Самодельный ДМВР

[VAG]

Если не ошибаюсь, такой штукой можно померить ОБЪЕМ газа, но на МАССУ. Чтобы получить массу, понадобится как минимум датчик температуры. Этот способ подходит для измерения в узком диапазоне расходов, т.е. для малого расхода - одна шайба, для среднего - вторая, для большого - третья. Кроме того, при таком способе измерения непонятно как учитывать пульсации потока. На самом деле это некоторый аналог MAP - сенсора. В принципе нормальный способ, но анемометр точнее, и самое главное он измеряет МАССУ!!!

[Dr.Zabrain]

Как раз в тему. А то не дают высказаться в рациональности.

У брата VW Пассать (третий) дижифант, мотр 2Е. Ну дышит на ладан его впрыск (это было 3 года назад или даже гораздо больше, не помню.) Заколебал расходник (лопата), стерлась дорожка потенциометра. Несколько раз менял на БУ. Я советовал поменяй на новый, но дорого для машины этого класса. Брат имеет нормально денег, но в новые VWы въезжать не хочет, тот же гимор но за большие деньги. Отдал его сыну со своим интересом, а интерес простой, что бы достовлял ПАПУ с разных тусовок, а себе взял японку. Но расходнику кирдык и уже давно. Но мы не лыком шитые, и у меня опыт в то время даже очень, по системам впрыска, предложил смарганить что то без перечиповки. Занимались мы в свое время электроникой, придумать аналоговую схему по корректировки расходниа ВАЗ к подключению к расходнику вместо лопаты не состовляло труда. Для измерения расхода воздуха на расходомере от ВАЗ, применили пылесос с изменяемомой силой мощности. Смарганили схемку перехода, с двумя регулировками по операционникам. И все получилось!!! До сих пор Пассат кататся с фильтром от ВАЗ и расходомером. Приодически подстраиваем резисторы (заложено в схеме). На 100% процентов идея моя во исполнение ее 90% заслуга брата.

[Dr.Zabrain]

Суть в следущем. У пленочного расходомера на ХХ около 1,2 В у лопаты 0,8 - 0,9 В Нужно организовать смещение начальной точки. Ну и на макс мощности то же небольшая разница. Это можно организовать за счет коффициента усиления, поставив подстроечник в цепь обратной связи. Все легко и просто.

[doberman]

to VAG

такой штукой можно померить ОБЪЕМ газа, но не МАССУ

VAF (лопата) меряет как раз объем - есть тема у программистов (одна из последних название "Maf" )

to Dr.Zabrain

Суть в следущем. У пленочного расходомера на ХХ около 1,2 В у лопаты 0,8 - 0,9 В Нужно организовать смещение начальной точки. Ну и на макс мощности то же небольшая разница. Это можно организовать за счет коффициента усиления, поставив подстроечник в цепь обратной связи. Все легко и просто

Принцип понял, боюсь что точноть такого расходомера будет небольшой.

Показания будут плавать лт температуры и от атмосферного давления воздуха

[EagleB3]

'doberman' *'Feb 27 2006, 20:14']Есть идея и желание сделать самодельный ДМВР.

Есть плодотворная дебютная идея. Ковыряю ДМРВ от 2Е; должна пойти для прочих аналогичных. Проект открытый и некоммерческий.



Максимальный угол отклонения "лопаты" - от 90 до 98 градусов, по разным мануалам. На ось лопаты крепим манит (если не разрушая то, что есть, то крепление будет хитроватым - надо обойти "шляпу" токосъемника).



Направление магнитного поля (т.е. угол поворота) снимаем двухосным магниторезистивным мостом (например, KMZ43T). Сигнал преобразуем в SPI с помощью UZZ9001. Обе микрухи живут в automotive диапазоне. Получаем безконтаткный абсолютный датчик угла с шагом 0,022 град.

SPI обрабатываем ATmega88 (имеет встроенный генератор). Утверждается, что существуют для Automotive диапазона. Можно и любым другим - на AVR свет клином не сошелся...

Выход организовать на цифровом потенциометре (AD5160, AD5161 или аналогичном). Тоже automotivе диапазон. Как вариант - сделать ЦАП на ШИМ микроконтроллера.

Всему описанному набору (включая магнит) цена ок. $15 (я бы даже сказал - ок $12). Полюс к тому 3 или 4 конденсатора.

Весь описанный набор питается от 5V. Именно столько выдает ECU 2E в расходомер.

ECU считывает значения в цикле, инициируемом по сигналу с датчика Холла. Т.е. не чаще 60 Гц.



Измерительная часть лежит у меня на макете. Распознает вращение магнита (взята буква от купленной 12 лет назад детской магнитной азбуки...) с расстояния в 12 мм. Собранная на ATmega8535 с кварцем на 7МГц эта измерительная часть получает значения с частотой 9КГц. В чистом виде измеритель (без таблиц перекодировки и управления цифровым потенциометром) занял 181 слово (4,5% от доступной EPROM).

Так что для особых маньяков, на случай, если сдохнет оригинальный терморезистор в ДМРВ, можно добвить канал для пересчета температуры - ресурсов более чем достаточно.



Ищу битый расходомер, чтобы встраивать электронику в железо. Кто может - помогите.

[sab]

Ты на правильном пути! Тока про CO коррекцию не забудь. Необходима также точная характеристика оригинального датчика сопротивление от угла поворота, и твой новый датчик тож должен иметь туже зав-ть.



опа, СО коррекция и не нужна...

[EagleB3]

'sab' *'Mar 21 2006, 23:21']опа, СО коррекция и не нужна...

Совершенно верно, не нужна.

У 2Е она программная, устанавливается потенциометром не зависящим от ДМРВ вообще.

У PF она "железная" и не зависящая от "лопаты" - байпасный канал регулируемого сечения (не учитываемый "лопатой" воздух).



Потенциальное огорчение пока только в одном: цифровые потенциометры выпускают на некоторые фиксированные номиналы. А полное сопротивление колодки у моего ДМРВ, например, 560ом. Так что воспроизвести потенциометр расходомера "в лоб", чтобы сопротивление 1:1 - не получится. Но практически на 100% уверен, что удастся сработать через постоянный коэффициент пропорциональности.

Лишь бы ECU не принял сопротивление колодки за обрыв. Вероятность этого, правда, исчезающе мала; скорее всего ECU контролирует обрыв и закорачивание "на +"/"на массу" через выход напряжения за границы допустимого диапазона.



А снимать характеристику с установленного датчика угла - это уже 60% успеха, IMHO. Это не "по рисочкам" и не по оборотам движка на холостом ходу. И не по транспортиру, прилепленному пластилином к корпусу ДМРВ. Это гораздо гораздее!!!



Вплоть до того, что (если блажь накатит) можно запитать "подкову" от стабилизированного источника питания и организовать измерение напряжения с ДМРВ тем же ATmega (подав ей о.е напряжение от того же источника). Я пальцем покачаю "лопату" от края до края, скажем, 5 раз; а ATmega сама заполнит в своем EEPROM таблицу с шагом хоть в 1 градус, да еще и посчитает среднее арифметическое для намеряных 10-ти (10=5 туда + 5 обратно) значений. А потом (если руки дойдут) можно заставить ее самой себе таблицу управления цифровым потенциометром составить - запитать потенциометр от того же источника, мерять его выход той же Мегой и пусть она по каждой точке таблицы повышает значение сопротивления до достижения намерянного среднего значения. А результат (текущее сопротивление в момент равенства - запомненного среднего и измерянного) запоминает.

[VAG]

Во всем этом самое узкое место - аналоговая схема преобразования угла. Т.е. система магнит - магниторезистор. Необходимо будет обеспечить стабильность магнитного потока, характеристик самого магнита и магниторезистора. А температурная зависимость у них есть. Так может сразу на каком-нибудь энкодере делать, их сейчас великое множество и характеристики очень даже ничего. А выходной преобразователь все равно дискретный.

[EagleB3]

'VAG' *'Mar 28 2006, 09:10']Во всем этом самое узкое место - аналоговая схема преобразования угла. Т.е. система магнит - магниторезистор. Необходимо будет обеспечить стабильность магнитного потока, характеристик самого магнита и магниторезистора. А температурная зависимость у них есть.

Дык 3/4 всей прелести в том, что нету там этого узкого места! Двухосный мост (KMZ43T и аналогичные) выдает ДВЕ синусоиды, а UZZ9001 меряет разность фаз у этих синусоид! Пока магнит вообще распознается - погрешностей нет.

В даташитах этих микросхем вообще нет понятия "температурный дрейф выхода".

Гораздо более неприятна погрешность от неидеального совпадения центра KMZ43T и оси поворота магнита; формула погрешности (в градусах; все размеры - в миллиметрах):

E=320*((r^2)/((L+W)^2))

(логично - чем магнит длиннее (L) и чем он шире (W), тем меньше меридиональная сходимость силовых линий к полюсам; т.е. тем более параллельны силовые линии вблизи оси поворота).

Иллюстрация: смещение

[EagleB3]

'VAG' *'Mar 5 2006, 01:58']анемометр точнее, и самое главное он измеряет МАССУ!!!

Разве?

Анемометр измеряет скорость воздушного потока. Его несложно сделать термокомпенсированным (поставив в плечи моста обдуваемый и необдуваемый элемент; необдуваемый элемент можно использовать заодно в качестве датчика температуры). Дальше зная площадь сечения трубы можно подсчитать прокачанный по ней объем (но не массу!). Температуру, чтобы посчитать массу, придется все равно мерять отдельно (ну, как было сказано, можно по необдуваемому плечу моста). Для расчета массы воздуха, если по-хорошему, нужен еще датчик атмосферного давления (давление и температура дадут плотность). На давление обычно забивают болт и считают, что оно постоянно и равно 760 мм.рт.ст. Для продвинутых, заядлых и/или особо высокогорных может быть коррекция значения нормального давления, вплоть до механической (в "лопатных" ДМРВ).