Konwerter PAS -> Manetka - projekt

[tkoko]

Obejrzałbym sobie. Dlaczego wrzucasz na chomika?

Bo na nie chce mi się zakładać kont na innych stronach
Możesz przecież obejrzeć, film bez ściągania , Jeżeli masz IE który u mnie również nie odtwarza, odtwórz na Firefoxie.

[noel841106]

Możesz przecież obejrzeć, film bez ściągania

Aha, nie wiedziałem, dzięki.

[tkoko]

Wichur, Choperek oraz reszta zainteresowanych tematem. Czy coś więcej w tym zakresie zrobiliście?

[choperek]

Niestety warunki pogodowe ciągle sprzyjają pedałowaniu, więc jak na razie nie było czasu, ale zapewne już niebawem trzeba będzie zrobić sobie przerwę to będzie okazja pomajstrowac. Mam nadzieję, że Twoje wskazówki będą wystarczające i nie będę musiał zasypywac Cię pytaniami

[krzychu666]

troche się bawiłem z tym układem -działa

[Pan_drzej]

mógłby ktoś nagrać film jak to jest polutowane
albo wstawić jakieś zdjęcia na których to dobrze widać.

inna sprawa jak widzę, z fabrycznego czujnika PAS zostaje tylko ta tarcza z magnesami?
Czyli pedałując do tyłu też jest przyśpieszenie?

[tkoko]

mógłby ktoś nagrać film jak to jest polutowane
albo wstawić jakieś zdjęcia na których to dobrze widać.

inna sprawa jak widzę, z fabrycznego czujnika PAS zostaje tylko ta tarcza z magnesami?
Czyli pedałując do tyłu też jest przyśpieszenie?

Lutowane jest to na "typowego pająka" (widać to wyraźnie na zdjęciach), czyli do układu scalonego, dolutowywane są po kolei pozostałe elementy. Po sprawdzeniu poprawności działania, zalane jest to żywicą epoksydową (distal). Ważne jest tylko prawidłowe ułożenie czujnika hall. Co do faktu działania układu "w obie strony". Dla mojego "pseudo MID'a" nie miało to znaczenia, gdyż korba z trudem kręci się do tyłu, więc czujnik praktycznie reaguje tylko przy jeździe do przodu. W "klasycznych" konstrukcjach z wolnobiegiem/kasetą trzeba by dorobić elektroniczną blokadę działania przy obrocie "do tyłu", ważne choćby ze względu bezpieczeństwa, szczególnie przy większej mocy.
Co do tarczy, to można ją zrobić samodzielnie z możliwie dużą ilością magnesów (3 x 5 mm), im więcej tym płynniej będzie działało wspomaganie przy niskich obrotach korby. Przy tych parametrach co są opisane wyżej, przy małym RPM korby, dosyć wyraźnie czuć "szarpanie".

[choperek]

Wszyscy czekają na PAS, jak na "mannę z nieba"
Światowe potęgi rowerowe nie zaoferowały odpowiednich "dienieg", więc pozostaje udostepnienie moich "wypocin" na forum. Cały układ jest praktycznie opisany w datasheet LM2907/17, wystarczy go tylko odpowiednio zaadaptować.
Dane katalogowe konwertera LM2907 !!!!!
Maksymalna częstotliwość wejściowa jest zależna od napięcia zasilania, wartości kondesatora C1 oraz prądu wyjściowego I2 wg zależności:
fmax = I2 dzielone przez C1 x Vcc
napięcie wyjściowe to:
VOUT = fIN x VCC x R1 x C1 x K
gdzie: f– częstotliwość wejściowa, VCC– napięcie zasilające, R1, C1, elementy bierne, K– stała wahająca się od 0,9 do 1,1 w zależności od egzemplarza.
C1 nie może byc mniejszy niż 500pF
R1 o wyższej wartości, zwiększa napiecie dla danej częśtotliwości (R1 musi być wystarczająco duży aby powstał impuls)
C2 filtruje tętnienia, za duże pojemności zwiększają zwłokę w reakcji.
Obciążenie wyjścia musi być na tyle duże by nie przekroczyć prądu znamionowego 50 mA.
Moje doświadczenia i uwagi.
PAS przy "typowym" napięciu 4.2V, podaje na maksymalnym RPM (~100 obr/min) około 3-3.1V. dla równania dwie manetki które posiadam, na maksymalnym wychyleniu podają ~3.64V.
Przy zasilaniu 4.6V, które ma mój sterownik DC 24V, 250 wat (Magma), napięcie na wyjściu PAS to ~3.55V, a więc bardzo zbliżone do manetki.
Czułość układu na liczbę magnesów jest bardzo uzależniona od R1, C2, i obciążenia na wyjściu sterownika. Parametry ze schematu są praktycznie do tarczy z pięcioma magnesami. przy większej liczbie magnesów trzeba zwiększyć R1, i zmniejszyć C1. Czujnik HALL'a na TLE4905 działa tylko przy prawidłowym układzie biegunów, oraz uruchamia PAS zarówno do przodu jak i do tyłu !!!
Aby PAS działał w miarę komfortowo, trzeba go dostosować do indywidualnej kadencji użytkownika.

W końcu zabieram się do roboty.Mam niestety na samym początku pytanie: co to jest za tranzystor i czy sygnał który na niego wchodzi to sygnał z czujnika pas?

[tkoko]

.... W końcu zabieram się do roboty.Mam niestety na samym początku pytanie: co to jest za tranzystor i czy sygnał który na niego wchodzi to sygnał z czujnika pas?

Dowolny npm małej mocy. Zapewne bez tego tranzystora, i opornika "R4", po modyfikacji, układ będzie pracował podobnie, ale z wcześniejszych prób miałem już "swój" czujnik PAS z hallem, zalany w żywicy, więc zastosowałem go i w tej konstrukcji. Tranzystor służył tylko do odwrócenia sygnału z wyjścia halla.
Sygnał VSS (sterujący) z halla, steruje bramką tranzystora.

[miki]

Niezły kawałek roboty, w dodatku w analogu. Teraz wszyscy prąd do cyfry. Brawo!

[mylek]

Robię podobny projekt tylko że na ESP32 ponieważ chcę zarządzać programami przez Bluetooth.
Ale napotkałem na pewien problem i nie wiem czy to normalne działanie kontrolera. Gdy koło jest w ruchu i symuluje działanie manetki na niskim poziomie na którym normalnie koło w spoczynku dostaje prąd to gdy koło już się kręci to na małym wychyleniu manetki prąd nie jest podawany (powyżej 1V na mikrokontrolerze jest to wartość np 110 w zakresie 0-254).
Napotkasz się ktoś może z takim problemem ? Dodam że mam sterownik GT

[noel841106]

Tak, chyba większość kontrolerów nie wektorowych tak działa. Manetką kontroluje się prąd silnika, ale jeszcze sygnał jakby przedzodzi przez filtr aktualnej prędkości koła. Przy takim samym ustawieniu manetki np. na 50% prąd podawany na silnik bedzie zależał od aktualnej prędkości koła.
Sam się zastanawiałem nie raz jak wygląda algorytm w silniku żeby to zrealizować. Choć w sumie to jedna linijka...
Najlepiej jakbyś pobrał aktualną prędkość koła jeszcze że sterownika. To ten pojedyńczy zielony przewód z okrągłym gniazdem na końcu.

[smdrwf12300]

Ja to cie tkoko podziwiam ze ci sie chce tak bawic w analogowe "dobieranie" . Esp8266 z 4Mb kosztuje 8-9 PLN do tego stabilizator 3.3v za 2 zeta i wystarczy tylko podlutować do esp8266 wyjscie z czujnika pas ... a reszte dowolnie "komponujemy" w kodzie i wgrywamy z kompa via wifi.

[tkoko]

Ja to cie tkoko podziwiam ze ci sie chce tak bawic w analogowe "dobieranie" . Esp8266 z 4Mb kosztuje 8-9 PLN do tego stabilizator 3.3v za 2 zeta i wystarczy tylko podlutować do esp8266 wyjscie z czujnika pas ... a reszte dowolnie "komponujemy" w kodzie i wgrywamy z kompa via wifi.

I dlatego mamy tutaj 65 postów w temacie, i tylko mój prymitywny, ale działający konwerter PAS > manetka, zrobiony na szybko przed wyjazdem na Balaton, bez żadnego kompa, programowania, wystarczy do tego potencjometr

[smdrwf12300]

Ja to nie mam "motywacji " zeby wracac do tematu PAS ( kod na bascoma z 2014 roku gdzies jest na forum ) bo od kilku lat cieszę się Bafangiem centralnym . Dlatego pisze ze podziwiam . BTW ... byłeś elektrykiem nad Balatonem ( chodzi mi o przejazd z PL na Węgry ) ?

[mylek]

Najlepiej jakbyś pobrał aktualną prędkość koła jeszcze że sterownika. To ten pojedyńczy zielony przewód z okrągłym gniazdem na końcu.

hmm.. ja myślałem własnie o podłączeniu się do silnika przez te czujniki halla, ale jeśli się da prędkość czytać z tego kabla to by było prościej ...
Probował kto to robić? nie trzeba tam dawać jakis dodatkowym filtrów RC jak w przypadku manetki ?

Ja to cie tkoko podziwiam ze ci sie chce tak bawic w analogowe "dobieranie" . Esp8266 z 4Mb kosztuje 8-9 PLN do tego stabilizator 3.3v za 2 zeta i wystarczy tylko podlutować do esp8266 wyjscie z czujnika pas ... a reszte dowolnie "komponujemy" w kodzie i wgrywamy z kompa via wifi.

ESP8266 nie obsługuje BLE (Bluetooth low energy) wiec dlatego wybrałęm ESP32 ale to bardzo podobne platformy, koszt ESP to chyba niecałe 30 PLN + rezystory kondensatry itp 10 PLN + czujnnik halla do 100A (do mierzenia poboru W z baterii) = niecałe 100 PLN i możną zrobic cos ala cykle analizer czy jak to tam sie nazywa który kosztuje duzo więcej. DO tego APKa na Androida do sterowania/wyswietlania i mysle ze moze byc to fajny projekt

[tkoko]

J..... BTW ... byłeś elektrykiem nad Balatonem ( chodzi mi o przejazd z PL na Węgry ) ?

Wyobrażasz sobie 67 letnią babcię, z osteoporozą, i tytanowym biodrem, jak jedzie ze mną 300 km nad Balaton
Ja biorę rodzinkę z pięć lub więcej osób do auta, do tego z cztery rowerki turystyczne na bagażnik dachowy i na tylną klapę, do tego jeszcze jakiś sprzęt pływający, i jadę na wczasy

[W.P.]

Rozwiązanie z konwersją częstotliwości na napięcie wydaje się najprostszym i skutecznym rozwiązaniem problemu. Śledząc treść wątku, gdzieś wyżej wyczytałem, że układ reaguje także na kręcenie korbą do tyłu. To trochę niewygodna przypadłość.
Czy nie rozważałeś dodania jeszcze jednego czujnika Halla?

[tkoko]

W rowerze w którym używałem tego konwertera nie był to problem bo do tyłu trudno było kręcić korbą.

viewtopic.php?p=47844#p47844

To był "szybki" projekcik jak do sterownika DC bez PAS'a dorobić namiastkę PAS'a.

[W.P.]

Tak sobie tylko pomyślałem, bo ja kręcę korbą zawsze ustawiając sobie wygodną pozycję zanim wsiądę.
Pierwsze ustawianie jest bez znaczenia, gdyż włączam wspomaganie podczas jazdy. Jednak po przejściu przez przejście dla pieszych (a nigdy nie przejeżdżam w myśl zasady "dzieci patrzą") niechcący trącona butem korba ustawia się w przypadkowym położeniu. Stąd konieczność jej wstępnego ustawienia.
Stąd moja obawa przed uruchomieniem silnika w takiej sytuacji.

[tkoko]

Ale zgoda, w "typowej" konstrukcji jest to niezbędne. Miki zresztą udostępnił swoją wersję czujnika jednokierunkowego

viewtopic.php?p=69842#p69842

[miki]

Kolega W.P. zna ten temat, pamiętam jego merytoryczne uwagi. To najcenniejsze momenty w prototypowaniu.

[W.P.]

Przyznaję, że zapomniałem o tym temacie sprzed roku, chociaż brałem udział w dyskusji. Dziś prześledziłem go ponownie. Zgrabny projekt.
Ktoś zapytał o możliwość odwrócenia sygnału. Można użyć np. 4093 ale to dodatkowy element, a miejsca niewiele.
Wystarczy wyprowadzić sygnał z wyjścia negowanego (nóżka 12).

[miki]

Są dostępne pojedyncze bramki Szmitta NAND w technologii CMOS, np. M74VHC1G135DFT1G (ON Semi). Tylko obudowa mała i wypadałoby już zrobić fabryczne PCB. Jest też fajny przerzutnik typu D M74VHC1G135DFT1G.

[tkoko]

I ostateczny, jakże "skomplikowany" układ konwertera PAS > manetka w tradycyjnie "kosmicznej" technologi
1. "czujnik hala" - dwa hale TLE4905 (zapewne dowolny hall na min napięcie 4V też będzie OK, ale nie testowałem) przyklejone "cyjanopanem" do płytki usztywniającej jak na zdjęciu. Po przylutowaniu czterożyłowego przewodu całość zalana klejem epoksydowym "Poxipol". Gdyby nie czas wybrałbym raczej "Distal" (lepiej penetruje niestety dłużej schnie).
2. "czujnik kierunku obrotów korby" - scalak CD4013, plus dwa oporniki 1.1k (max 3 - 5k)
projekt miki. viewtopic.php?p=69842#p69842
3. "konwerter PAS > manetka" - dwa oporniki 20k, jeden opornik 100k, dwa kondensatory 0.25 - 0.3F, jeden kondensator 1F.
4. "tarcza z magnesami" - 12 - 24 magnesy.
Układ w powyższej konfiguracji, 100k + 0.27F, daje maksymalne napięcie przy 25 - 30 Hz, odpowiednik 60 - 120 RPM korby (zależne od tarczy z magnesami).
Jak działa powyższy konwerter można obejrzeć poniżej "plik PAS_manetka".

http://chomikuj.pl/tkoko

[W.P.]

Niesforny chochlik - duszek psotnik pozamieniał nazwy jednostek na farady, z czego wyszło 0,3F a nawet 1F.
Dowcipniś wiedział, że 1F to 1000mF czyli 1000000µF, i że taki kondensator na pewno się tam nie zmieści.
Udało mu się.

[tkoko]

Niesforny chochlik - duszek psotnik pozamieniał nazwy jednostek na farady, z czego wyszło 0,3F a nawet 1F.
Dowcipniś wiedział, że 1F to 1000mF czyli 1000000µF, i że taki kondensator na pewno się tam nie zmieści.
Udało mu się.

Tak to jest jak się "złe" poprawia na "gorsze" zaraz jeszcze raz poprawię.

[gienek333]

Można też użyć bardzo starego rozwiązania "tachoprądnicy". Dać dowolny silniczek szczotkowy z magnesami i napędzać z łańcucha, albo koła.

[miki]

Jestem przeciwny wszelkim zużywającym się mechanicznie elementom w miejscach, w których nie są konieczne. Silniczek oznacza szczotki, itd. Rozwiązanie z czujnikami Hall'a jest bardziej eleganckie, bezkontaktowe i w teorii bezawaryjne.

[miki]

To jest taki niby układ nas "pająka", czyli bez płytki drukowanej. W mojej ocenie to taki knot, nie popieram takich połowicznych rozwiązań i nigdy nie robię takich urządzeń. Jeżeli umiesz posługiwać się lutownicą, cyną i topnikiem, powinieneś dać sobie radę. W razie czego podpowiem, chociaż akurat tutaj najlepszym źródłem informacji byłby Autor tego rozwiązania. Ja tego patentu nigdy nie uruchamiałem, nie testowałem i nie regulowałem.

[tkoko]

........ . W mojej ocenie to taki knot ........

Do roweru montowany jest taki "knot"
Zalety;
1. bezproblemowy montaż elektryczny/mechaniczny przez dowolnego użytkownika wystarczą elementy elektroniczne, żywica epoksydowa, lutownica, koszulki termokurczliwe.
2. brak bądź co bądź skomplikowanego procesu projektowania, przygotowania, naświetlania, trawienia, wiercenia, lutowania płytki.
3. kompaktowy i maleńki czujnik montowany w dowolny sposób (trytki, uchwyt, co tam kto woli) na supporcie (i nie tylko).
4. bezproblemowe zmiany kierunku obrotów czy umiejscowienie samego czujnika względem tarczy z magnesami.
Oczywiście każdy może kupić odpowiednie wiertła, odczynniki do trawienia, drukarkę laserową do uzyskania wzoru, lub jeszcze lepiej aparat z kliszami fotograficznymi i chemikaliami do wywołania oraz emulsje światłoczułą do naświetlenia, płytki by mieć "profesjonalny" czujnik,

[PrzemekBydg]

Podbijam czy coś dzieje się w temacie ? jestem bardzo zainteresowany ze względu że w sterowniku nie mam oryginalnego wyjścia pass

[Jadaj]

Zrobiłem prosty konwerter na Arduino nano.
Jego głównym zadaniem jest możliwość podłączenia czujnika PAS do dowolnego sterownika.
Moc wspomagania jest ustawiana potencjometrem i nie zależy od kadencji.
Wizualizacja koncepcji i kod tutaj:
https://www.tinkercad.com/things/1UpHr4 ... HLc1fR_lrM
Przycisk symuluje sygnał z PAS i do celu symulacji czas działania jest ustawiony na 2s.

Sprawdzone na zintegrowanym czujniku PAS, który nie daje sygnału przy kręceniu do tyłu.
https://pl.aliexpress.com/item/1005005992494657.html
Schemat podłączenia do Arduino nano w załączniku.
Planuję nagrać film, jak już będę miał obudowę i wszystko zamontowane na gotowo.

[Jadaj]

Filmik z działania konwertera i pierwsza część odnośnie jego powstawania:

[c64club]

Zainspirowany Tkokowym układem, opiszę coś co właśnie knuję do KT Sinus, tyle że jeszcze prostsze. Ten sterownik ma PAS ale strasznie tępy. Fakt, zabezpieczony przed kręceniem do tyłu ale zerojedynkowy. Jak tylko zakręcisz korbą, z małym opóźnieniem podaje moc zależną od ustawionego stopnia wspomagania. Prawdopodobnie po to żeby nie ruszać od zera na samym silniku, tylko zdążyć się odepchnąć z korby chociaż do kilku km/h. Jeśli ustawi się w tym sterowniku działanie PAS+manetka, to manetkę traktuje jak przycisk "cała naprzód", równie dobrze mógłby zamiast niej być przycisk.


Nie chce mi się wahlować biegami tylko po to aby dopasować kadencję do "przekładni" konwertera, więc podejście/funkcjonalność odwrotnie niż Tkoko
1. Po to mądrzy ludzie wymyślili manetkę żeby było czym zadawać kontrolerowi moc, wedlug uznania, do smaku
2. Po to zaś jest PAS żeby kontroler nie podał prundu na silnik kiedy korba się nie kręci (legal).
3. Ruszyć od zera wolę z korby niż smazyć niemal stojący silnik.
4. Zaraz potem chciałbym zazwyczaj podać pełną moc (i nogami dopomóc), aby jak najszybciej osiągnąć docelową prędkość - maneta do oporu i po chwili odpuścić do wymaganej mocy
5. W mieście w godzinach tłoku, ruszając na zielonym z tlumem pieszych i rowerzystów, równa mieszanką zalewających oba pasy (pieszy i DDR) wolę ruszac równo z nimi lub trochę za nimi niż wyrywać - niech się tlumek rozrzedzi - manety nie tykać albo tylko lekko wcisnąć
6. (dotyczy KT) sterownik tylko w trybie "sama manetka, start od zera" traktuje manetkę w sposób cywilizowany, czyli jako analogowy zadajnik

Wychodzi na to że PAS przy tych załozeniach powinien po prostu włączać zasilanie manetki. Czyli układ powinien być zasilony z 5V i zawierac czujnik TL4905 oraz prosty wzmacniacz odwracający (jeden tranzystor?) ładujący niewielki kondensator aby dać stabilne lekko poniżej 5V na + manetki. Liczba magnesów dowolna. Wykrywaniem kierunku nie ma się co przejmować, po prostu nie naciskasz manetki kręcac do tyłu.

Czekam na dostawę TL4905 bo w lokalnym elektroniku nie mieli.

[tkoko]

Wychodzi na to że PAS przy tych załozeniach powinien po prostu włączać zasilanie manetki.

To już z 10 lat jest "opracowane" przez Zeeltom, oraz używane w fabrycznych/legalnych (Niemcy) rowerach np Trendline.

[c64club]

Ale nie w najpopularniejszych konstrukcjach marki "Squadack" a to do nich potrzebujemy tego jakże "nowatorskiego" dodatku z czterech elementów. Czy jak w Twoim przypadku z dziesięciu, jeśli pragnie manetkę zastąpić obrotami korby.

Twój pomysł z f->U wykorzystam za to do ogranicznika prędkości. Zapasowa tarcza z magnesami od PAS-a na przedniej piaście i przytlumianie mocy trochę wcześniej niż nagla odcinka przy 25 km/h.
Fabryczny ogranicznik w KT (o ile w danej wersji w ogóle jest), został przewidziany do "włączenia w razie kontroli" a nie do rzeczywistej eksploatacji. Działa więc topornie i rower zachowuje się jakby ktoś ci przywiązał linkę jednym końcem do bagażnika a drugim do jakiegos obiektu w terenie. Chyba włącza hamowanie odzyskowe a nie tylko odcina zasilanie.

[tkoko]

OK, pytanie co niby więcej chcesz osiągnąć zastępując oryginalny czujnik pseudo pasem. W ustawieniach "KT" masz możliwość startu z korby razem z manetką. Przy ustawieniu "P4 - 0 i C4 - 3 lub 4". masz ruszanie z korby i moc zależną od wychylenia manetki. Podobnie jest przy "P4-1" . Jak sam zauważyłeś wejście PAS działa zero-jedynkowo, więc jak manetka prawie na full.

[c64club]

Przy ustawieniu "P4 - 0 i C4 - 3 lub 4". masz ruszanie z korby i moc zależną od wychylenia manetki.

Też tak myślałem kupując ten sterownik bo takie rozwiązanie byłoby logczne/intuicyjne. Ale to tak nie działa. Przynajmniej w moim KT. Przy P4=1, sterownik manetkę traktuje jak przycisk niezależnie od C3. Jakakolwiek płynna praca manetką jest możliwa przy P4=0.

OK, pytanie co niby więcej chcesz osiągnąć zastępując oryginalny czujnik pseudo pasem.

Pełną kontrolę nad podawaną mocą, ale z PAS jako "sygnałem zezwolenia na podanie mocy". Wiem że ta moc, zwłaszcza w trybie "miasto" (legal czy jak tam zwał), jest mizerna ale ruszanie i konieczność przyhamowania po kilku metrach, są denerwujące. Również działanie trybu "miasto" będzie się opierać na tym co mu podam (w granicach tej ćwierci kilowata) i powinno być bardziej używalne.

Gdybym chciał miec płynnie działający PAS, to nawet w KT zabudowałbym Twój konwerter i wyłączył PAS w sterowniku.