Czujnik pas / tensometr

Tematy związane z wszelką elektryką
Awatar użytkownika
kinats
Posty: 39
Rejestracja: 23 kwie 2019, 4:06

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: kinats » 14 cze 2019, 13:32

tkoko pisze:
14 cze 2019, 12:46
Źle kombinujesz :D W przypadku PAS'a sterowanego obrotami korby (proporcjonalnym napięciem wyjściowym), przy 90-100 RPM będziesz miał największe napięcie "na manetce", a więc i największą moc podawaną na silnik. To tak jakbyś miał manetkę "na ful". Czy przełożenie na koło będzie duże "szosa", czy małe "góry", nie ma znaczenia. Moc podawana na silnik będzie rosła proporcjonalnie do obrotów korby (w dużym uproszczeniu) i osiągnie maksimum przy maksymalnych obrotach korby. Od RPM'u korby, przełożenia korba-koło, "kierowcy" i ukształtowania terenu, zależeć będzie jaką moc dostanie silnik w danym momencie.
Nie no, ja założenie rozumie, i osobiście uważam, że nie jest najrozsądniejsze. Tzn. uzależnianie mocy od kadencji jest dla mnie słabe, ma się ni jak, do momentu, jaki występuje na korbie, a przecież ta wartość określa, ile Ty "pary" wkładasz w pedałowanie. Kiedy chcesz szybko ruszyć ze skrzyżowania, nie zapinasz przełożenia, na którym po 3 metrach, będziesz miał kadencję na poziomie 100, bo było by to bez sensu totalnie.
Z tego co kojarzę, z moich jazd analogiem, jak chciałem szybko wystartować, to twarde dość przełożenie, pierwsze metry, na niskiej kadencji, ale z pełną mocą jaką miałem dostępną pod butem (u nas się to pompowanie nazywało), dojście do kadencji na poziomie wydaje mi się, że nie większej niż 60-80, i zrzucanie na kolejne twardsze przełożenia, taka opcja na rozpędzanie na prostej, wydaje mi się najbardziej sensowna dla mnie. Nigdy nie lubiłem wysokich częstotliwości.

Chodzi mi o to, że nie masz mocy z silnika na niskiej kadencji, kiedy chcesz przyłożyć i się rozpędzić, a masz pełną moc, kiedy chcesz sobie rekreacyjnie podjechać pod wzniesienie bez pośpiechu
Nie wyobrażam sobie na "szosie" jechać np. 10-20km z kadencją na poziomie 100-120, no chyba że to takie pedałowanie w powietrze by było, w celu robienia "rzeźby"

tkoko
Posty: 463
Rejestracja: 03 maja 2017, 8:07
Lokalizacja: Czechowice-Dziedzice

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: tkoko » 14 cze 2019, 14:26

kinats pisze:
14 cze 2019, 13:32
.. Nie wyobrażam sobie na "szosie" jechać np. 10-20km z kadencją na poziomie 100-120, no chyba że to takie pedałowanie w powietrze by było, w celu robienia "rzeźby"
Załóż "blat" 70T i uzyskaj 100 RPM na szosie :D , Przy tensometrze, rozwiązanie podane przez Gienadimon jest najrozsądniejsze, lecz niemożliwe do uzyskania w warunkach "domowych".

Awatar użytkownika
kinats
Posty: 39
Rejestracja: 23 kwie 2019, 4:06

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: kinats » 14 cze 2019, 14:34

tkoko pisze:
14 cze 2019, 14:26

Załóż "blat" 70T i uzyskaj 100 RPM na szosie :D , Przy tensometrze, rozwiązanie podane przez Gienadimon jest najrozsądniejsze, lecz niemożliwe do uzyskania w warunkach "domowych".
Stąd moje wątpliwości co do sterowania za pomocą kadencji, w takiej wersji, nie jesteś w stanie na przełożeniu twardym, jeśli takie masz, lecieć sobie z pełną mocą silnika.

Ale o którym rozwiązaniu mówisz? podpięciu tensometru do sterownika ?

tkoko
Posty: 463
Rejestracja: 03 maja 2017, 8:07
Lokalizacja: Czechowice-Dziedzice

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: tkoko » 14 cze 2019, 18:17

Opiszę Ci jak działa oryginalny, PAS w moim starym (5lat) elektryku, ze sterownikiem KU65, i wyświetlaczem LCD. Otóż sterownik ma trzy tryby; "Low", "Medium", "High". Na początek trzeba obrócić korbą 1-2 razy zanim włączy się "wspomaganie", tak wiec starowanie z największego "twardego" przełożenia, jest niekomfortowe :D Po "uruchomieniu" PAS'a w miarę wzrostu obrotów korby (RPM), rośnie poziom "wspomagania" PAS'a. I tak w trybie "Low" mamy 3-4 poziomy "mocy", a w trybie "High" jest ich około 7-8 (czuć te wzrosty mocy w trakcie zwiększania kadencji korby). Po osiągnięciu maksymalnej prędkości, dla w pełni naładowanej baterii; 30-33km/godz, silnik przestaje wspomagać (ustaje dźwięk "tramwaju"). Minimalne prędkości przy których włącza się PAS to 6-8 km,/godz do nawet 12 i więcej km/godz (zależy od "widzimisię" sterownika). Niemniej jednak po "przyzwyczajeniu się" do takiego działania, nie jest to dokuczliwe, a na pewno "zdrowe" dla baterii. :D
Jeżeli chodzi o oryginalne sterowanie w rowerze, to manetka daje sygnał analogowy w zakresie 0.7-1V do 3.5 - 4V, a PAS daje sygnał cyfrowy (zero-jedynkowy.
Teraz odnośnie RPM korby i "magicznego" 100 RPM korby.

http://akademiatriathlonu.pl/poradnik-kadencja/

Jak widzisz "optymalne" kadencje korby dla rowerzysty to 85 - 95 RPM. Przy tych obrotach korby, przeciętny rowerzysta osiąga maksimum swojej mocy/prędkości. Stąd maksymalna moc silnika w okolicy 100 RPM, gdyż jest to najoptymalniejsze dla mnie RPM (przy wzroście 162cm). Natomiast rzeczywista prędkość przy tym RPM'ie, zależy od przełożenia (rozmiaru blatu przedniego i tylnego) i średnicy koła. :D

Awatar użytkownika
kinats
Posty: 39
Rejestracja: 23 kwie 2019, 4:06

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: kinats » 14 cze 2019, 21:04

No ok, wszystko się zgadza.
Mi nie podoba się koncept, wymuszania wspomagania przez dobór przełożenia, tak jak wspominałem, nie lubiłem wysokich częstotliwości nigdy, i to się raczej nie zmieni, na krótką metę to jest ok dla mnie, na dłuższych dystansach zdecydowanie wolałem palić mięśnie, niż spalać tłuszcz, i średnio interesują mnie poradniki triatlonowe, bo nie traktuję jazdy na rowerze, jako sport w sam sobie, tylko sposób na przemieszczanie się i zabawę, więc ma być tak, jak mi się podoba, a nie tak, jak jest optymalnie. Przy mocniejszych silnikach, kończy się na kręceniu w powietrzu, bo jak chcesz więcej mocy, musisz mieć kadencje, silnik zwiększa moc, i rower Ci "ucieka", zmieniasz przełożenie na twardsze, a tam spadek mocy silnika, bo kadencja spada.
Oczywiście że można się przyzwyczaić, pod warunkiem oczywiście, że masz sterownik który obsługuję pomiar kadencji.

Jeśli chodzi o rodzaj sygnału, to jest to bez znaczenia jaki on jest, jeśli tylko jesteś w stanie go "przeczytać", resztę załatwiasz mikrokontrolerem za niecałe 20zł. Na filmie który tam wkleiłem, jeden z sygnałów jest analogowy, z potencjometru, czyli tak jak by manetki, z tensometeru który jest w tej desce, jest cyfrowy, i nie 0-1 tylko wartości z zakresu -18000 do +18000 . Częstotliwość w ten sam sposób można mierzyć i obrabiać, aby wypluć na końcu sygnał, to co widać na multimetrze, jest to sygnał PWM, więc prawdopodobnie mały kondensator i opornik cza tam jeszcze włożyć, żeby sterownik z nim nie miał problemu.
Dlaczego się tak upieram przy stosowaniu takich rozwiązań? bo dokładając jeden przycisk gdziekolwiek, albo cokolwiek innego co da sygnał, można na bazie tego rozwiązania, zrobić tempomat, dokładając czujnik temperatury, można ograniczyć moc (maks napięcie wyjściowe imitujące manetkę), tak, aby nie doprowadzać do odcięcia zabezpieczenia termicznego w silniku, albo żeby nie przegrzać wysilonego pakietu, albo i to i to... i można kupę innych rzeczy doprogramować, pas z pomiarem kadencji, spięty z manetką przy okazji, którą ustalasz moc wspomagania, proszę bardzo, odpalasz pas, odkręcasz manetkę do jakiegoś poziomu, wciskasz przycisk, i od tego momentu to jest baza, która proporccjonalnie zwększa lub zmniejsza wspomaganie, w zależności od obrotów (choć nadal uważam, że ten typ sterowania, nie jest dobry, bo wymusza konkretną kadencję).
I jeszcze taka opowiastka z życia na koniec, dlaczego sterowania kadencją mi się nie podoba, na analogach dawno temu ale.
Jeździł z nami gość od nas starszy o jakieś 20parę lat, my przed 20'tką , on po 40tce, ileś lat uprawiał kolarstwo, 3lata przed poznaniem nas, przerzucił się na MTB. Pewnego razu, startowaliśmy w kierunku, gdzie jest bardzo ciężki podjazd, tam nie było opcji, miękkie przełożenie, i lajtowo jedziemy 900 metrów ostro pod górę, kumpel jeden miał nowy rower, i taki był zajawiony, że na wysokiej kadencji, zaczął nam wolno ale odjeżdżać, nasz kolega kolarz, gadał z nami, ale jak zobaczył, że gość się oddalił już dość mocno od nas, przeprosił nas grzecznie, poprzerzucał na bardzo twarde przełożenie, i "przyłożył", pierwszy raz widziałem wtedy, ile gość ma powera w nogach, zaczął pompować pod tą górkę, pierwsze kilka odepchnięć, słychać było tylko jak opona pracuje na asfalcie, wytargał na samą górę, na kadencji delikatnie mówiąc bardzo niskiej (nasz znajomy który wypuścił się przed szereg, spuchł w połowie góry z tą kadencją, którą sobie wrzucił).

I o to mi właśnie chodzi, że czasami jest potrzeba przyłożyć na niskiej kadencji z pełną parą, a przy ebajku, dobrze by było, gdyby silnik zrobił to samo w takiej sytuacji, przy opcji wyższa kadencja, większa moc, nie ma takiej opcji, a efekt jest gorszy niż przy PAS'ie najzwyklejszym.
Dlatego męczę temat tensometru, bo zwykły PAS to po prostu dla mnie przełącznik on/off, ewentualnie on/off ze zmianą wspomagania w rozbudowanej wersji, gdzie ma się to nijak, do tego co robią Twoje nogi, mógłbyś kręcić do tyłu, a on będzie ciągnął.

Jak będę miał chwilę, to do tego mojego testowego zestawu z deseczki i wykałaczki, dorzucę coś co się będzie obracać z różną prędkością, a będzie wpływać na napięcie wyjściowe....

Awatar użytkownika
WojtekErnest
Posty: 1495
Rejestracja: 02 maja 2017, 20:52
Lokalizacja: Warszawa

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: WojtekErnest » 14 cze 2019, 21:10

Wszystkie te teorie, blado wyglądają w zderzeniu z praktyką. Bo jesli fabryczne rowery, mają niejednoznacznie i awaryjnie działające tensometry, co wynika z fizycznej trudności czytelnego odbioru sygnału, miejsca usadowienia czujnika i uszkodzeniami eksploatacyjnymi, to obawiam się że bardziej skuteczny byłby ... czujnik umieszczony na udzie kierownika :-)
Wcześniej : Pomógł 69 razy, postów 3,2+ tys. - wiadomo gdzie ...:-)

Awatar użytkownika
kinats
Posty: 39
Rejestracja: 23 kwie 2019, 4:06

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: kinats » 14 cze 2019, 23:17

WojtekErnest pisze:
14 cze 2019, 21:10
Wszystkie te teorie, blado wyglądają w zderzeniu z praktyką. Bo jeśli fabryczne rowery, mają niejednoznacznie i awaryjnie działające tensometry, co wynika z fizycznej trudności czytelnego odbioru sygnału, miejsca usadowienia czujnika i uszkodzeniami eksploatacyjnymi, to obawiam się że bardziej skuteczny byłby ... czujnik umieszczony na udzie kierownika :-)
Temat trochę skomplikowany, jeśli chodzi o tensometr, i odczyt danych z niego, ja będę testował dźinksa na łańcuch, bo to najprostsza opcja, do wykonania w domowych warunkach, i wydaje mi się, że odczyty z tego miejsca, będą najmniej narażone, na przekłamania ze względu na inne czynniki. To czy uda się to zmieścić w klasycznej ramie, to inna sprawa, znaczy czy w takim wymiarze zrobione, żeby się mieściło, będzie działać jakkolwiek poprawnie.
Jak z awaryjnością rozwiązań z przednim suportem, co to kosztuje 6 stów to nie wiem, rozwiązania związane z tylną osią, z założenia są problematyczne, bo tam się sporo dzieje.

tkoko
Posty: 463
Rejestracja: 03 maja 2017, 8:07
Lokalizacja: Czechowice-Dziedzice

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: tkoko » 16 cze 2019, 8:28

kinats, tu masz filmik jak działają oryginalne pasy w rowerach.

http://chomikuj.pl/tkoko

ten jest na innym sterowniku (Trotter TDK-2W) niż wcześniej opisywany KU65, lecz działanie ma podobne (jest "płynniejszy" i nie ma wyraźnych skoków mocy). Masz na filmie również sterowanie manetką, dla porównanie.
Nie powiem Ci jak działają PAS'y z "naciskiem na pedały", lecz zapewne posiadacze rowerów z TSDZ2

viewtopic.php?f=25&t=2599

dadzą odpowiedź jak zachowuje się silnik po zdjęciu łańcucha, i kręceniu korbą "na luzie" od małych po duże obroty korby. Myślę że obroty silnika będą wzrastały podobnie jak w zewnętrznych PAS.
To co Ty potrzebujesz, to przycisk z napięciem 3.5 do 4V, podłączony do gniazda manetki, czyli pełna moc :D i jakikolwiek PAS nie spełni Twoich oczekiwań.

szkuba
Posty: 124
Rejestracja: 18 lis 2018, 20:22
Lokalizacja: Bydgoszcz

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: szkuba » 16 cze 2019, 14:49

tkoko pisze:
14 cze 2019, 7:07

Co do tensometru; założenie jest proste, lecz jak to mówią "diabeł tkwi w szczegółach"
Weźmy najprostszy układ, czyli czujniki bezpośrednio na "pedałach". Dla osoby 100kg która stanie na "pedale" silnik da 100% mocy, natomiast dla 30kg dziecka, będzie to "ułamek" mocy silnika. Tak więc żeby to działało z różnymi "masami" trzeba by kalibrować układ pod konkretną osobę. :D
No właśnie tutaj to się samo kalibruje bo zapodanie tej samej mocy przy różnej masie równa się dziecko rozbijające sie na pierwszym zakręcie. W dalszym ciągu to jeździec stanowi większość masy całkowitej. Większy i mocniejszy dostaje więcej mocy, mniejszy i słabszy dostaje mniej w rezultacie poziom mocy/momentu obrotowego do masy całkowitej jest podobny.

Awatar użytkownika
kinats
Posty: 39
Rejestracja: 23 kwie 2019, 4:06

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: kinats » 16 cze 2019, 15:04

tkoko pisze:
16 cze 2019, 8:28

dadzą odpowiedź jak zachowuje się silnik po zdjęciu łańcucha, i kręceniu korbą "na luzie" od małych po duże obroty korby. Myślę że obroty silnika będą wzrastały podobnie jak w zewnętrznych PAS.
To co Ty potrzebujesz, to przycisk z napięciem 3.5 do 4V, podłączony do gniazda manetki, czyli pełna moc :D i jakikolwiek PAS nie spełni Twoich oczekiwań.
Dziękuję, za linki, choć działanie PAS tych najprostszych jak i opartych o kadencję, wymyśliłem sobie, bo to żadna czarna magia :)

Co do czujnika nacisku, jesteś w błędzie, bo moc silnika nie jest zależna od obrotów, tylko od nacisku jaki generuje się na pedały (czy inny element, na którym przeprowadzany jest pomiar). możesz jechać 5km/h, na twardym przełożeniu, z jakąś idiotycznie niską kadencją, i jak przyłożysz się na maxa, żeby się rozpędzić, co wiadomo że średni efekt przyniesie na takim przełożeniu, silnik tez na maxa pociągnie. A jak sobie będziesz delikatnie przyciskał, to i silnik tak będzie ciągnął.
Wrzucę jeszcze raz, wyobraź sobie, że ta deseczka to pedał jest, korba nie musi się w ogóle obracać, wystarczy że nacisk wytworzysz, jeśli pomiar na łańcuchu, ta sama sytuacja, bo jak naciskasz na pedał na postoju, zwiększa się naprężenie łańcucha, na łańcuchu łatwiej, bo omijasz problem sytuacji, w której po prostu stoisz na pedałach jadąc, choć niezbyt trudno było by to odfiltrować.


To taki bardzo prosty prototyp, w celu przetestowania działania tensometru, zakres V na tym układzie który jest tam wpięty, można dowolnie modyfikować w zakresie 0-5V, więc mieści się w tym, co potrzeba aby pod manetkę podpiąć.

szkuba
Posty: 124
Rejestracja: 18 lis 2018, 20:22
Lokalizacja: Bydgoszcz

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: szkuba » 16 cze 2019, 15:05

szkuba pisze:
06 sty 2019, 20:21
Jeździłem zarówno na zwykłym PASie (1700km obecnie) jak i na czujniku nacisku na pedały. Osobiście tensometr uważam za dużo lepszy dlatego że bardziej naturalnie reaguje na nasz nacisk na pedały.
Jak bardzo takie rozwiązanie gotowe jest "responsywne"?
Czy sygnał jest jakoś wygładzany bardzo? czy po prostu jak w połowie drogi korby zwolnisz nacisk na pedał, to natychmiast silnik się skręca na mocy? Czy w momencie "pompowania" np. pod górę na full silnik oddaje moc tak samo jak idzie z pedał, że czuć momentu mocnego przyspieszania i opadania mocy silnika czy jakoś sygnał jest przemielany i moc jest utrzymywana? bo jeśli to drugie? to czy nie występowały opóźnienia w momencie kiedy przestawałeś pedałować?

-> zależy od oprogramowania np. w Tongsheng/Shimano STEPS wersja turystyczna responsywność jest po przekręceniu korby przez około 0,5 obrotu, tak samo podstawowa wersja Bosh CX. Shimano STEPS wersja do rowerów górskich działa bardzo represywnie jednak nie odpuszcza od razu.
W moim rozwiązaniu z Barmalem możesz sterować narastaniem czyli responsywnościa jak i opadaniem mocy oczywiście możesz tez równolegle wybierać profile. Moje wrażenie jest takie że jest bardzo represywne niż rozwiązania seryjne. Prawdopodobnie jest tak dlatego że seryjne układy dbają aby użytkownik nie zrobił nieumyślnie nie zrobił sobie krzywdy, ale na tym forum zakładamy że ludzi potrafią jeździć mocnymi maszynami :) /Na filmiku Taby ze zlotu masz jego wrażenia w 52-giej minucie https://youtu.be/Xunr0ND1e2U?t=3127

szkuba pisze:
27 maja 2019, 8:42
...podpięcie takiego czujnika wprost do manetki w sterowniku nie-wektorowym spowoduje działanie skokowe dlatego ze manetka steruje prędkością obrotową silnika. Lepiej to zadziała w sterowniku FOC. Jest jeszcze jedna rzecz mianowicie poziom nacisku przy pedalowaniu bardzo mocno pulsuje. Wykres wyglądałby jak sinusoida...
Dlatego ja namawiam cały czas do puszczenia sygnału przez mikrokontroler, można wtedy z sygnałem zrobić co się chce, do tego wrzucić kilka przycisków gdzieś dostępnych czy małych potencjometrów, czy czegokolwiek innego, do szybkiej zmiany charakterystyki...
Optymalnie było by zmierzyć i porównać, jak to jest w gotowych rozwiązaniach, co idzie z tensometru na kontroler, a co z kontrolera na silnik, żeby podglądnąć, jak bardzo sygnał jest "prostowany", jakie opóźnienia itp... (idealnie, podpiąć na dwóch kanałach do oscyloskopu, do jednego kanału sygnał z tensometru, do drugiego to co idzie na silnik, i zobaczyć jak bardzo różnią się te sygnały)

Jeśli się orientujesz, możesz wypunktować, co konkretnie robi sygnał z manetki w danym typie sterownika? Bo jak rozumie, można przyjąć, że każda manetka daje sygnał w zakresie 0-5V ?

=> Na tym się nie znam niestety ja konsultowałem działanie rozwiązania z Barmalem

Awatar użytkownika
kinats
Posty: 39
Rejestracja: 23 kwie 2019, 4:06

Re: Czujnik pas / tensometr

Post autor: kinats » 16 cze 2019, 16:57

Jako ciekawostkę, przeglądając materiały na temat gotowych rozwiązań które są dostępne, natknąłem się na pomiar w suporcie, gdzie tłumaczone to było tak, że pomiar jest realizowany na podstawie efektu Halla Oś pod wpływem wystąpienia sił "skręcających", zmieniała swoje właściwości magnetyczne, czytał to czujnik, i na tej podstawie było to sterowane. Niestety nie było to w żaden sposób rozwinięte, jeśli chodzi o to, z jakiego materiału ta oś itp.

ODPOWIEDZ