Zaslal: st leden 25 2012, 4:46 Předmět: Neceločíselné násobení frekvence
Ahoj,
mám potřebu zvýšit frekvenci digitálního signálu v neceločíselném poměru. Vstupem je klasický 1:1 obdélník o frekvencích do 150Hz, výstupem by mělo být totéž s možností jemné regulace poměru výstup/vstup od 1/1 do 2/1, pravděpodobně trimrem.
Použití: adaptace signálu pro tachometr, po výměně "budíku" tachometru (nemá možnost kalibrace) za budík se stupnicí v mílích místo kilometrů, a potřeba možnosti jemné kalibrace (kvůli proměřování).
Pamatuji si z kroužků elektroniky v DDM , že by se k tomuto mohlo hodit nějaké zapojení využívající fázový závěs, avšak nikdy jsem s ním nepracoval a téma mám načteno pouze teoreticky.
Dále si nejsem jistý, jestli využití PLL bude dostatečně rychlé pro toto použití. Frekvence signálu budou i dost nízké - zkoušel jsem do tachometru pouštět různé kmitočty a sledovat reakce, ukazuje lineárně 69Hz=100km/h, 138Hz=200km/h atd. (viz video)
Založen: May 30, 2006 Příspěvky: 6558 Bydliště: Seč
Zaslal: st leden 25 2012, 5:25 Předmět:
Jenom čistě teoreticky:
Násobička frekvence
↓
Lin. převodník f/U (možná LM2907)
↓
Lin. OZ s odporovým trimrem v záporný zpětný vazbě (regulace nap. zesílení 0× - 2×)
↓
Lin. převodník U/f
Na násobičce záleží hodně, hlavně jak se bude chovat při nízkých frekvencích. Jestli to bude možný, zdroj signálu (snímač otáček) bych upravil tak, aby i při nízkých otáčkách z něj lezlo něco použitelnějšího. Teď nevím, z čeho jsem to vybrakoval, ale byl tam hliníkovej talířek se 4ma dírama, jež snímala optická závora. Stačilo by děr víc.
Nejsem si ale moc jistej, jak to celý bude použitelný, záleží hodně na linearitě celýho zapojení. Ale bude to s nízkou latencí a jemně nastavitelný. _________________ Kdo není ve dvaceti levičák, nemá srdce,
kdo je levičák ve čtyřiceti, nemá rozum.
— Winston Churchill
Dobrý nápad s tou konverzí f/U a U/f, napětí se přece jen násobí o dost jednodušeji, než frekvence
Zdroj signálu (snímač) bohužel upravit asi nepůjde, je umístěn v převodovce (magnetický princip s Hallovým senzorem) a jeho signál používá více systémů v celém autě, určitě vím o ECU a ABS.. to bylo první, co mě napadlo, aby nebyl problém s nízkými frekvencemi.
Snad leda někde přidělat další snímač, třeba na poloosu, jen si pak nedovedu představit vedení kabeláže, to by bylo docela divoký raději bych toto celé řešil elektronickou cestou.
edit: tak jsem ještě zjistil, že tento konkrétní signál v příslušném autě (Honda Civic r.v.1992) má deklarováno 4000 impulzů za jednu ujetou míli - tak jsem se s tím měřením moc neseknul 4000imp/míle => 69,056Hz/100km/hod.
Založen: May 30, 2006 Příspěvky: 6558 Bydliště: Seč
Zaslal: st leden 25 2012, 5:58 Předmět:
Furt lepší, než snímat otáčky motoru a měnit zesílení OZ podle kvaltu; musel bys znát převodový poměry v převodovce a pro každej kvalt ladit, nehledě na spolehlivý řešení, jak zjistit aktuální kvalt a přitom aby na neutrálu ručička nevystřelila na nulu (z druhý strany).
Kdyby se frekvence ze snímače vynásobila alespoň čtyřkou, (2.76Hz/1km/h) mohlo by to bohatě stačit, i když by to třeba do 10km/h měřilo nepřesně.
P. S.: To maj japani míle? _________________ Kdo není ve dvaceti levičák, nemá srdce,
kdo je levičák ve čtyřiceti, nemá rozum.
— Winston Churchill
Což o to, snímat otáčky motoru je otázkou použití jiného drátu ze stejného kabelového svazku převodové poměry znám přesně a řešení zjištění aktuálního kvaltu taky není problém (to by uměly řešit mikrospínače na kulise řadičky). Ale byl by to teda pěknej narovnávák na vohejbák
Do 15km/h absolutně nevyžaduju a ani neočekávám přesnost..
Japani přímo míle nemají, ale zrovna Hondy byly ve verzích JDM (Japan Domestic Market), EDM (European .. zpravidla angličani) a USDM (USA), tam pak byl důvod k tachometru cejchovaného v mílích. Stejnětak i mnoho tuningových a designových budíků (neoriginálních, samozřejmě) má třeba jiné cejchování - ale ty "dražší" mají kalibrační trimr, a ty "levnější" vlastně vůbec nevím jak by člověk měl nastavovat, no, to je dobrá otázka
Asi nějak v týdnu zaběhnu do GESu a koupím LM2907 (f/U konverze) a LM331 (U/f konverze), k tomu 4040 (nejsnažší řešení binární děličky) a operáky doma najdu.. a zaexperimentuju.
Založen: Jun 30, 2005 Příspěvky: 1570 Bydliště: Pardubický kraj
Zaslal: st leden 25 2012, 10:38 Předmět:
V digitálním zpracování signálu se to dělá pomocí decimace a interpolace. Decimace znamená vypuštění každého druhého (zvýšení f na dvojnásobek), třetího (zvýšení 3x), čtvrtého ...vzorku. Interpolace je pravý opak, tzn že vzorky se doplňují mezi původní a jejich hodnota se vypočítá aproximační funkcí, v nejjednodušším případě je to průměr mezi posledním a následujícím vzorkem.
Jo to je správně, přehlédl jsi "v digitálním zpracování signálu". Když ti na jednu periodu vstupního signálu vyjde 10 vzorků, ty pak 5 vypustíš (např. každý sudý) a to co ti zbyde zase pustíš ven (se stejným rozestupem mezi jednotlivými vzorky) tak máš signál s dvojnásobnou frekvencí.
Tohle by šlo využít v problému, který má dj-bobr. Vstupní signál samplovat s nějakou vhodnou frekvencí a pak vypouštět vždycky x-tý vzorek (např. pro vynásobení 1.6 z 16 vzorků 6 zahodit - zbyde jich 10 takže jestli dobře počítám....)
Založen: May 30, 2006 Příspěvky: 6558 Bydliště: Seč
Zaslal: st leden 25 2012, 17:18 Předmět:
Taky by to šlo zcela bez násobičky, ale potřeboval bys na to tak 12-bitovej čítač dekrementálně počítající impulzy a 12-bitovej D/A převodník.
Vysvětlím- pomocí signálu z astabilního mulťáku o frekvenci třeba 1130.5Hz bys přerušoval impuls ze snímače otáček, přičemž při rychlosti 0.2km/h by byl každej pulz přerušen 4096× (a mezera by zůstala na log. 0; 1130.5Hz=8192Hz×0.69×0.2; max. rychlost skoro 205km/h), při vzrůstající rychlosti by počet impulzů klesal. To by se přivedlo do dekrementálního čítače (aby počítal sestupně, tj. od 4095 do nuly, od 0xFFF do 0x000) a z něj do D/A převodníku, signálem reset by pro ně byl počátek log. nuly z výstupu snímače otáček, čítač by navíc měl do dalšího signálu reset přestat čítat při 0x000 na jeho výstupu. No a dál by se to vedlo přes integrační článek (pro zamezení aliasingu) do OZ a z něj do U/f převodníku.
12 bitů je proto, že se vzrůstající rychlosti klesá přesnost měření, kdybys použil osmibit s rozsahem 1-255 km/h, už při stovce by to mohlo dělat paseku.
Výhodou tohohle by byla vysoká přesnost, zejména při nízkých rychlostech. _________________ Kdo není ve dvaceti levičák, nemá srdce,
kdo je levičák ve čtyřiceti, nemá rozum.
— Winston Churchill
Založen: Sep 19, 2007 Příspěvky: 3698 Bydliště: Praha
Zaslal: čt leden 26 2012, 0:25 Předmět:
A nešlo by to udělat v mikrokontroléru čistě SW prostředky? Na vstupu by se měřila perioda, což je u frekvencí do 150 Hz asi lepší. Prioda se dělí potřebným číslem a výsledný počet mikrosekund slouží pro generaci výstupních impulsů.
Založen: May 30, 2006 Příspěvky: 6558 Bydliště: Seč
Zaslal: čt leden 26 2012, 0:40 Předmět:
I to by bylo možný, jenom kdyby nepotřeboval onu jemnou kalibraci. _________________ Kdo není ve dvaceti levičák, nemá srdce,
kdo je levičák ve čtyřiceti, nemá rozum.
— Winston Churchill
Založen: Sep 19, 2007 Příspěvky: 3698 Bydliště: Praha
Zaslal: čt leden 26 2012, 1:24 Předmět:
Předpokládám, že takových 20 převodů/s by na tachometr stačilo. 150 Hz je 6,67 ms perioda, budu-li měřit se vzorkováním 10 us 3 periody, dostanu se na přesnost 1/2000 = 0,05% nejméně. Při nižsích rychlostech více. Za 50 ms by nějaký AVR snad zvládl i jednu floating point operaci dělení a převod na celé číslo se zaokrouhlením. Na výstupu to stejné, dekrementace výstupní periody po 10 us, při nule hrana impulsu. Celkem by přesnost mohla dosáhnout 0,2% a je teď otázkou, jestli je to dostatečné.
Časy uváděny v GMT + 1 hodina Jdi na stránku 1, 2Další
Strana 1 z 2
Nemůžete odesílat nové téma do tohoto fóra. Nemůžete odpovídat na témata v tomto fóru. Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru. Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru. Nemůžete hlasovat v tomto fóru. Nemůžete připojovat soubory k příspěvkům Můžete stahovat a prohlížet přiložené soubory
Informace na portálu Elektro bastlírny jsou prezentovány za účelem vzdělání čtenářů a rozšíření zájmu o elektroniku. Autoři článků na serveru neberou žádnou zodpovědnost za škody vzniklé těmito zapojeními. Rovněž neberou žádnou odpovědnost za případnou újmu na zdraví vzniklou úrazem elektrickým proudem. Autoři a správci těchto stránek nepřejímají záruku za správnost zveřejněných materiálů. Předkládané informace a zapojení jsou zveřejněny bez ohledu na případné patenty třetích osob. Nároky na odškodnění na základě změn, chyb nebo vynechání jsou zásadně vyloučeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky zde použité jsou majetkem jejich vlastníků. Uvedením nejsou zpochybněna z toho vyplývající vlastnická práva. Použití konstrukcí v rozporu se zákonem je přísně zakázáno. Vzhledem k tomu, že původ předkládaných materiálů nelze žádným způsobem dohledat, nelze je použít pro komerční účely! Tento nekomerční server nemá z uvedených zapojení či konstrukcí žádný zisk. Nezodpovídáme za pravost předkládaných materiálů třetími osobami a jejich původ. V případě, že zjistíte porušení autorského práva či jiné nesrovnalosti, kontaktujte administrátory na diskuzním fóru EB.
FAQ
Hledat
Uživatelské skupiny
Profil
Soukromé zprávy
Přihlášení
, že by se k tomuto mohlo hodit nějaké zapojení využívající fázový závěs, avšak nikdy jsem s ním nepracoval a téma mám načteno pouze teoreticky.
