domingo, 27 de abril de 2014

Proyecto: Evitar Inyección con Arduino (VI): Prototipo Derivador

Buenas a todos.

Hace unas semanas, ya pudimos ver un prototipo de derivador, implementado con una resistencia variable, que no terminaba de darnos la precisión que queríamos.

He vuelto a la idea inicial de poner un conjunto de resistencias que su combinación sea lo suficiéntemente precisa. Implemento este mecanismo con un juego de relés de 8 entradas:


La combinatoria nos dará una combinatoria de 8 números en sumas de 3K : 6, 3,12,...., 9, 15, 18, 21, ....

Recordemos que el potenciómetro va de 0 a 500k, por lo que este juego de resistencias cubre todo el rango.

El hardware ha quedado así Antes y después:



Las resistencias están colocadas, por defecto en la salida por defecto activa del relé, y un cable sin resistencia, desde la salida "normally opened" al in del siguiente relé.

El software que recibe la señal del consumo, y que deriva es relativamente sencillo. Básicamente, una función estima la resistencia que hay que tener para derivar una determinada cantidad de Watios, y otro componente lo aplica a nuestro derivador:


El código fuente lo dejo aquí: Código fuente Derivador

Una vez que tenemos el "invento" hay que conectarlo al arduino, y probarlo ¿funcionará? ¿Funcionará bien?

La respuesta es sí, las primeras pruebas funcionan mucho mejor de lo que me esperaba.



Os dejaré unos vídeos aquí con el funcionamiento. Espero que os guste y os animéis a fabricaros uno.





Con un par de días de funcionamiento llego a varias conclusiones que tengo que mejorar en varios aspectos:

1.- La recepción de señal no es lo suficientemente rápido como necesitaría
2.- Cuando un electrodoméstico consumiendo, se para de golpe, hay un periodo de tiempo que se inyecta (Ya lo adelantaba nuestro amigo JCS). Esto se vé agravado por el punto 1, porque hay mensajes del emisor al receptor que se pierden....
3.- El calentador al mínimo de resistencia del potenciómetro también consume (80w), lo que hace que ese margen consuma una vez que se enciende el aparato. Tengo que cortar la corriente cuando desee pararlo.

Bueno amigos, pues espero que os guste, acepto críticas constructivas y aportaciones!!


3 comentarios:

JCS dijo...

Hola Jose Miguel, yo te propondría cambiar el sistema final, te explico:
1. Lo que ya tienes, lectura de la potencia Activa y dirección de la corriente
2. Generación de pulsos para control por anchura de impulsos (PWM)
3. Etapa de potencia: un puente rectificador y un transistor controlado por (PWM) que ataca la resistencia de potencia.

con este sistema tienes control total de la onda, y en tiempo instantáneo.

Jose Miguel Jiménez dijo...

Gracias JCS, le estoy dando una vuelta a lo que comentas, me salen algunas dudas. Nota que no sé de electrónica, vamos que estudié una asignatura de electrónica hace 14 años..... probable que diga alguna brutalidad.....
1.- Si uso el puente rectificador, ¿como aislo el micro de la corriente alterna para separar físicamente el circuito?
2.- El generador de pulsos PWM es básicamente el potenciómetro ¿no? Por lo que veo está compuesto por un transistor que controla los pulsos cuando detecta el cruce de la señal alterna por cero. ¿en el punto 2 te refieres a esto?
3.- ¿Como aislo el puente rectificador y el transistor de la corriente alterna?

Gracias de antemano.

Juan Carlos dijo...

Hola, el sistema que te propongo actúa como una resistencia variable controlada por el transistor o mosfet.

puedes separar el circuito de control de la etapa de potencia con un octo-acoplador.

te envió por correo electrónico e esquema de bloques.

yo lo he utilizado en otras instalaciones y funciona.

Saludos Juan Carlos



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