Ручка Газа Для Электровелосипеда Своими Руками

Ручка Газа Для Электровелосипеда Своими Руками Анемометр

На что нужно обратить внимание при выборе донора

Первое условие – для такой прошивки подойдет гироскутер с тремя платами на борту. Это большинство первых версий гироскутеров. Одна из них – плата контроллера (она самая большая) и две платы поменьше (гироскопы). В одной половине корпуса размещается первый гироскоп и контроллер, в другой – батарея и второй гироскоп. Еще встречаются гироскутеры с двумя платами, такие для прошивки не подойдут.

Форма главной платы может отличаться, но на ней всегда есть 12 мощных транзисторов на алюминиевом радиаторе и многоногая микросхема (чип, процессор), на название которой нужно обязательно обратить внимание.

Второе условие – плата контроллера обязательно должна быть с чипом STM32F103RCT6, GD32F103RCT6, CS32F103RCT6 (символы после не имеют значения). Работа прошивки с другими чипами не поддерживается.

Выбор режима управления

Открываем в левом меню пункт platformio.ini. Здесь мы видим список возможных вариантов управления. Для управления ручкой газа служит вариант HOVERCAR. Для его активации нужно раскомментировать строку default_envs = VARIANT_HOVERCAR; Variant for HOVERCAR build, для этого убираем знак ; в начале строки.

Далее в левом меню выбираем Inc – config.h, открывается код, в котором и проводим необходимые настройки.

Распаковываем архив и от имени администратора запускаем dpinst_amd64 (для х64) или dpinst_x86 (для х32) в зависимости от разрядности операционной системы. Разрядность можно посмотреть – Мой компьютер – свойства, (тип системы)

Исходник прошивки

Исходник прошивки (проект) прямая ссылка скачиваем, извлекаем из архива и сохраняем. Его будем настраивать.

Калибровка ручек газа и тормоза

Сразу после прошивки не будет никакой реакции на нажатия ручек газа и тормоза. Для того чтобы контроллер понимал, как на них реагировать, его необходимо обучить. Во время этой операции он запомнит минимальные и максимальные значения напряжений сигналов управления.

Перед калибровкой необходимо убедиться, что контроллер выключен, колёса (включая фазные провода и провода от датчиков Холла), ручки газа и тормоза (если она нужна) подключены согласно схеме.

Для входа в режим калибровки нужно выполнить следующие действия:

  • нажать и удерживать кнопку питания контроллера не менее 2 сек, в этот момент прозвучит многотональный звуковой сигнал
  • кратковременно отпустить (менее секунды) и снова зажать и удерживать кнопку питания, в этот момент прозвучит короткий гудок высокого тона
  • дождаться короткого гудка высокого тона
  • отпустить кнопку питания
  • дождаться длинного гудка низкого тона

Процесс калибровки:

  • нажать пару раз полностью на ручку газа и отпустить
  • нажать пару раз полностью на ручку тормоза и отпустить(если используется кнопка с потенциометром, то нажимать её при выкрученном потенциометре в минимальное сопротивление, чтобы показать максимальное напряжение на сигнальном проводе)
  • нажать кнопку выключения
  • перезагрузить контроллер и проверить реакцию на нажатия ручек управления

После успешной калибровки колёса должны соответственно реагировать на ручки газа и тормоза. Без нагрузки колёса могут в диапазоне высоких оборотов начинать вращаться рывками, если Вы применили в настройках ослабление поля. Это так называемая “отсечка” от превышения максимальных оборотов.

Если калибровка прошла успешно и контроллер не издает звуковых сигналов ошибки, но при этом колёса не крутятся либо крутятся медленно/с посторонними звуками, возможно необходимо подобрать правильную комбинацию фазных проводов/сигнальных проводов с датчиков Холла.

Звуковые информирующие и сигналы ошибок контроллера.

Это не все возможные настройки, а только основные которым обязательно нужно уделить внимание.

При проблемах стучите в группу, некоторые новости смотрите на канале.

Направление вращения моторов

(502-503)

Раскомментировать для активации. По умолчанию моторы вращаются как если бы они стояли на гироскутере и он катился вперед. На скриншоте инвертирован правый мотор, при этом оба мотора (если смотреть со стороны оси) вращаются по часовой стрелке.

Про анемометры:  Счетчик газа g25 купить в Москве. Фото и цены интернет-магазинов в каталоге Satom.ru

//#define INVERT_R_DIRECTION – инвертировать правый мотор//#define INVERT_L_DIRECTION – инвертировать левый мотор

#define SPEED_COEFFICIENT – чем больше значение тем стремительнее ускорение. При токе на колесо 15 А его значение 16384 более менее оптимально, если уменьшаете ток то экспериментально уменьшите и коэффициент, чтобы при ускорении “газ в пол” колеса не издавали шум на подобие звона/неприятного свиста (шум из обмоток, т.к. срабатывает ограничение тока).

Настройка батареи

Так как исходник проекта периодически обновляется, у Вас номера строк могут отличаться от тех, что я привожу в скриншотах, но по тексту их легко найти.Вы можете воспользоваться переводчиком, чтобы понять за что отвечают строки, я приведу описание только понятных мне.

Настройки батареи (строки 63-82).

Эта настройка нужна для того чтобы научить контроллер правильно измерять напряжение батареи. При вводе неправильного значения в BAT_CALIB_REAL_VOLTAGE возможно преждевременное отключение контроллера, отключение сразу после запуска.

70 #define BAT_CALIB_REAL_VOLTAGE  3600      – указать реальное напряжение батареи из расчета 1000=10В на момент прошивки. Достаточно измерить напряжение батареи мультиметром. Например, 36 В записываем как 3600.

72 #define BAT_CELLS               10 – количество последовательных ячеек в батарее

73-74 #define BAT_LVL_1..2 напряжение при котором будет подаваться предупреждающий звуковой сигнал (350 = 3,50 вольт на банку при 10S)

81 #define BAT_DEAD             (337……)    – при каком напряжении на банку (337=3,37 В) отключить батарею (во избежание переразряда)

При использовании 10S литий ионной батареи допускается её разряд до 30 В. Поэтому значения BAT_LVL2, BAT_LVL1 и BAT_DEAD целесообразнее установить 340, 320 и 300 соответственно.

Можно сделать проще, если не нужно звуковое оповещение уровня заряда и отключение при разряде АКБ. Если на борту есть вольтметр (например курок газа с ним) и батарея с БМСкой, эти функции вобщим то и не нужны. В этом случае BAT_CALIB_REAL_VOLTAGE пишем например 3600, занижаем значение BAT_DEAD например до 100 (10 вольт).

Настройка прошивки

В исходном состоянии прошивка не готова к заливке в контроллер и её нужно подготовить. Все скриншоты сделаны после редактирования настроек под ту конфигурацию, которая была необходима мне для электросамоката. В ней оба колеса вращаются в одном направлении, максимальный ток на один мотор 15А. Для своих нужд Вы можете экспериментировать с настройками.

Открываем в программе Visual Studio папку с проектом (исходником прошивки). Жмем иконку Explorer – File – Open Folder и выбираем папку с проектом. Необходимо выбрать именно конечную папку с этим названием, иначе прошивка может не компилироваться (не собираться).

Ограничение тока и оборотов

В зависимости от требуемой пиковой мощности в моторах и токоотдачи аккумулятора можно отрегулировать максимальный вливаемый в моторы ток. Для своих 250 Вт моторов я оставил ток по умолчанию 15А. На практике любая плата выдерживает пиковый непродолжительный ток до 25 А (потребуется улучшить охлаждение). Более высокий ток на ваш страх и риск.

(147-150)

// Limitation settings

define I_MOT_MAX 15 – максимальный ток одного мотора, А

define I_DC_MAX 17 – ставим на 2 Ампера больше как рекомендует автор исходника

define N_MOT_MAX 1000 – ограничение максимальных оборотов, об/мин. Это не значит что с 36 В батареей гироскутерные колеса раскрутятся до такой скорости, обороты зависят от мощности моторов, приложенной нагрузки, тока, напряжения батареи в совокупности.

Если Вы хотите понизить максимальные обороты, например для безопасности при эксплуатации транспортного средства детьми, уменьшите N_MOT_MAX экспериментально подобрав это значение для своих моторов. При этом ослабление поля из следующего пункта настроек обязательно должно быть отключено.

Ослабление поля/опережение фазы

Ослабление поля позволяет раскручивать мотор на бОльшие обороты без увеличения напряжения батареи. При этом если силы моторов хватает для ускорения под нагрузкой, они раскрутятся. Также увеличится и расход батареи. Если при резком сбросе газа после разгона до повышенной скорости моторы будут притормаживать до замедления до некой промежуточной скорости, установите в FIELD_WEAK_HI и N_MOT_MAX значение 1600.

(152-157)

// Field Weakening / Phase Advance

153 define FIELD_WEAK_ENA 1 – Включение ослабления поля / опережения фазы: 0 = отключено (по умолчанию), 1 = включено

Про анемометры:  Как спрятать газовый котел на кухне: лучшие дизайнерские решения

154 define FIELD_WEAK_MAX 6 – Максимальный ток ослабления поля, чем больше тем выше возможная скорость (максимум 10)

156 define FIELD_WEAK_HI 1000 // (1000, 1500] – Верхний порог для ограничения оборотов, ставим 1600 если наблюдается глюк при сбросе газа как описано выше

157 define FIELD_WEAK_LO 750 // ( 500, 1000] – Нижний порог для начала ослабления поля, рекомендуется оставить 750

Отключение/включение моторов

(138-140) При необходимости, можно программно отключить один из моторов, если он не нужен в конструкции. Дело в том, что при запуске контроллера сначала происходит самодиагностика. Если один из моторов отключен физически (отключены провода датчиков Холла) от платы с прошивкой на два мотора, при запуске будет ошибка. Не будет работать ни один мотор и зуммер будет писком сигнализировать о неисправности. По умолчанию оба мотора включены.

138 // Enable/Disable Motor

139 #define MOTOR_LEFT_ENA – для отключения левого мотора закомментировать

140 #define MOTOR_RIGHT_ENA   – для отключения правого мотора закомментировать

Подключение программатора к плате

Программатор ST-Link V2 подключается выводами 3,3 V, SWDIO, GND и SWCLK к соответствующим точкам на плате, как показано на рисунке ниже.

Батарею НЕ ПОДКЛЮЧАЕМ и для полного обесточивания платы нажимаем кнопку включения. При попытке запуститься произойдет разряд электролитических конденсаторов на плате. Теперь можно подключить программатор.

Подключение ручки газа и тормоза

В качестве ручки газа можно использовать велосипедные или самокатные газульки с датчиком Холла, педали, либо обычные потенциометры. Подключение по трем проводам, как на схеме внизу. Цвета проводов на платах гироскутеров могут отличаться от приведенного примера, поэтому ориентируемся по расположению точек (пинов) на плате.

Всвязи с тем, что обычно ручки управления выносятся далеко от платы, в проводах могут наводиться помехи, что может вызывать нестабильную работу и ложные срабатывания. Для подавления этих помех следует повесить между сигнальными входами и GND конденсаторы ёмкостью 0,03…0,1 мкФ и резисторы сопротивлением 1…10 кОм, лучше сделать это как можно ближе к плате.

Тормоз может не подключаться вообще, если он не нужен и в Вашей конструкции предусмотрены механические тормоза. На практике он отлично работает и в своём самодельном самокате я использую его и не стал заморачиваться с механическими. Но повесить на него резистор и конденсатор нужно обязательно! И при калибровке (о ней будет ниже) нужно показать вход тормоза сымитировав нажатие кнопки (синий провод на 3,3 В).

При срабатывании на скорости он начинает тормозить рекуперацией, отдавая энергию в батарею. Когда скорость падает до определенного значения, при которой рекуперация становится неэффективна для торможения, контроллер наоборот вкачивает в моторы энергию батареи продолжая активное торможение до полной остановки.

На всём продолжении торможения полная блокировка колес исключена и получается некий эффект ABS. Усилие торможения развивается достаточное для того чтобы почти улететь через руль при полном резком нажатии. Поэтому реализовывать его с помощью одной только кнопки – плохая идея.

Программа visual studio

Программа Visual Studio позволит настроить прошивку нужным нам образом и создать BIN-файл, который мы и будем заливать в микроконтроллер с помощью программатора. Для скачивания Visual Studio нужно будет зарегистрироваться на сайте. В процессе установки необходимо соглашаться на все разрешения для программы.

После запуска необходимо установить дополнение PlatformIO IDE. Копируем название, жмем на значок в левом меню, вставляем в поле поиска, выбираем из списка и жмем Install. После завершения установки и автоматических обновлений (это может занять немало времени и она подгузит еще несколько нужных дополнений сама) программа готова к работе.

В некоторых случаях потребуется дополнительно установить Python. На свой компьютер я его не устанавливал, так как всё работает и без него. У некоторых пользователей без него работать не получается.

Также при неполадках с программой иногда помогает её запуск через “Исправление неполадок совместимости” (жмем на иконку программы правой кнопкой мыши, из меню выбираем эту функцию) экспериментируем с различными вариантами.

Программатор ST-Link V2 доставка из Китая / доставка из РФ. Все необходимые провода для подключения будут в комплекте.

Процесс прошивки

  • Запускаем STM32 ST-LINK Utility
  • Для подключения к чипу жмем Target – Connect (либо иконку серой вилки на панели управления)
Про анемометры:  ᐅ Xiro XPLORER mini отзывы — 12 честных отзыва покупателей о квадрокоптере Xiro XPLORER mini

Появившееся предупреждение Can not read memory!… Означает, что чтение родной прошивки недоступно, так как она защищена от чтения.

Придется её стереть. Внимание!!! После стирания её невозможно будет восстановить и гироскутер уже не получится обратно сделать гироскутером.

  • жмем Target – Option Bytes…

Снимаем защиту от перезаписи

  • в поле Read Out Protection меняем Enabled на Disabled
  • жмём Apply

После завершения этой манипуляции получаем чистый чип

Теперь выбираем файл своей прошивки

Напоминаю, что по умолчанию после настроек в Visual Studio файл прошивки будет находиться по пути hoverboard-firmware-hack-FOC-masterhoverboard / firmware-hack-FOC-master / pio / build / VARIANT_HOVERCAR / firmware.bin.

  • выбираем firmware и жмём Oткрыть
  • для запуска процесса прошивки жмем Target – Program & Verify…, в открывшемся окне – Start

После удачного завершения процесса в нижнем окне увидим Verifycation…OK и Programmed Memory Checksum: ******

Прошивка завершена.

Если у Вас что-то идет не так, проверьте внимательно по скриншотам наличие галочек, и прочих настроек, где они присутствуют на каждом этапе.

При последующих заливках прошивки обязательно предварительно стирайте чип кнопкой Full chip erase, иначе фрагменты старого кода будут мешать работенового!

Ручка газа для электровелосипеда своими руками

Типы управления и методы контроля

(142-145)

Для самокатов, машинок и других проектов с водителем хорошо подходит FOC_CTRL в сочетании с TRQ_MODE (управление моментом). При этом управление наиболее мягкое, высокая энергоэффективность, свободный накат при сбросе газа.

Также в разделе ховеркар (ищите ниже)

############## VARIANT_HOVERCAR SETTINGS ####################

выставляем в #define CTRL_MOD_REQ           значение  TRQ_MODE

Скачиваем с официального сайта актуальную версию. Нужно будет принять пользовательское соглашение и указать действующий адрес электронной почты. На него придет письмо со ссылкой на скачивание утилиты.

При установке всё предельно просто, и проблем возникнуть не должно.

Интерфейс утилиты выглядит следующим образом:

Формирование файла прошивки

После завершения настройки нужно нажать галочку внизу. Программа проверит код на ошибки и при их отсутствии создаст файл прошивки в папке с исходником по адресу hoverboard-firmware-hack-FOC-master / pio / build / VARIANT_HOVERCAR / firmware.BIN. Его мы и будем заливать в чип платы гироскутера.

Если возникают ошибки, проверяем визуально не поставили-ли чего лишнего или не удалили-ли что то нужное. Галочка запуска компиляции может отсутствовать если идет обновление компонентов Visual Studio.

Также замечены похожие платы, но немного с другой разводкой. Они встречаются очень редко, но всё же они есть. После прошивки зуммер не издает звуков – возможно у Вас именно такая плата. В послендем обновлении исходника появилась и эта версия. В config.h строки 61…66 выбираем вариант 0 – (подходит большинство плат), вариант 1 – второй, более редкий тип плат.

############################### BOARD VARIANT ###############################/* Board Variant * 0 – Default board type * 1 – Alternate board type with different pin mapping for DCLINK, Buzzer and ON/OFF, Button and Charger*/

#define BOARD_VARIANT           0  

Электрификации фэтбайка и дополнительные компоненты

Электрический велосипед предполагает наличие в своей конструкции контроллера, регулирующего работу двигателя. Техническое развитие области позволило создать новые виды устройства, которые не только лучше выполняют свою функцию, но и занимают гораздо меньше места. Агрегат исключает наличие движущихся частей, а команды к электромотору передаются при помощи импульсов.

Контроллер — это компонент электровелосипеда который распределяет токи и управляет двигателем принимая команды от рычажка газа, lcd дисплея, ассистента и т.д

Контроллер – это сложное устройство, которое выполняет следующие задачи:

  • осуществляет преобразование постоянного напряжения аккумуляторов в трёхфазный ток для электрического колеса;
  • производит регулировку мощности двигателя, в зависимости от силы нажима на ручку газа;
  • защищает двигатель.

Внешне контроллер выглядит как металлический короб с множеством выходящих наружу проводов. Последние соединяются с ручками управления на руле, аккумулятором, мотор-колесом, датчиком холла и бортовым компьютером LCD.

Внутри корпуса контроллера находится плата с конденсаторами, транзисторами, токоизмерительными шунтами и управляющим микропроцессором. Также там располагаются преобразователи на 12В и 5В, которые обеспечивают подачу питания на микроконтроллер и периферию (ручки, датчик Холла).

Следует понимать, что контроллер, изготовленный для 36В батареи, нельзя подключать к более мощным аккумуляторам. Важно проверить параметр входного напряжения перед монтажом. Чтобы не столкнуться с проблемой несовместимости, рекомендуется приобретать универсальные модели, которые работают с диапазонов 48-72В или 24-100В.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий

Adblock
detector