуме на вопросы ? Ответ в тему Пропорциональный клапан в гидравлике как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники. Как найти нужную информацию по форуму ? Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту. По каким еще маркам можно спросить ? По любым. Наиболее частые ответы по популярным брэндам — LG, Samsung, Philips, Toshiba, Sony, Panasonic, Xiaomi, Sharp, JVC, DEXP, TCL, Hisense, и многие другие в том числе китайские модели. Какие еще файлы я смогу здесь скачать ? При активном участии в форуме Вам будут доступны дополнительные файлы и разделы, которые не отображаются гостям — схемы, прошивки, справочники, методы и секреты ремонта, типовые неисправности, сервисная информация.