контроль температуры МК и контроллера

[Pozitiff]

с ростом мощностей и тока очень актуально встал вопрос контроля температуры обмоток мк и фетов контроллера. хотел бы услышать кто как производит такой мониторинг отдельным прибором. используете готовый термометр с выносным датчиком? ато все что находил - до +75град.
ну и собственно, до какой температуры безопасно греть МК (что там, припой? магниты?) и феты??

[zap]

Магниты размагничиваются от чуть более 100 градусов.
Но статор не контачит напрямую с магнитами, поэтому обмотки можно греть максимум до 150 градусов, дальше уже с проводов слезает эмаль (провода по спецификации только до 150 градусов). Но если статор будет долго 150 градусов, то и магниты через воздушный зазор могут нагреться до такой температуры, и тогда им кирдык - теряют мощь, причём безвозвратно.
Ещё в статоре есть датчики Холла, они по спецификации до 100 градусов держат, дальше на свой страх и риск
Припой плавится при 260 градусах, его в расчёт можно не принимать.
Ещё такое соображение, у меди с ростом температуры растёт сопротивление, соответственно падает КПД мотора.
При нагреве на 80 градусов сопротивление меди увеличивается на треть, соответственно, потери растут на треть.
Например, в условиях где КПД двигателя было бы 80% при комнатной температуре, при нагреве до 100 градусов КПД будет ~75%.

[Pozitiff]

спасибо! а что на счет фетов, смотреть даташит на них или есть общие рекомендации?

[VasiliSk]

не греть больше 50-60, иначе будет бубух.

[zap]

Да не, феты спокойно до 100 градусов можно греть.
У них рабочая температура по даташиту до 175 градусов обычно.
Только следует учитывать, что у них такой же эффект как у медных проводов - чем выше температура, тем выше сопротивление а значит потери, выше потери значит греются сильнее т.е. система с положительной обратной связью. То есть до 100 градусов могут греться долго, а дальше скорость нагрева будет нарастать.

[Pozitiff]

благодарен! ну собираюсь два термометра ткнуть прямо перед носом, так что поглядывать буду часто 

[алабам]

Посмотрел повнимательней

А еще лучше - стиреть необдуманные посты

[Pozitiff]

посоветуйте где можно посмотреть/купить термометр чтоб мониторил градусов до 130-150, в идеале чтоб минимум переделок. т.е. комплект экран + датчик

а так же интересно увидеть ваши решения, только без дорогущих девайсов где контроль температуры в стоке

[TULSUNDUR]

Спойлер

https://electrotransport.ru/index.php?topic=15384.0

[Pavel__]

С внешним электропитанием (до +450^оС).
Со встроенным электропитанием от батареек (до +300^оС).

[Pozitiff]

спасибо! приглянулся такой http://www.ebay.com/itm/Red-LED-55-to-125-Digital-Thermometer-DS18B20-Temperature-Sensor-/181152267857?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2a2d843e51
почти все как надо, внешнее питание, нормальные размеры дисплея, до 125град, больше греть не хочу.
только может кто подскажет. почему к датчику такой толстый провод? можно его заменить на более тонкий?? ато такой в мк точно не протяну... ну и сам датчик не очень компактный, если заменить на что-то человеческого размера, что главное соблюсти градиент температура-сопротивление?

[acyd]

я такой датчик разбирал, там в жестяном цилиндре в эпоксидке маленький термистор (круглая сопля диаметром 2.5мм с двуми ножками), можно аккуратно расколупать и подсоединить тонкими мгтф.
Минус подобных термометров - редко обновляют инфу, и пассивность (только показометры), т.е когда температура зашкалит и ты успеешь среагировать, может быть уже поздно. Они не годятся для оперативного мониторинга, по большей части постфактум.

Если слишком страшно, можно дополнительно поставить таблетку на 150гр(??) - перегрел, сработала защита, отключился мотор на уровне контроллера(слаботочка, тормоз или конкретная пищалка или лампочка сработала и сам затормозил), остыл мотор, таблетка снова вкл, все работает. Вот только скорость срабатывания тоже под сомнением.

Я как то индикацию перегрева завел на клаксон (несильное побибкивание), при обгоне в гору он у меня забибкал, я сразу  газ сбросил и к обочине остывать.

[Pozitiff]

а в ттх так красочно - Refresh Rate: About 300ms 
если например на датчик мгновенно подать 100град, можете примерно сказать через сколько времени дисплей это отобразит?
ну в принципе дело привычки, если пойму принцип отставания, то думаю смогу наловчиться и понимать разницу реальной и отображаемой температуры

беда в том что почти все устраивает, и цена отличная... есть более шустрые аналоги?

[ra6fnq]

спасибо! приглянулся такой http://www.ebay.com/itm/Red-LED-55-to-125-Digital-Thermometer-DS18B20-Temperature-Sensor-/181152267857?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2a2d843e51
почти все как надо, внешнее питание, нормальные размеры дисплея, до 125град, больше греть не хочу.
только может кто подскажет. почему к датчику такой толстый провод? можно его заменить на более тонкий?? ато такой в мк точно не протяну... ну и сам датчик не очень компактный, если заменить на что-то человеческого размера, что главное соблюсти градиент температура-сопротивление?

DS18B20 - цифровой датчик, выпускается в корпусе ТО92  я обычно подключаю в самоделках МГТФ-0,07 или плоским шлейфом - ему сопротивление провода по барабану.
http://img-fotki.yandex.ru/get/9834/136713705.b/0_e9636_cb952a51_XXL.jpg
Добавлено 01 Янв. 2014 в 14:06

я такой датчик разбирал, там в жестяном цилиндре в эпоксидке маленький термистор (круглая сопля диаметром 2.5мм с двуми ножками), можно аккуратно расколупать и подсоединить тонкими мгтф.
Минус подобных термометров - редко обновляют инфу, и пассивность (только показометры), т.е когда температура зашкалит и ты успеешь среагировать, может быть уже поздно. Они не годятся для оперативного мониторинга, по большей части постфактум.

Если слишком страшно, можно дополнительно поставить таблетку на 150гр(??) - перегрел, сработала защита, отключился мотор на уровне контроллера(слаботочка, тормоз или конкретная пищалка или лампочка сработала и сам затормозил), остыл мотор, таблетка снова вкл, все работает. Вот только скорость срабатывания тоже под сомнением.

Я как то индикацию перегрева завел на клаксон (несильное побибкивание), при обгоне в гору он у меня забибкал, я сразу  газ сбросил и к обочине остывать.

это зависит от микроконтроллера, как часто опрашивать будете. Можно использовать DS1821 - цифровой термостат.

[илс]

Если слишком страшно, можно дополнительно поставить таблетку на 150гр(??) - перегрел, сработала защита, отключился мотор на уровне контроллера(слаботочка, тормоз или конкретная пищалка или лампочка сработала и сам затормозил), остыл мотор, таблетка снова вкл, все работает. Вот только скорость срабатывания тоже под сомнением.

Вот эта идея мне нравится.     Особенно тем, что не надо доп. проводок тянуть через узкую ось.
Как вариант, можно рвать плюс питания холлов.
Сложность такой тепловой защиты МК приближается к нулю, как по затраченным усилиям, так и по цене.

Остался пустяк - найти подходящую таблетку. Те что видел поиском, рассчитаны на большие токи, до 16А250В.
Минимальный ток заявлен >10мА.
Для МК желательно нечто более компактное и главное, чтобы могло работать до 10мА.

Где бы найти такой термостатик?

[ra6fnq]

Один провод всё равно тащить придётся на сигнализацию, иначе не узнаете, почему отключился МК.
http://www.aliexpress.com/wholesale?SearchText=DS1821&catId=0&initiative_id=SB_20140101024917
программируется с компа, один раз. питается от 5 вольт Холлов, выход ТТЛ.

http://kazus.ru/shemes/showpage/0/859/1.html

[илс]

[user]ra6fnq[/user], я правильно понимаю. что чип по ссылке можно запрограммировать на требуемую темп., пользуясь документацией, ссылки на которую вы приложили ранее?
Если так, придется вникнуть в технические подробности, что усложняет процесс.
В рис. выше, не вижу исполнительную цепь. Что-то тянуть от светодиода?

Не понял насчет проводка сигнализации?
Нафига он нужен? Разве откл. МК на полной скорости, недостаточно для сигнализации?
Или этот чип не умеет сам включаться обратно?

[ra6fnq]

Умеет, когда то делал на нём даже термостат в холодильник. Просто когда внезапно вырубится МК, можете забыть, что он отключился по температуре... 
Он имеет Выход ТТЛ - отключение МК надо думать - ключ ставить. Сигнализация на бузере/св/диоде проще.

[илс]

Да нет, такое не забывается. Есть опыт откл. контроллера по нижнему порогу от селлогов.
Ну и как работает БМС при перегрузках по току, тоже все знают.

Все-таки я попробую поискать готовый термостат на биметалле. Не хочется городить электронную схему в МК. 

[ra6fnq]

Это не проблемМма, их много. Что отключать будете, питание Холлов?! есть риск их сжечь, врядли кто предскажет, как ведёт себя холл коммутирующий нагрузку, при снятии напряжения.

[anatoli_nik]

Никак себя холл не ведет, отключается и все, как любая другая микросхема. А то с такими перепугами и контроллер отключать не нужно.

[алабам]

В любом случае - отключать питание должен человек, ориентируясь на срабатывание датчика.

[илс]

В любом случае - отключать питание должен человек, ориентируясь на срабатывание датчика.

Это спорный тезис. У меня, напр. стоял индикатор темп. контроллера на руле.
Если там 45+ градусов, значит МК перегрето, пора сбрасывать скорость.
Нефига мне не помогли эти цифры.
Остановился только тогда, когда МК задымилось. На дисплее термометра было+65^○С!!!

Поэтому, если человек торопится, то он по сторонам смотрит, а не на приборы. Вот на бибикалку, я бы среагировал. 
Отключение контроллера - тоже неплохо...лично мне подходит больше, чем мелкие циферки на дисплее. 

[acyd]

При условии что термодатчик надо использовать не как предохранитель, а как средство  подбора максимального фазного, при котором мотор прогревается до заданной температуре при заданной нагрузке + некоторый запас.

Если ограничивать ток только на основе показаний термодатчика, это может плохо кончится, прецеденты были.

Надо учитывать и то, что обычно ставится 1 термодатчик, а фазы три, и сгоревшие моторы на тех фото что я видел, обычно имеют одну явно почерневшую выгоревшую обмотку из трех. Т.е. нагрев может происходить  неравномерно.

[Pozitiff]

[user]илс[/user]
вы мониторили нагрев мк по температуре контроллера?

[алабам]

Это спорный тезис. У меня, напр. стоял индикатор темп. контроллера на руле.
Если там 45+ градусов, значит МК перегрето, пора сбрасывать скорость.
Нефига мне не помогли эти цифры.
Остановился только тогда, когда МК задымилось. На дисплее термометра было+65^○С!!!

определять Т* МК   по Т* контроллера - оригинально  , но это ваше право.И результат долго ждать себя не заставил.
-
Относительно принудительного отключения - не позавидую тому, у кого это произойдет на интенсивном перекрестке, или за 2-3 метра до вершины крутого горбика , ( сам проверял  ).
Поэтому всем советую - предохранительные датчики ( Т* , I  , U , итд )  должны подавать только сигнал , ( для особых  пофигистов хоть 220 в задницу) , а пользователь уже принимает решение - отрубать ( ограничивать)  сразу же , или через 3-5 сек.  , кои по большому счету ничего не решают для МК , но спасают здоровье  наездника.

[илс]

[user]илс[/user]
вы мониторили нагрев мк по температуре контроллера?

Я мониторил температуру контроллера. Писал об этом подробно, с фотками в своей теме.
У меня контроллер стоял в закрытом кофре, а МК inrunner, оно вообще снаружи не греется, просто размагничиваются магниты и капец. 
Формулу, о которой писал выше, она примерная, просто указал для справки...

Относительно принудительного отключения - не позавидую тому, у кого это произойдет на интенсивном перекрестке, или за 2-3 метра до вершины крутого горбика

[user]алабам[/user], Не думаю, что отключения контроллера, в таких ситуациях, столь драматично.
У Чупы контроллер отключался на  крутых подъемах регулярно, никуда он не катился. 
На перекрестках обычно (все) притормаживают, ...МК запредельно греется только на форсированной максималке или в крутую горку.

[Pozitiff]

я тоже не сторонник того чтобы электроника сама принимала решение об отключении...
ну на крайний случай подавать сигнал перед этим, но подать нужно секунд за 10 не меньше, что довольно проблематично. или плавно снижать мощность, но никак не мгновенное отключение!

и на счет представленных термометров, кто может описать примерный алгоритм отставания фактической и отображаемой температур?? за сколько времени эти параметры сравняются до приемлемой погрешности?

[Pavel__]

... на счет представленных термометров, кто может описать примерный алгоритм отставания фактической и отображаемой температур?? за сколько времени эти параметры сравняются до приемлемой погрешности?

В этих приборах (в отличии от термометров с инфракрасным датчиком) слишком много факторов (тип температурного датчика, его нелинейные характеристики в требуемом пограничном диапазоне, алгоритм отслеживания изменений, температурный контакт с контролируемой поверхностью и др.) влияют на скорость отображения текущей (долговременной и кратковременной) температуры, поэтому врятли кто-то сможет предложить даже примерный усредненный алгоритм вычисления отставания температур для указанных термометров.

Только практическое применение конкретного термодатчика в определенном установленном месте даст возможность определить примерный алгоритм только данного прибора.

[алабам]

У Чупы контроллер отключался на  крутых подъемах регулярно, никуда он не катился. 

Ну , зная Чупу  , я вполне допускаю , что он далеко не все говорил.
-
Вероятно вы еще мало ездили и  не останавливались на крутом подьеме ,  когда передний тормоз  не держит ( колесо скользит) , а задний - моментально опрокидывает вел, и выход из ситуации только один - падать набок. Ну а в остальном - каждый при своем.

[Pozitiff]

ну ясно, спасибо! возьму парочку на пробу. как придет брошу в кипяток и погляжу 

[TULSUNDUR]

[user]илс[/user]
вы мониторили нагрев мк по температуре контроллера?

ну это же вроде не возможно... нет? ведь бывает же так что контроллер иногда греется очень сильно вне зависимости от нагрузки - даже на мизерных выставленных токах, и мотор при этом совсем холодный...

[peat]

В любом случае - отключать питание должен человек, ориентируясь на срабатывание датчика.

Это спорный тезис. У меня, напр. стоял индикатор темп. контроллера на руле.
Если там 45+ градусов, значит МК перегрето, пора сбрасывать скорость.
Нефига мне не помогли эти цифры.
Остановился только тогда, когда МК задымилось. На дисплее термометра было+65^○С!!!

Поэтому, если человек торопится, то он по сторонам смотрит, а не на приборы. Вот на бибикалку, я бы среагировал. 
Отключение контроллера - тоже неплохо...лично мне подходит больше, чем мелкие циферки на дисплее. 

Человеческий фактор нужно исключать полностью. В циклонах стоят обычные копеечные пассивные биметаллические датчики тепрературы настроенные на конкретную температуру 80 градусов. Довольно точные. При достижении этой температуры происходит разрыв цепи питания контроллера. Байк дальше не едет пока температура не снизится до 75.
Вы можете пойти тем же путем, чем городить огород с аналоговыми термодатчиками. Ему нужен усилитель, питание , еще желательно свой контрполлер, а в конечном итоге его работа сводится к одному -приглушить мощность движка или вовсе его выключить. КОроче говоря навороченная схема будет делать тоже самое что пассивный датчик за 3 копейки.
Вобщем можно сделать так - поставить 3 таких датчика. Первый на 45град  - будет зажигать светоиод на руле. Второй датчик на 70град  - будет ограничивать верхний порог сигнала с ручки газа так чтобы вы жимкали на 1/4 от максималки и ехали остужали двигло. (схему такого лимиттера могу нарисовать)   Третий датчик , если превысит 100 град - то полное отключение контроллера.  Это всего 4 провода из мотора , один диод с потенциометром на сигнал газа и никаких усилителей ,контроллеров и прочего.
До безобразия просто и надежно.


 

[FAS_r7]

можно даже меньше проводов сделать, двух хватит и один из них можно объединить с минусом холлов/землей. внутри колеса датчики замыкают пару проводов через-разные сопротивления, допустим 10кОм, 1кОм и 0. снаружи, на руле, этот провод через диод подаётся на выход ручки газа, а так же через светодиод с резистором 470 Ом на +5в.
все, весь предложенный постом выше алгоритм готов.
но, и пары датчиков вполне достаточно. я бы взял  на 80 и 120...150 градусов.

[ra6fnq]

... на счет представленных термометров, кто может описать примерный алгоритм отставания фактической и отображаемой температур?? за сколько времени эти параметры сравняются до приемлемой погрешности?

В этих приборах (в отличии от термометров с инфракрасным датчиком) слишком много факторов (тип температурного датчика, его нелинейные характеристики в требуемом пограничном диапазоне, алгоритм отслеживания изменений, температурный контакт с контролируемой поверхностью и др.) влияют на скорость отображения текущей (долговременной и кратковременной) температуры, поэтому врятли кто-то сможет предложить даже примерный усредненный алгоритм вычисления отставания температур для указанных термометров.

Только практическое применение конкретного термодатчика в определенном установленном месте даст возможность определить примерный алгоритм только данного прибора.

Разговор начался с DS18B20, на который я сбросил даташит и в течении многих лет использую на шабашках и на работе. Датчик линеен во всём диапазоне, не инерционен (если пробовали поддерживать температуру 38*С в воздушной камере, с точностью 0,3*С,  поймёте) В сети полно схем на нём. DS1821, я тоже использовал, но не так часто. последний можно установить хоть в каждую обмотку, с выводом сигнализации на руль (наружу МК).
Льеновский ЕВ306 у меня на крутых подъёмах на грунтовках, тоже отрубается, но это не трасса, где я сам бы предпочёл принять решение.

[илс]

КОроче говоря навороченная схема будет делать тоже самое что пассивный датчик за 3 копейки.

но, и пары датчиков вполне достаточно. я бы взял  на 80 и 120...150 градусов.

Остался пустяк, найти компактные (пассивные)  датчики, умеющие работать с микроамперами.

[peat]

Называется биметаллический датчик. Там лепесток , который выпрямляется от температуры. После некой границы он как-бы перещелкивает некую точку как в микриках и замыкает контакт. . Ток нагрузки от 0 до 1 амера. Существуют с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами.

Но есть другной алгоритм.
Есть микросхема-термометр. http://www.chipdip.ru/product/ad22100kt-z/  У нее аналоговый выход температура-напряжение.
Ставим 3 компаратора LM339.
Настраиваем пороги компаратов на нужные напряжения. Компараторы выдают лог1 лог0. ПОдключаем  выходы компараторов к ручке газа как сказал FAS_r7
Датчик монтируется в колесо и имеет всего 1 провод выхода так как +5 и земля есть в колесе на датчиках холла.
Комапарторы позволят обойтись без контроллера, микруха стоит что то рублей 20 и есть дахже в самой глуши нашей родины.
В итоге получаем многоуровневую систему контроля температуры.
Если кому надо - схему нарисую.

[ra6fnq]

на счёт 20 руб вы погорячились: по вашей ссылке 420 в розницу - на Ебее пару готовых регуляторов можно купить.
хочется дёшево - LM35 или К1018ЕМ1 (последняя у нас рублей 40 стоила)

ps Живу в "дохлой" глуши Вашей родины, поэтому р/детали покупаю за бугром, после распада СССР тырить детали негде, покупать в столицах - дорого...

[илс]

[user]peat[/user], вы когда нибудь,, лично, протягивали тонкий проводок через ось МК?

[vladk]

я бы взял  на 80 и 120...150 градусов

Спойлер

если нужны, могу выслать выдранные из встроенного контроллера BMC:

[peat]

на счёт 20 руб вы погорячились: по вашей ссылке 420 в розницу - на Ебее пару готовых регуляторов можно купить.
хочется дёшево - LM35 или К1018ЕМ1 (последняя у нас рублей 40 стоила)

ps Живу в "дохлой" глуши Вашей родины, поэтому р/детали покупаю за бугром, после распада СССР тырить детали негде, покупать в столицах - дорого...

Я не настаиваю, но по ссылкам комлект микрух, пара сопротивлений и кусочек припоя обойдется максимум в 500 рублей.. Тоесть готовое термореле будет стоить этих денег. Будете делать  на обычных резистивнх датчиках - будет много дороже и не факт что работат будет стабильно. Датчик тот что по ссылке очень линейный и очень точный и малоинертный. Если на датчике будет большая батва ,то обмотка  может сгореть раньше чем прогреется датчик.  Делов всего  на пару секнуд.. КОроче гвооря датчик должен уметь очень быстро реагировать на температуру. Про другие не знаю.


Добавлено 03 Янв. 2014 в 18:59

[user]peat[/user], вы когда нибудь,, лично, протягивали тонкий проводок через ось МК?

Я протягивал 5 проводов МГТФ. Проблем не испытывал. Сечение подбираете оптимальное и никаких проблем.