Оцифровать сельсин

[UA9FAD]

Справится ли Атмега?
А что тут такого тяжелого может быть?

Таблица через одну десятую  градуса, да еще математика.

[RC3UE]

как то сложновато всё, или есть сельсин,и буду мучать его и убивать дрогоценное время ,
дельное решение прям на первой странице (Может распотрошить сельсин и установить в него энкодер)

Это решение может быть хорошо только на этапе проектирования.
А то, что предлагает Виталий, более подходит к этапу модернизации уже установленного и работающего.
Что имеет место быть у меня, например. И предполагаю, не только у меня.
Правда, как уже и писал, я пошел другим путем. Более сложным. Но результатом доволен.

Справится ли Атмега?
А что тут такого тяжелого может быть?

Таблица через одну десятую  градуса, да еще математика.

Гм.. И как много таких сельсинов (из доступных простому смертному), которые могут обеспечить дискретность в десятую градуса?
Ну вот такой вот я поклонник Станиславского - не верю в такие чудеса.

[R2GKH Виталий]

А главное, как я понял, этот вариант в схеме "гибкий вал" будет работать только с заторможенным ротором сельсина-приемника.

Немножко не понял, что такое "заторможенный ротор сельсина-приемника"?
Изначально есть интерес преобразовать сигнал сельсина в цифровой вид. Что и удается помаленьку.   
Ну а если интегрировать данный алгоритм в существующую систему, то тормозить ничего не надо, даже вредно.
Измерение трех напряжений остается без изменения. Но запуск измерения не по бесконечному циклу, как сейчас, а по прерыванию. Видится оптрон, светодиод которого подключен через резистор к обмотке возбуждения, а с оптотранзистора снимается сигнал на внешнее прерывание микроконтроллера. По прерыванию отсчитывается четверть периода питания сельсина, и сразу замер трех напряжений. Конечно, нужно еще: 1) что бы статорные обмотки ни с чем не контактировали. 2) делить напряжение до _+2,3 Вольта амплитудного значения, а от идентичности делителей будет зависеть точность измерения.
 То есть, есть над чем подумать, на то и коллективный разум


 

[R2GKH Виталий]

Таблица через одну десятую  градуса, да еще математика.

Виктор, теоретически контроллер потянет. Алгоритм прост, как пять копеек. Несложно и на STM32 перетянуть, что и есть в отдаленных планах. Но боюсь, что на точность лучше 1 градуса рассчитывать не приходится. Да и не нужно. По роду своей работы периодически сталкиваюсь с необходимостью измерения углов с точностью до десятков угловых секунд. Везде используются безлюфтовые передачи. Да и от сельсинов отказались еще в далеких 80-х. Хотя "Сименс" и "Феникс-Контакт" еще производят модули для применения сельсинов в современных системах автоматизации.... но цены, как на современные ВЧ-вольтметры    

Думаю, что 1 градус для этой реализации - достаточное бюджетное решение.

[ua4fkd Сергей]

Здр Сергей! А где подробнее почитать об этом...?

пришли пустое письмо, отвечу .

[R2GKH Виталий]

отвечу .

Сергей, пара вопросов: 1) формат пакета передачи данных на комп? 2) есть-ли отдельно "виджет" индикации азимута под Дельфи(7)?

[RC3UE]

Немножко не понял, что такое "заторможенный ротор сельсина-приемника"?
Изначально есть интерес преобразовать сигнал сельсина в цифровой вид. Что и удается помаленьку.   
Ну а если интегрировать данный алгоритм в существующую систему, то тормозить ничего не надо, даже вредно.
Измерение трех напряжений остается без изменения.

Похоже, я перепутал этот метод с вариантом вычисления абсолютного угла по сдвигу фаз. Трансформаторная схема включения.
Там ротор сельсина-приемника должен быть заторможен.
Ну вот типа такого.

1) формат пакета передачи данных на комп? 2) есть-ли отдельно "виджет" индикации азимута под Дельфи(7)?

Судя по тому, что используется RotorCraft, это  Yaesu GS-232A.
Кстати, именно этот протокол и программу я использовал у себя в варианте с AS5600.
Протоколо простой до безобразия, а RotorCraft на все 100 удовлетворяет всем моим потребностям работы с повороткой.
Компилируется как для Windows, так и для Linux. У меня linux Mint 20.
Насчет виджета. Может я не совсем понял, но RotorCraft вроде бы как и с этой ролью неплохо справляется.
В трее висит иконка с текущим азимутом (обведено на картинке).
Или вам нужно для андроида на смартфоне?

[R2GKH Виталий]

Ну вот типа такого.

Да, Александр, я рассматривал эту и подобные схемы. К своему стыду, так и не разобрался с логикой.
Для меня "камень преткновения" - сдвиг фаз в сельсине. Ну нет его там! Есть три обмотки, амплитудное значение напряжение на которых однозначно указывает на положение ротора. В сельсине-приемнике ротор выполняет обратное действие - пытается занять положение с таким соотношением амплитуд, что бы результирующий ток был равен нулю. От этого я и пляшу.

   

Протоколо простой до безобразия,

Хорошо, попробую найти и скачать программу, далее посмотрю.
 "Виджет" я подразумевал как "компонент", встраиваемый в среду программирования. Т.е. идея фикс - на столе нет никакой индикации, вся на компьютере. С него же идут команды на ручное и(или) автоматическое управление положением антенны. И есть желание сделать ГРАФИЧЕСКОЙ индикацию положения антенны. Две цели - управление шеком через удаленный рабочий стол и удаление оптимизация рабочего места в шеке.
Т.е. простенькая программка на дельфи, которая берет на себя все функции по контролю и управлению приводами АФХ.   

[RC3UE]

рассматривал эту и подобные схемы. К своему стыду, так и не разобрался с логикой.

А я никак не могу разобраться с логикой вашего варианта.. Вернее, никак не въеду, как сие изложить в коде, чтобы собрать все на столе и потрогать вживую..
Есть некоторые сомнения..

Для меня "камень преткновения" - сдвиг фаз в сельсине. Ну нет его там

...и я не вижу, а он есть! Именно тогда, когда сельсины находятся в состоянии "рассинхрона". В трансформаторной схеме, когда ротор сельсина-приемника заторможен.
И вот этот вариант - когда нет "механического указателя" - меня и не устраивает.

"Виджет" я подразумевал как "компонент", встраиваемый в среду программирования. Т.е. идея фикс - на столе нет никакой индикации, вся на компьютере. С него же идут команды на ручное и(или) автоматическое управление положением антенны. И есть желание сделать ГРАФИЧЕСКОЙ индикацию положения антенны. Две цели - управление шеком через удаленный рабочий стол и удаление оптимизация рабочего места в шеке.

Так именно все это и реализовывает RotorCraft. Я выложил картинку как раз с "удаленного компа".
Правда "на столе" тоже все имеется: и управление и индикация в двух видах - стрелкой сельсина и цифрой на LED экранчике.
"Запасной дублирующий вариант", так сказать. На случай, если вдруг откажет "электроника".

Но мы отклонились от темы..

[R2GKH Виталий]

А я никак не могу разобраться с логикой вашего варианта..

А в чем вопрос? За исходную модель взят патент (во вложении).
Отличие лишь в том, что в патенте внешнее возбуждение (и от него прерывание), а я формирую его сам.

Вот алгоритм действий:
1) считываем значение напряжений на трех входах (A1,B1,C1). Они должны быть около 512 единиц. Условно начальное напряжение.
2) На выходе формируем возбуждающий импульс (+Vcc) на обмотке якоря.
3) Через некоторое фиксированное время  (1...5mc)снова считываем значение напряжений на трех аналоговых входах (A2,B2,C2).
4)И отключаем напряжение с обмотки якоря, за ненадобностью.
5) Подготовка данных для формулы расчета угла: A=A2-A1;B=B2-B1;C=C2-C1. Числа A,B и C - Знаковые! (Integer).
6) A,B и C загоняем в формулу из патента L=arctg(sqrt(3)*(C-B)/(2*A-B-C)).  и преобразуем радианы в градусы.
7) Делаем со значением угла L что хотим

У меня относительно сложно в проге из-за того, что формула не может считать углы -180 и 180 градусов.
Поэтому я делаю замеры три раза, каждый раз смещая по кругу аналоговые входы.
Далее из трех значений формирую одно, отсекая ложные. С чем и застрял.     

[RC3UE]

А в чем вопрос?

никак не въеду, как сие изложить в коде,

Ну не умею я этого, хотя и неоднократно пытался "суметь"..
Разобраться в готовом "чужом" коде, "присобачить" его в свои хотелки - это всегда пожалуйста!
А вот "создать шедевр" самостоятельно - увы.. Не данО..
Плюс ко всему - в юности прогулял азы высшей математики в школе, а другого образования жизнь получить не позволила..
Отсюда большие проблемы с пониманием

... L=arctg(sqrt(3)*(C-B)/(2*A-B-C)).  и преобразуем радианы в градусы.

А если нет понимания, то и нет продвижения..
Именно поэтому, я и просил вариант кода в си (arduino IDE). Ну не люблю я пролетариат васик, делфи и прочие "надстройки над разумом".
В си тоже плаваю далеко не в первых рядах, но хоть как-то..

Кстати.. Вот на это -

4)И отключаем напряжение с обмотки якоря, за ненадобностью.

- я пойтить не могу! Не хочу терять "аварийное дублирование".

[RU7L]

пришли пустое письмо, отвечу .

Послал

[R2GKH Виталий]

Кстати.. Вот на это - Цитата: R2GKH Виталий от Сегодня в 10:44:464)И отключаем напряжение с обмотки якоря, за ненадобностью.  - я пойтить не могу! Не хочу терять "аварийное дублирование".

В этом случае внимательно прочтите патент. Там именно ваш случай.
Как отследить переход синусоиды через максимум? А никак. Достаточно отследить переход через ноль, отсчитать время в четверть периода (5 мс. для 50 Гц или 0,625 мс. для 400 Гц.) и считать значения A,B,C.

Хотя... Вы даже не поняли, что означает процитированная вами строка.
Четвертый пункт - это действие, противоположное второму пункту приведенном мной алгоритма.
В патенте этого нет, так как синхронизация не внутренняя, а внешняя, от источника питания сельсинной группы.   

[RC3UE]

Как отследить переход синусоиды через максимум? А никак. Достаточно отследить переход через ноль, отсчитать время в четверть периода (5 мс. для 50 Гц или 0,625 мс. для 400 Гц.) и считать значения A,B,C.

А вот это уже не есть гут, учитывая нестабильность "внешнего генератора" - сети 50 Гц в данном случае (ну или 400Гц - не суть) и отсутствие синхронизации с ним.
Ну это, возможно, решаемо. Не буду утверждать. Да и на данном этапе сие не есть главное.

Хотя... Вы даже не поняли, что означает процитированная вами строка.
Четвертый пункт - это действие, противоположное второму пункту приведенном мной алгоритма.

Это да, совсем не так понял.
Осталось понять самое непостижимое (для меня) -

формула не может считать углы -180 и 180 градусов.

Что означает угол -180 град.? Относительно какого "0"?
Какое число (угол) и с каким знаком выдаст эта "математика" при абсолютном положении ротора сельсина в след. точках:
1. 0 град.
2. 1 град.
3. 90 град.
4. 179 град.
5. 180 град.
6. 270 град.
7. 359 град.
Поможете уяснить?

[R2GKH Виталий]

А вот это уже не есть гут, учитывая нестабильность "внешнего генератора" - сети 50 Гц в данном случае (ну или 400Гц - не суть) и отсутствие синхронизации с ним.

Синхронизацию как раз и обеспечивает внешнее прерывание. Даже если нестабильность 1Гц от 50, то плевать. на максимуме огибающей изменение напряжения по времени минимально - таковы уж свойства синусоидального сигнала.
 

Что означает угол -180 град.? Относительно какого "0"?

Уффф... тут надо рисовать много.
Вкратце: формула может расчитывать углы от -89 до 89 градусов, такого свойство функции арктангенса. Верхний полукруг относительно оси Х будет вычислен, если добавить 90 градусов.

Далее, по знаку коэффициента А в формуле
 L=arctg(sqrt(3)*(C-B)/(2*A-B-C))
вычисляется, верхняя или нижняя полусфера высчитывается. Если нижняя, то к формуле еще добавляется число 180 градусов.
 У нас получается либо от 1 до 179, либо от 181 до 355 градусов.
0 и 180 пропадают.

Как я писал выше, и видно из текста программы, для случаев 0 и 180  (полюс-минус 10градусов кажись) я беру 
угол, вычисленный при условии, что А является уже напряжением с другой обмотки. Другой угол смещен относительно исходного на 120 градусов, поэтому к нему нужно добавить 240, и если получившееся значение больше 360, то эти 360 вычесть.

Уффф... Александр, ну не поленитесь, поройтесь в программе, перенесите ее на Ардуино.