ТЕМА: Датчик детонации, ака knock-sensor

Почти да cxo.lv/media/ku...ages/CA3080.JPG

Спаял на макетке с CA3080. Подавал с компа шум. АРУ держит всегда один и тотже уровень независимо от громкости на компе, но после нейкого уровня громоксти, с дальнейшим увеличением появляется сигнал на выходе. Если подавать синус 7.1кгц, АРУ работает и сигнала на выходе не появляется не зависимо от громкости на компе.
Если включать мои записи звука мотора, то всё также как и с белым шумом, после нейкого уровня будет появлятся сигнал на выходе. Также сигнал появляется при детонации. Нада тестить на маторе.

Надо взять сигнал с мотора, взять сгенерить пачик сигнала с 7к и записать в один файл. так что бы пачик 7к торчали над уровнем шума мотора. и посмотреть работает ли.

Дык запись звука мотора с детонацией я выкладывал, по ним и проверял. С компа это как-то херово, не понятно какой примерно уровень громкости выставлять.

Так надо было уровень с датчика хоть мультиметром померить, потом по нему же такой же выставлять. Короче, опорный уровень потерялся.

Подключили сегодня к мотору, воще ужоз, до детонации даже доводить не стали, сигнал на выходе появляется вообще рандомно. Если пальцами "нагрузить" выход датчик детонации, то сигнал появлялся реже. Стабильно поялялся при резкой тапке в пол, наверное нада уменьшать время по каторой работает АРУ.
Может это всё из-за того что добротность моего фильтра высокая? около 7
Только что гляну фильтр Агеева, ну тот что в его схеме.

Какой-то он не совсем бандпасс. Сергей, узнай пожалуйста, этот фильтр воще на расчетную частоту детонации нада настраивать или тут +- всё равно, так как во время детонации броски амплитуды появляются не только на 7кгц, но и выше несколько штук.

Агеев:

Я тута.

Отлично
Вот так подключена CA3080

3080 подключена правильно, если земля/питание не забыто
"Средний" уровень, к которому АРУ подтягивает сигнал - задается резистором R2, его увеличение - увеличивает средний уровень
(тем самым увеличивая как чувствительность, так и вероятность ложного срабатывания).
R9/R10 задают линейный диапазон "по входу", при указанных значениях он порядка 1,5...2В пик-пик..
R25 задает диапазон регулирования по АРУ, чем он меньше, тем более слабые сигналы АРУ может "вытянуть".
Диапазон возможных значений - примерно 6.8...47...100 кОм
Перестроить фильтр с 5 на 7 кГц проще всего, заменив кондеры с 3,3 нФ на 2,2.
Постоянную времени интегратора в АРУ лучше снижать уменьшением R19.
Да, при применении LM324 резисторы "на землю" с выходов необходимы - без них сильно сказывается "ступенька".

Питание на 3080 естесвенно подается.
Про перестройку фильтра на 7кгц, я именно так и подумал.
Резисторы с выходов запаяны.
Я на придэдущих страницах выкладывал запись звука мотора, датчик детонации напрямую подключал к микрофонному входу ноута. Вот как оно выглядит. Не совсем конечно правильно, так как есть какое-то жесткое ограничение 530мв, наверное в самом ноуте.

6-7.2сек - старт мотора
7.2-11 холостой ход
Далее повышение оборотов.
Вот даже на ХХ очень много пиков большой амплитуды, видимо от них и появляется сигнал на выходе когда угодно, так как основной шум значительно ниже, а эти пики и после фильтра остаются.

Смотреть надо осциллографом (самого простого одноканального 5...10 МГц достаточно, лишь бы с чувствительностью не хуже 5...10 мв/деление), чтобы знать реальные напряжения, причем не только сигнал датчика, но и напряжения в схеме.
Ноут в данном случае не инструмент - ограниченная полоса звуковой карты сильно искажает форму сигнала, и нет четкой привязки к амплитудам/постоянным составляющим.
Кроме того, сигнал с клипом всегда дает массу высокочастотных гармоник и помех, которые потом отфильтровать уже невозможно.
Именно из-за этого в то время и пришлось сделать схему с "маленьким" номинальным сигналом внутри (что делает ее критичной к конструкции), но большим допустимым пиковым входным и большим запасом "внутри". "Заочно" лечить мне очень трудно, не зная реальной картины.

Ну чтож, всё ясно. Буду разводить нормальную плату и смотреть осциллографом. Двухсторонняя с одной стороны полностью земля, нормально будет?
GREY или сразу будем разводить мегасквирт?

Артём писал(а):
Это нормально, кроме того, логика схемы в общем-то проста и очевидна, поэтому, просматривая сигналы осциллографом, подобрать пороги довольно просто можно даже на макете, то есть сначала посмотри осциллографом существующий макет - не улетает ли интегратор АРУ в насыщение, нет ли "нештатного" поведения схемы (перегрузок, ухода режимов и т.п.). Постоянную времени интегратора в АРУ лучше снижать уменьшением R19. "Средний" уровень, к которому АРУ подтягивает сигнал - задается резистором R2, его увеличение - увеличивает средний уровень (тем самым увеличивая чувствительность и вероятность ложного срабатывания). А плату сделай обязательно, но возиться с ней лучше, получив опыт на макете. У меня двигатель, и, главное, датчик, были совсем другие (датчик вообще был индукционный - дающий подъем АЧХ примерно 4...6 дБ/октава до ~15 кГц, пьезодатчик на горячую - 200С - головку воздушного мотора ставить стремно), поэтому перенос всех параметров "1:1" к сожалению, невозможен.
Я когда-то под отладку этого дела даже добывал С8-19 - единственный тогда портативный цифровой осциллограф в СССР, который мог работать от автономного питания

Осталось не угробить движок, подбирая резисторы.

Там датчик у Артема какой-то хитрый, АЧХ именно монотонно растет, либо нагрузка у него не та.

boatsman писал(а):
Если АЧХ датчика растет в сторону ВЧ, без резких перегибов по крайней мере до ~10 кГц, а потом валится без резких резонансов, то это именно то, что нужно.

Я не знаю как меняется АЧХ моего датчика, но тут написанно www.2a2.ru/esud/d_dd1.html Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в диапазоне 5...10 кГц: ±1дБ
Может на мой датчик нада нагрузку какуе-то вешать?

Резонансов из спектра не увидишь, но похоже, что монотонно растет до 10кГц и валится потом, есть во вложениях его постов аудиофайлы и можно в Спектралабе поглядеть.

вот моё безобразие.

Для макета "на попробовать" - вполне сойдет, для реального использования - конечно, нет. Конденсаторы надо NPO, на макете - судя по цвету - X7R, они тензочувствительны (сами генерируют сигнал при вибрациях).

Поигрался сегодня с датчиком детонации на атмо.моторе. Допаял к своей плате два подстроечника. Один по входу, чтоб им можно было выставить уровень сигнала, для адекватной регулировки АРУ. Второй подстроечник на последний компаратор, тоесть регулировать его уровень срабатывания, чтоб не моргал просто от шума. В итоге, детонацию на низких и средних оборотах показывает, на высоких оборотах не удалось устроить детонацию, но и светодиодик там тоже не загорался от шума Всё работает!

Я рад, что заработало "в принципе", поздравляю!
Теперь надо "долизать" это все - пороги, амплитуды, постоянную времени интегратора - и сделать окончательную плату.
Кстати, для плат, которые должны работать в жестких условиях, окончательную настройку (подстройку) лучше делать не переменниками, а набором из "основного" постоянного резистора и дополнительных постоянных резисторов с перемычками, заливаемыми при настройке каплями припоя. Обычно хватает 2-3-4 перемычек, это 4-8-16 градаций при выборе дополнительных резисторов в соотношении 1:2:4:8.
Места на плате это занимает не больше, чем хороший подстроечник, но дешевле, надежнее и допускает УЗ отмывку/лакировку погружением.

А, забыл, постоянную времени интегратора я уменьшил(500кОм), а то загоралось от резкого скачка оборотов.
Спасибо за советы!

У меня это стояло на оппозитном моторе, сделанном на базе ЦПГ от авиационного М-14, он раскручивался помедленнее, так что ускорить интегратор - логично.
Подбери начальные усиления/крутизнурегулирования, чтобы выход интегратора при реальной работе не норовил "залипнуть" около крайних положений. Еще, при снижении постоянной времени - может быть полезно введение ограничения пиков в цепи интегратора, чтобы он на них не так реагировал (об этом писалось).

На Бошевских старых блоках видел: постоянный резистор припаевается к высоким стойкам. Т.е. в уже собранное устройство допаевается элемент, на сторону монтажа лезть не нужно. Чем не вариант? Завтра на работе могу сфоткать.