Limitatore di giri Arduino per motore a gas: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

Dimostrazione su Youtube

Questo serve per sostituire un regolatore per limitare la velocità di un motore a benzina. Questo limitatore di giri può essere attivato al volo su 3 diverse impostazioni. L'ho installato su un motore monocilindrico Briggs and Stratton e ho usato un Arduino mega e uno schermo LCD. Se dovessi lavorare con una scheda più piccola potresti semplicemente mostrare tutte le informazioni con le spie di stato e il monitor seriale

Ci sono 5 parti importanti in questo

-trovare il cavo giusto per il kill switch

-3 posizioni limitatore

- relè

-pickup e isolatore della candela

-il codice

Forniture:

3x 1k resistori (o 3 resistori uguali)

2 resistenze da 10k

1 MOSFET IRF-510

1 diodo 1n914

1 condensatore ceramico da 22uF (qualsiasi piccolo condensatore in questa gamma funzionerà)

mucchio di filo

5v, relè a 5 pin

un motore (non funziona sui diesel)

un arduino

breadboard per configurazione e test (meno importante se si salta lo schermo lcd)

unipolare, interruttore a doppia corsa (dovrebbe avere 3 linguette o pin su di esso)

Multimetro

Passaggio 1: Passaggio 1: trovare il cavo giusto sul motore

una parte fondamentale di questo progetto è trovare un cavo a bassa tensione sul motore con cui poterlo spegnere. Potresti scollegare il grosso filo che va dalla bobina alla candela, ma l'alta tensione può saltare attraverso i contatti. Possiamo controllare il filo a bassa tensione che va alla bobina e al modulo di accensione. un relè 6v sarà in grado di farlo e possiamo controllare quel piccolo relè con un arduino.

La prima immagine è di un tosaerba degli anni '90, si spegnerebbe se si collegasse il cavo verde a terra.

La seconda immagine è di un motore Briggs and Stratton più recente, si spegnerebbe se mettessi a terra il filo rosso/nero.

Non posso dare istruzioni per ogni motore quindi dovrai fare qualche esperimento. Puoi trovare istruzioni migliori se cerchi un "kill switch" per il tuo motore specifico. Tieni presente che uno dei tuoi pin sul relè è acceso quando il relè è alimentato e un altro è spento quando il relè è alimentato.

Passaggio 2: Passaggio 2: Isolatore del segnale di scintilla

La corrente che scorre attraverso un filo genererà un campo magnetico ed è possibile utilizzare un campo magnetico variabile per creare impulsi di corrente attraverso un filo diverso e separato. Questo è il principio su cui funzionano bobine di accensione, trasformatori e caricabatterie wireless. Possiamo usare questo effetto per leggere la velocità del motore se avvolgiamo un cappio di filo attorno al filo della candela.

Con il motore acceso, ho scoperto che 2 anelli di filo attorno al filo della candela generavano impulsi di circa +/- 15-20 v. Possiamo usare un resistore e un diodo per bloccare gli impulsi negativi e ridurre la tensione. Ho usato questi impulsi per controllare un transistor MOSFET e ho usato l'uscita del transistor per controllare un pin digitale su Arduino.

Il motore genera molti impulsi ad alta tensione e un anello attorno al filo della candela può anche generare una tensione sufficiente per friggere un Arduino, quindi consiglio di testare questo circuito collegando un multimetro al MOSFET. collegare un filo avvolto attorno alla candela direttamente all'Arduino lo romperà.

Uno svantaggio di questo sistema è che quando il relè interrompe la scintilla, l'Arduino non può ottenere una lettura dalla candela per vedere quanto velocemente gira il motore. Questo programma spegne la scintilla quando il motore va troppo veloce, quindi legge immediatamente 0 giri/min all'iterazione successiva e lo riaccende. La maggior parte degli altri progetti di tachimetri Arduino utilizzano un sensore ad effetto hall. Da un lato, i sistemi induttivi non richiedono l'aggiunta di parti mobili a un motore. Dall'altro, non c'è segnale induttivo quando il sistema di accensione è spento/scintilla tagliata/mancata accensione/scollegata

Passaggio 3: Passaggio 3. Interruttore limitatore

questa parte è facoltativa ma è piuttosto utile

è solo un partitore di tensione che utilizza l'interruttore per bypassare alcuni resistori a seconda della posizione. Il limite di giri effettivo è deciso nel codice, questo ti permette solo di cambiare le impostazioni al volo.

Passaggio 4: Passaggio 4: Relè

Un relè è un interruttore che si accende o si spegne quando riceve alimentazione. È possibile utilizzare una piccola fonte di corrente (come un pin arduino digitale da 40 mA) per cambiarne una più grande (il sistema di accensione del motore)