Re:Progetto provavalvole digitale

[Hades]

Il problema che mi ha stoppato per la digitalizzazione era il tempo di acquisizione per i segnali di misura.
Il pic18f4550 su cui mi sono intestardito non mi permetteva di acquisire abbastanza punti per avere una buona definizione.
L'impulso di sincronismo (che mi vincolava come velocità) era dato dal passaggio per lo zero della sinusoide.
Facendo gestire la tensione anodica e di griglia via PWM (o pot. digitale) dal microprocessore (come mi sembra proponete voi), il problema della velocità non sussiste più ma si complica parecchio l'HW.

In realta' e' una soluzione ibrida, nel senso che si potrebbe anche far gestire la PWM ad un modulo specializzato quale il TL494CD che puo' fornire decisamente piu' corrente, e utilizzare il uC soltanto per rilevare le misurazioni e variare la resistenza di uno i piu' potenziometri.

Per i filamenti pensavo proprio di utilizzare il tuo sistema (e' gia' dimensionato a dovere) mentre per la tensione di griglia servirebbe uno swing di tensione molto piu' alto per i pentodi/tetrodi di potenza, direi che almeno -70V per i test sono necessari... QUESTO potrebbe fare al caso nostro? Come facciamo poi per invertire una tensione massima cosi' alta?

[Kagliostro]

Scusate, fino a che tensione pensavate di arrivare con l'anodica per i filamenti ?

I miei UnaOhm GB25 e Chinaglia 560 arrivano tutti e due a 117v

Kagliostro

[robi]

per la tensione di griglia servirebbe uno swing di tensione molto piu' alto per i pentodi/tetrodi di potenza, direi che almeno -70V per i test sono necessari... QUESTO potrebbe fare al caso nostro? Come facciamo poi per invertire una tensione massima cosi' alta?

Riferendomi a questo schema

credo la cosa migliore sia avere un'alimentazione dedicata e riferire a massa il "positivo".

..l'arduino è troppo lento per gestire le alimentazioni vero?
Intendo querllo che s'è scritto prima, di far gestire direttamente a lui il pwm per regolare la tensione di alimentazione (dandogli in ingresso un partitore dall'anodica in modo che 600V corrispondano a 5V sull'ingresso dell'arduino che va a pilotare l'anodica).

[Vicus]

Secondo me non è troppo lento, è pur sempre un 20MHz. Inoltre si può decidere di usare un micro dedicato per alcune alimentazioni, ormai costano pochissimo. Si può scegliere di implementare un controllo di corrente e aumentare la sicurezza.
Li facciamo comunicare in spi per esempio impostando tensione e limite di corrente.

[robi]

Vediamo Hades cosa ne dice. Il vantaggio principale che vedo sta nella compatibilità anche fra 10-15 anni, quando magari sarà più difficile trovare alcuni componenti. Inoltre si riducono i costi effettivi.

Se fossimo più organizzati sarebbe interessante farlo diventare un piccolo kit che può vendere per far crescere il forum.

[robi]

Giornata ikea con amici, uno di questi programmatore (che peraltro vuole iscriversi ed aiutarci).

Lui consiglia di usare input ed output analogici dell'arduino, con partitori in modo che:
0 - 600V anodica diventino 0 - 5V (1/120)
0 - 600V anodica diventino 0 - 5V (1/120)
-70 - 0V bias siano riferiti ad una tensione positiva nota e stabile che diventino così 0 - 5V

Hai risoluzione 10bit, quindi su 600V controlli 600mV... che non è male!

Usare tre ingressi analogici per monitorare placche, schermo e catodo, e tre uscite in pwm per mantenere stabili le tensioni.

Tutto diventa più economico e si semplifica la gestione.
..ed il costo finale potrebbe rientrare quasi nei 50 euro.

[ADuri]

Ecco gli schemi promessi:
aspetto i vs commenti.
Ho indicato quali potrebbero essere i potenziometri digitali in alternativa ai manuali multigiri da settare in automatico per ogni valvola.
Non è previsto il controllo PWM.

ciao
Antonio

[Hades]

Giornata ikea con amici, uno di questi programmatore (che peraltro vuole iscriversi ed aiutarci).

Lui consiglia di usare input ed output analogici dell'arduino, con partitori in modo che:
0 - 600V anodica diventino 0 - 5V (1/120)
0 - 600V anodica diventino 0 - 5V (1/120)
-70 - 0V bias siano riferiti ad una tensione positiva nota e stabile che diventino così 0 - 5V

Hai risoluzione 10bit, quindi su 600V controlli 600mV... che non è male!

Usare tre ingressi analogici per monitorare placche, schermo e catodo, e tre uscite in pwm per mantenere stabili le tensioni.

Tutto diventa più economico e si semplifica la gestione.
..ed il costo finale potrebbe rientrare quasi nei 50 euro.

Che e' esattamente cio' che volevo fare io, relativamente al monitoraggio.

Rimane sempre la parte di settaggio dei valori di alimentazione: utilizziamo un integrato separato e regoliamo con il potenziometro la tensione o generiamo la modulazione direttamente con l'Arduino? Cosa e' meglio?

Per i filamenti mi sembra ottimo lo schema postato, non mi concentrerei su quello al momento.

[ADuri]

Col sistema proposto da Robi non hai più il problema delle tempistiche che, nel mio progetto, ti vincolavano a stare nei 100Hz (10msec) per l'acquisizione di x.. campioni di di corrente anodica per ogni gradino di tensione negativa di griglia.
Occorrerà sostituire ciò che faceva il 4029 il 555 con il sw di arduino con relativo controllo PWM e sincronismo (ideale utilizzo di interrupt).
Per la conversione AD con ingegnerizzazione degli IO io per il PIC avevo previsto questo schema che allego (non testato) e si dovrebbe adattare ad arduino molto semplicemente.
Esso èp composto da partitore di tensione ed inseguitore, l'inseguitore isola l'ingresso dal pic e adatta l'impedenza.
Chiaramente bisogna aggiungere le 2 tensioni di griglia 1 e 2.

Ciao
Antonio

[robi]

Lui mi consigliava di usare direttamente Arduino, così eviti di sbagliare ad eccedere con le tensioni, e soprattutto minimizzi errori di cablaggio e costi di realizzazione, visto che deve essere un progetto il più completo possibile, ma non per questo bisogna renderlo caro.
È il bello di poterlo progettare senza pensare ad una vendita.

Antonio, grazie infinite per la collaborazione!
Guarderò gli schemi stasera, anche l'ultimo postato.

[Hades]

Perfetto, come pin ci stiamo (arduino ha 5 ingressi analogici).
Gestire gli interrupt e' abbastanza semplice, bisogna soltanto ottimizzare il codice in modo che non riempia del tutto la memoria del uC.

Ottimo lo schema della conversione AD, servira' soltanto un LM322 in piu' perche' abbiamo 5 ingressi... Altrimenti ho sentito parlare molto bene di questo, MC33174, disponibile anche in versione dual per cui 4+2=6 (sono bravo in matematica, eh??? ).

[robi]

per cui 4+2=6 (sono bravo in matematica, eh??? ).

AHAHAHAHAH!! Perfetto! Abbiamo ottime basi di partenza!

[ADuri]

Che poi, a pensarci bene, essendo delle routine sequenziali forse non serve neanche l'interrupt.
Mi sembra che non ci siano eventi da gestire.

Per riassumere occorrerà prevedere le seguenti routine sequenziali:

- settaggio via PWM della prima tensione di griglia 1 negativa -VG1.0
- variazione via PWM della tensione anodica da 0 a Vmax
- lettura corrente anodica (ai capi di una resistenza sul catodo - però in questo modo non si conteggia la corrente sulla griglia schermo) durante la rampa anodica (più punti possibili per una buona risoluzione)

- settaggio via PWM della seconda tensione di griglia 1 negativa -VG1.1
- variazione via PWM della tensione anodica da 0 a Vmax
- lettura corrente anodica durante la rampa anodica

e così via per tutte le tensioni di griglia previste
(fino a 0V o addirittura si può prevedere qualche tensione positiva di griglia usata in alcune applicazioni)

Ove richiesto occorre settare delle tensioni per la griglia schermo (per sommare la IG2come detto prima).

Una volta riempito il buffer si inviano via usb i dati, definendo un semplice protocollo, al pc che gestirà i grafici Ia=f(Va) per ogni VG.

ciao

Antonio

[robi]

Ottimo Antonio,
in effetti avevo pensato a misurare tre valori per avere 4 dati utili:
- corrente di placca
- corrente di schermo
- corrente di catodo

..ho detto quattro dati utili perchè in effetti dai primi tre, o meglio dalla differenza della somma dei primi due col terzo, si ricava un'eventuale corrente di griglia.

Riferendo il bias ad un valore di tensione positivo per ricavare il 0-5V dell'arduino, risulta facile potergli dare un range di tensioni fra -70 e +.. quello che vogliamo! Che poi è quello che volevo fare per il provavalvole 2.0, vedendo alcune risposte ai transitori con segnali a gradino o con più sinusoidi in ingresso, per vedere la IMD.

..a proposito di tensioni particolari di griglia, mi piacerebbe poter implementare la possibilità di mettere g3 (dove non sia internamente connessa al catodo, come sulle EL34) ad un riferimento negativo come faceva ad esempio Traynor per allungarne la vita utile e la linearità sui suoi progetti anni '70. Mi piacerebbe vedere cosa cambia effettivamente.

..ah, la corrente di schermo mi interessa anche perchè volevo utilizzarla per fare un compressore: un ldr viene pilotato dalla corrente di schermo e varia il valore della sua resistenza in un partitore (la resistenza variabile dell' LDR è a massa ovviamente).
Puoi così regolare fino a quando il finale andrà a saturare, e quando inizierà a comprimere.

Qualcosa di analogo si può usare anche con un NFB variabile, con l'ampli che aumenta la sua retroazione man mano che viene spinto in saturazione.

[Hades]

Che poi, a pensarci bene, essendo delle routine sequenziali forse non serve neanche l'interrupt.
Mi sembra che non ci siano eventi da gestire.

Per riassumere occorrerà prevedere le seguenti routine sequenziali:

- settaggio via PWM della prima tensione di griglia 1 negativa -VG1.0
- variazione via PWM della tensione anodica da 0 a Vmax
- lettura corrente anodica (ai capi di una resistenza sul catodo - però in questo modo non si conteggia la corrente sulla griglia schermo) durante la rampa anodica (più punti possibili per una buona risoluzione)

- settaggio via PWM della seconda tensione di griglia 1 negativa -VG1.1
- variazione via PWM della tensione anodica da 0 a Vmax
- lettura corrente anodica durante la rampa anodica

e così via per tutte le tensioni di griglia previste
(fino a 0V o addirittura si può prevedere qualche tensione positiva di griglia usata in alcune applicazioni)

Ove richiesto occorre settare delle tensioni per la griglia schermo (per sommare la IG2come detto prima).

Una volta riempito il buffer si inviano via usb i dati, definendo un semplice protocollo, al pc che gestirà i grafici Ia=f(Va) per ogni VG.

ciao

Antonio

In questo caso e' tutto molto piu' semplice... Appena riesco provo a buttar giu' un po' di codice e vediamo cosa ci salta fuori.
Si puo' anche fare un test con tensioni anodiche e di griglia piu' basse, tipo 10-15V e provare come si comporta il programma.

Alla ricerca di un alimentatore switching da cannibalizzare.