Djävulen sitter i detaljerna...
Att koppla ihop en linjärmotor som styr dragluckan i vedpannan och en lambdasensor som känner syrehalten i rökgaserna kan väl inte vara så svårt? Eller?
Sedan någon vecka har influensan tagit både krafter och lust, men den är på upphällningen nu.
Det känns som det ofta blir två steg fram och ett bakåt, men det kanske inte gör så mycket? Det går ju ändå framåt. Dessutom har projektet blivit lite större än vad jag tänkte från början. På flera sätt. Nu kommer jag t.ex. att ha en tydlig display som visar syrehalten i rökgaserna och rökgastemperaturen. Det finns också plats för en gammal "analog" rökgastermometer som jag hittade på en hylla.
Här är några detaljer och status på dessa.
1. Montering av lambda. Det blir en svetsmutter svetsad i en 4 mm plåt som skruvas i rökgaskanalen med plåtskruv med en rejäl packning emellan. Termokopplaren och den analoga rökgasermometern har sina platser i samma plåt.
2. Sladden från termokopplaren är för kort, knappt 50 cm. Jag behöver kanske 100 cm till. Jag tänker skarva på bussidan med flatkabel med varannan jord.
3. Sladdarna till lambdan är också för korta. Vad dom transporterar varierar en hel del, mellan små signaler och några ampere strömpulser. Det verkar ändå som dom kan skarvas med 1,5 m² flertrådig kabel. Jag ska nog försöka skärma och sätta en plastfläta runt för att minska risken för störningar och annan påverkan. Det är mindre än en meter som jag behöver skarva.
4. Jag kommer initialt att köra med två Arduinos.
(a) En för hantering av sensorer och display.
(b) En för hantering av linjärmotor. Den kan styras med knappar eller från (a).
Med den här lösningen kan jag "manuellt" verifiera en kontrollalgoritm innan jag implementerar den "skarpt".
5. Jag ska montera allt på en (alu-) plåt som skärmar av från ev. värmestrålning från pannan. Linjärmotorn ska sitta där "permanent", men elektroniken på en egen plåt och med kontakter som gör att den lätt kan tas upp för t.ex. omprogrammering. Allt under en "låda" med uttag/öppningar för strömbytare, knappar, ev. LED-ar och display.
Men, lambda då?
Jag håller fortfarande på att lära mig hur en lambda arbetar och hur den ska hanteras. Det kanske finns mer, men jag tittar på två områden, uppvärmningen och utläsning av information om syrehalten i rökgaserna.
Lambdans uppvärmning
Lambdan ska, för att fungera bra, ha en viss arbetstemperatur. Pulslängdsmodulation används i hög grad för att styra uppvärmningen. Uppvärmingen vid start ska gå till ungefär så här.
(i) Inled med "torkningsfas". Med låg effekt ska värme tillföras så att eventuell kondens torkas bort. Det tar ca 4-5 sekunder.
(ii) Fortsätt med en "ramp up" av uppvärmningsströmmen. Under "ramp up"-fasen får spänningen för uppvärmning inte öka med mer än 0,4 volt per sekund.
(iii) Övergå till PID-styrd temperaturkontroll. Stöd för detta finns i drivkretsen CJ125, som övervakar temperaturen och ser till att den hålls konstant.
Utläsning av data från lambda
Lambdan ger ifrån sig signaler om syrehalten främst genom signalen Ip (pump current). Här är ett par typiska värden.
– För "fet" blandning (λ ≥ 0,65): Ip ≥ - 9 mA
– För "mager" blandning, nära luft (20,95% O₂): Ip ≤ 6 mA
Drivkretsen CJ125 omvandlar detta till en analog spänning som Arduinon AD-omvandlar till ett värde som kan användas för att beräkna syrehalten (eller λ) i rökgaserna.
Jag vet inte ännu hur mycket av Bylunds kodförslag jag kommer att använda, men om den ska användas vill jag förstå koden först. Både när det gäller uppvärmning/temperarutkontroll och utläsning av data.
Här är ett bra dokument som berättar mycket om hur man använder lambda, som Bosch LSU4.9, och hur dom fungerar.
Controlling oxygen sensors with an automotive microcontroller (Damien Chazal, KTH, 2006)
Utvecklingskort för inkoppling av mer än Lambda-shield
Först, så tyckte jag att Bylunds
schema electricum var svårläst. Jag gjorde om det lite så att det blev, som jag tyckte, lättare att läsa.
Om det kan bryta mot någon upphovsrätt att publicera detta så tar jag bort det. Det är funktionellt identiskt med originalet, bara lite lättare att följa, som jag tycker.
"Förtydligat" schema av Bylunds lambda shield.
Schematics - Lambda Shield 2_e.pdf
Jag tittade på några olika utvecklingskort som skulle göra det möjligt att ansluta LCD-display, termokopplare och kanske några DS18x20 samtidigt som Bylunds lambda-shield. Tröttnade på att vänta till kanske slutet av januari från några kort från Kina, så jag beställde från PCHbutik i SE.
När jag fått korten (från PCHbutik) och gjort den detaljgranskning som jag borde gjort innan jag beställde, så visade det sig att inget av korten förlänger den lilla 6-poliga kontakten på Arduinons kortsida. Den mellan A5 och RX. Som dessutom är "upp-och-ner", dvs. har stift på Arduinon i stället för som dom längs långsidorna, som har honkontakter på Arduinon.
Jag får använda någon av dom lösa kontakter som är på väg från Kina och såga till två 3-poliga så jag kan förlänga den 6-poliga. Bylund, som kallar den 6-poliga kontakten X5, använder 5 av dom 6 polerna i kontakten.
Jag återkommer när kontoret (knölen på halsen) börjar komma upp i styrfart igen, efter influensan.
/Pi
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.