2012sillybilly (2012sillybilly) wrote,
2012sillybilly
2012sillybilly

парАход №25 Автопилот...

парАход №245Автопилот....
iCAE2MPK4

PS...блять, прошло уже 6 лет как я написал этот топик.. кое-что изменилось, поэтому отвечая в личке чуваку о том как модернезировать автопилот я понял, что можно пойти более прстым путем(см.схемку ниже №1)
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
   Давно не затрагивал тему "как построить парАход...". Автопилот на яхте-важнейшая система, длительные переходы без автопилота черезвычайно утомительны, даже в сильнейший шторм автопилот у меня справлялся лучше чем квалифицированный рулевой. Зачастую на яхтах ставят сразу 2-3 автопилота-на случай выхода его из строя.



 Тут столкнулся с проблемой подключения автопилота и решил вернуться к этой теме.   У меня на алюм.катере (Сильвер 6.5) стоял автопилот Рэймарин (с ним было очень удобно нарезать по заранее заданной программе Ладогу в поисках "сокровищ"). Вот его-то и и решил переставить на Лизу, ведь покупка нового обошлась бы минимум в 5-6т. баксов (цены америкозии, у нас дороже). Поэтому зимой приобрел в штатах только новую помпу (Тип№2,12в, в соответствии со своим обьемом румпельных гидроцилиндров), а основной блок автопилота (гиростабилизированный блок, компас, датчик руля, пульт управления и дистанционный переносной пульт(радиоканал), взял из имеющегося оборудования. Замечу, что датчик положения руля (в виде телескопической штанги-такой стоял у меня на катере) лучше подходит, ведь он водозащищен (предназначен для установки на выносных подвесных моторах). Стандартный датчик для стационарных двигателей выполнен не так качественно, и со временем в маш.отсеке он может скородировать-отказать.
   Когда все смонтировал, то вскрылась проблема. Основной блок автопилота оказался не расчитан на поддержания тока в мощной помпе тип№2, она требует 15-18амп, а блок выдает 5амп-расчитан на помпу Тип№1. Покупка нового блока обошлась бы в 100тр, хотя вся разница в мощности выходного тиристорного каскада. Используя релейный блок можно решить эту проблему, так было организовано и на старом кате С.Мария. Подобное решение повышает надежность работы основного блока электронники, ведь обычно тяжелый режим работы выходного каскада разгружается (с ампер индуктивнях импульсов обмотки двигателя  на милиамперы обмоток реле). Да и заменить реле в случае необходимости проще (1-2мин), чем ремонтировать основной блок. Отмечу-поломки автопилота в первую очередь связаны с выходом из строя выходного каскада управляющего гидропомпой.
Схемка№1-
296572_600
PS... дальнейшие схемы могут пригодиться для твердотельных реле или однополярных(когда нет перекидного контакта)
В остальных случаях пользуйтесь этой схемкой, дополнить ее системой искрагашения как указано ниже- RC цепочка параллельна помпе(10мкф+ 0.2 ома) и желательно диоды шотки с двух сторон от помпы(так же как на схемке в самом низу). Шунт-сопротивление определяется по формуле= 12 вольт/маск.ток реле=12в/70амп=0.2 ом.
Указанные тут слева входные блокирующие диоды могут быть практически любые выпрямительные на ток порядка 1 ампер.

Реле можно на 70амп, 12 вольт, 1 перекидной контакт, например такие(3 евро)-

NRA-07-C-12D, Реле 1 пер. 12V / 70A, 14VDC

https://www.chipdip.ru/product/nra-07-c-12d?fbclid=IwAR2_sqWo0Z1f8MwuGNeyQKK39NYDLIw-gi0jBP8GKCHmAUL65JeFeah2mIQ
++++++++++++++++++++++++++++++++++++
Эта схема позволяет решить указанную проблему. Только есть два вопроса. Первый-нужны качественные реле с перекидными серебрянными контактами (на большой ток, вроде подойдут TR94, они на 60-70амп). Второй-нужно организовать цепь искроподавления между контактами. Как показал прошлый опыт на С.Марии,  реле достаточно быстро выходят из строя-подгорают контакты даже у достаточно мощных реле (видно из-за частых срабатываний и индуктивной нагрузки обмотки помпы). Пока схемку искрогашения не доделал-думать надо....
ЗЫ...поискал... усе запутанно, но лучше остановиться на RC цепочке параллельной обмотки двигателю (варистор может пробить и тогда крандык), лучший расчет тута http://www.atof.ru/pea/relay/rl_051.shtml Итак результат (очень приближенно), условия=ток помпы 5амп,12в...результат=кондюк 10мкф(неполярный), шунт=не менее 1-2ом (чтобы не посадить вых.контур контроллера)... Такой кондюк имеет большой габарит((((...
ЗЫ...пришлось полдня посвятить изучению вопроса как и какие твердотельные реле можно использовать для указанной цели... удивительно, но просмотрев сотни и сотни публикаций (тема востребована для различных аспектов применения двиг.постоянного тока),  я не нашел конкретного решения... вот схемка  которую сам сгородил=
автопилот2 -не работает для твердотельных реле!!!
Данная схема уместна для электромеханических(автомобильных) реле с одним контактом на замыкание.

Тут, может быть, я поставил излишнию защиту от пробоя (дополнительных 4 диода и RCцепь, варисторы лучше не использовать-плохие отзывы, их часто пробивает) и слишком мощные твердотельные реле (100амп), но так надежнее-ведь нагрузка индуктивная (искрит). Как куплю реле =50$ х4шт. (твердотельные-маркировка "GDH"), макс.раб.ток 100амп (маркировка "100"),  нагрузка с постоянное напряж.5...220Вольт (маркировка"23"), управ.сигнал 3...32вольт (маркировка "DD3"), сообщу о работоспособности указанного решения. Повторяю-главный плюс в легкой ремонтопригодности и надежности, даже замена твердотельных реле на обычные автомобильные (доступны везде, цена 3$), позволит на неделю-другую реанимировать автопилот...
   Да и неплохо бы, после проверки работоспособности, залить всю платку аэрозольным лаком для волос, он исключит кородирование, а при необходимости его легко удалить....
С другой стороны понимаю, что все мои схемки никому не нужны, рисую для себя-так легче вспомнить в последствии...

ВЫВОД= "лучше быть здоровым и богатым, чем бедным и больным"... т.е. покупать дорогущий контроллер автопилота хорошей фирмы! (лично мне нравяться Рэймарин и Гармин, Ветус-помойка....хотя мореманы говорят что и это не панацея от отказов автопилота).
   С другой стороны на борту яхты всегда должно быть пару-тройку лишних кондюков 4-10мкф (не полярных), ведь подобные стоят в диз.генераторах и электрокомпрессорах забивки дайв.баллонов. Да и запас реле не повредит, ведь при необходимости на них можно собрать любую логическую схемку которую можно применить при ремонте того или иного дивайса.
З.Ы... остановился на шунт.диодах= "1N5821" (http://www.chipdip.ru/product/1n5821/ )
кондюк(10мкф) вроде этих=  https://r.mail.yandex.net/url/DHeX-PDXhXk1IhSD5gbFFw,1369688459/www.planar.spb.ru%2Fproducts%2Fprotect%2Ffcap.php, или  https://r.mail.yandex.net/url/wQgTqYaKyJed9F9U1baZxA,1369688504/www.radiobox.ru%2Fcond%2Fpoliprop%2Fc5813.php или более универсальном= https://r.mail.yandex.net/url/K_UBQKBT2p_2sNrC7LhZRQ,1369688548/www.po-nzk.ru%2Fcms.php%3Ftype%3Dpage&id%3D33
.
   Вспомнилось, Эритрия, сдох дизель-генератор "Пагуро" 9кВт-пробило конденсатор возбуждения обмотки, обнаружил это с трудом, генератор крутился, а электричества не выдавал...Жара около 50С в тени (август), кондишины встали, писали раз в сутки жидкостью цвета колы (50гр), а ведь пили литров 10-15литров воды, все уходило с потом... Так вот, я напряг остатки мозга и сообразил что в дайв-компрессоре "Бауэр Джуниор2" тоже должен стоять мощный конденсатор, так и оказалось. Быстро сменив пробитый кондесатор я запустил дизельгенератор, на яхте стало прохладно... Правда баллоны мы до Омана забивать уже не смогли, пока  Маша туда не прилетела и не привезла запас конденсаторов...
   Читая записки сегодняшних отечественных кругосветчиков я так и не понял как они еще не потонули, ведь даже справиться с несложными ремонтами на борту они не в состоянии.... видать их ангелы-хранители летают поблизости...
ЗЫ... сегодня после обеда вымучивал компоновку платы автопилота в реале... вроде собрал, а не работала, час соображал что к чему, но вопрос закрыл, усе заработало (все-таки я МОЗГ!-поройтесь в интернете как коммутировать моторчики пост.тока... моя схемка единственная, остальные мудилкины тока пургу гонят и пальцы веером торащат...)... как докончу устанавливать этот блок на кате -  так чуток поправлю схемку и дам фотку с пояснениями...
...думаю моя текущая активность обьясняется животворным действием красного-сухого (ученые пили и исследовали= http://mixstuff.ru/archives/29935 )
...вечером решил дочке с машкой похвастаться (типа я ведь не полный идиот) -показать какое чудо папаня собрал (много блестящих деталек+моторчик, проводки разноцветные, беленькая фигня-емкость)...  только уж тогда  красного выпил (как ученые рекомендуют- см.ссылку выше),...что-то не так соеденил(((... как коротыш бабахнул, думал 100амп.аккамулятор треснет... завтра пойду-посмотрю что там выжило... ой как строить кат непросто...
ЗЫ...все оказалось не так просто и легко... когда собрал схему коммутации на твердотельных реле, то испытания показали- она полностью работоспособна если входной сигнал (иммитирующий управляющий сигнал автопилота) коммутировать "руками" (меняем полярность на входе +12 и земля, на земля и +12в), тогда помпа автопилота превосходно работает с инверсией. Однако когда подключаем для управления сигнал с выхода автопилота- "МОТОР", то оказалось что все ЧЕТЫРЕ тверд.реле включаются одновременно (видно по индикации светодиодов установленных на их лицевой панели). Результат- короткое замыкание (ведь мостовая схема не работает). Два реле сгорело!. Жду поставки новых (из Москвы), придется проанализировать вид выходного сигнала автопилота (должен быть биполярным, ведь нагрузка- обычный моторчик постоянного тоака). Где-то в сарае уже лет 20 валяется осцилограф, его и использую. Возможные причины- сдвиг "нуля", или присутствие в сигнале импульсной состовляющей (только непонятно - нафига такое для управление мотором постоянного тока). О результатах-сообщу...
   Ага, еще в этой линейке Рэймариновских автопилотов не предусмотрено дистанционное принудительное отключение-они всегда запитаны +12В, а это нехорошо- уменьшается надежность и время наработки на отказ (про молниязащищенность вообще промолчу). Отключать дистанционно  с пульта управления обычным тумблером- плохое решение, ведь надо тянуть туды - сюды толстенный длинный кабель питания (ведь нагрузка достаточно мощная). Поэтому решил использовать еще одно твердотельное реле и для коммутации подачи питания на автопилот установленное на тойже плате комутации....
   Если кто злорадствует, то разочерую - разработка подобной схемы в наше время заняло бы несколько месяцев работы  СКБ и мульены бабла вложений... а тут простой деревенский дед в огороде чудит- совершенствуя образцы лучших мировых яхтенных электронных брендов..
ЗЫ... схема силового блока автопилота слегка модифицирована (на один из входов каждого твердотельного реле подано постоянное напряжение, а на второй управляющее с автопилота, вставлю обновленную схему и фото как это все выглядит позже), автопилот установлен на штатное место и успешно функционирует- довольно урчит вжик-вжик...  

********************************************************************************************************
PS... схемка выше оказалось неработоспособной по причине динамической задержки в переключениях элект.реле...
...эту проблему удалось исключть следующим решением...
...стрелочками показано как меняется направление/полярность тока при реверсе помпы (так легче понять функционирование этого блока)...
... напоминаю, что искрогашение тут-обязательно!!!
297041_600-рабочая схема для твердотельных реле или электромеханических с ОДНИМ контактом на замыкание.

... лучше поставить еще пятое реле, которым коммутируем(подаем) +12в на всю схему, так она будет запитана только тогда, когда автопилот включен. Управл.сигнал на это реле идет с тумблера "автопилот-вкл." на мостике у штурвала...
Как все  реализовано на практике видно тут http://2012sillybilly.livejournal.com/104437.html 

 


/
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 75 comments