Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik JET-ECU/FADEC


von Simon (Gast)


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Guten Abend liebe Gemeinde,

ich bin gerade dabei einer kleinen Modellturbine neues Leben 
einzuhauchen und will ihr eine Steuerelektronik verpassen, dazu bin ich 
auf der Suche nach einer passenden Basis.

Eingänge:
-Drehzahl für 120k rpm (entweder Hallsonde oder optische Erfassung was 
zu doppelt so vielen Signalen führen würde)
-Temperatur über ein Thermoelement
-4-6 Eingabetasten

Ausgänge:
-2 Ventile
-Startmotor 6-12V
-Pumpe 3-6V
-Zündkerze 6V

Die wichtigen Daten dann auf einem kleinen Display einsehbar.
Das Ganze soll auf einem Teststand laufen, an Platz sollte es also nicht 
mangeln.

Nun dachte ich erstmal an die üblichen Verdächtigen Arduino und 
Raspberry mit ihren Shields und Erweiterungskarten, aber ein Blick in 
dieses Forum zeigt das die Welt weit größer ist. =)
Mein Bisherigen Erfahrungen in dem Gebiet gehen gegen Null, ich glaube 
das bisschen Siemens SPS-Programmage kann man getrost vergessen.
Daher die Frage: Was nehmen?

Grüße
Simon

von Codix (Gast)


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Ich habe hier noch eine IBM Z9 BC (Vollausbau) herumstehen, die wäre 
evt. passend aber ein bisschen unhandlich.

Spass bei Seite.

Da würde ich mal bei den 32er bittigen CPU schauen, denn die 120k rpm 
sind schon ein bisschen heftig. Gut mit Vorteiler wäre das nicht so 
kritisch.
Du hast leider nicht erwähnt, wie die Auflösung der Drehzahlaufnahme 
sein sollte. 1000 rpm Auflösung oder 1 rpm?
Atmel / Microchip hat etliches im Programm, das passen würde.
STM / TI auch.
Gehe am Besten auf die Homepages der jeweiligen Hersteller und versuche 
über die Produktselektion eine Hand voll auszuwählen.
Speziell die I/Os bzgl. Counter und Timer solltest Du als Kriterien 
heran ziehen.
Arduino und Co. sind da nicht so optimal. Die Shields sind meist lahm.

Dein Projekt kann / wird als eigenständiges Platinchen realisiert.

Wenn Du eine vorab Auswahl getroffen hast, kannst Du dich hier wieder 
melden und Dir Ideen/Meinungen dazu holen.

Das wäre mein Vorschlag dazu.

von Schlumpf (Gast)


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Simon schrieb:
> Mein Bisherigen Erfahrungen in dem Gebiet gehen gegen Null,

Simon schrieb:
> will ihr eine Steuerelektronik verpassen

Das passt irgendwie nicht ganz zusammen..

Bei allem Respekt, aber ohne Erfahrung da selbst was "from sketch" 
aufzubauen und zu programmieren, halte ich für ein sehr hoch gestecktes 
Ziel.

Ich habe zwar keine Ahnung von Turbinen, aber ich könnte mir vorstellen, 
dass es da so einige Parameter gibt, die fein aufeinander abgestimmt 
werden müssen, dass das Teil sauber läuft und nicht abbrennt oder dir im 
dümmsten Fall sogar um die Ohren fliegt.

Gibt es da nichts Fertiges für diese Turbine zu kaufen?

von Simon (Gast)


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Codix schrieb:
> Du hast leider nicht erwähnt, wie die Auflösung der Drehzahlaufnahme
> sein sollte. 1000 rpm Auflösung oder 1 rpm?

100 rpm Auflösung wäre gut 1000 rpm wäre ausreichen, je nachdem was 
einfacher zu realisieren ist.

Schlumpf schrieb:
> Das passt irgendwie nicht ganz zusammen..
>
> Bei allem Respekt, aber ohne Erfahrung da selbst was "from sketch"
> aufzubauen und zu programmieren, halte ich für ein sehr hoch gestecktes
> Ziel.

Mit irgendeiner Herausforderung muss man ja anfangen! ;)
klar gibts fertige Lösungen, aber wo bleibt da der Spaß.

Da ich bei Null beginne können auch gerne Bausätze o.Ä. genannt werden, 
auf das ich mich langsam in die Materie einarbeiten kann. =)

von Grobi (Gast)


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hmm ich stell mir grad vor wie man einen Sensor für die RPM Erfassung 
basteln könnte, gibts ja wie Simon schon erwähnte mehrer Möglichkeiten 
(Magnet + Hallsensor, IR LED + IR Empfänger, LED + 
PhotoTransistor/Widerstand, laser?) aber wie verhält sich das denn, 
könnte mir durchaus vorstellen das so eine Modelturbine bei 120k RPM 
äußerst ungehalten auf eine Unwucht auf ihrer Welle (z.B. Magnet) oder 
auf den Schaufelblättern reagiert, oder ist das zu vernachlässigen 
solange man nicht sagen wir mal >50g Gewicht zusätzlich aufbringt?

von Sebastian K. (sek)


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Ich bezweifle, dass es für dein Vorhaben eine fertige Elektronik von der 
Stange geben wird. Grund sind insbesondere die vier benötigten Ausgänge 
für Pumpe, Startmotor und die Ventile. Hier muss einiges an Strom 
drüber, was die meisten Standardboards überfordern wird. Zudem liegen 
induktive Lasten vor.

von soundso (Gast)


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jetzt macht mal halblang ...

120k Impulse auf einen Countereingang eines STM32 ist kein Problem ...

(denke sogar ein AVR würde das packen)

Was möchtest du den gerne machen?
eine Treibstoffregelung basierend auf Drehzahl und Temperatur?
Ventil und Pumpe sind im Vergleich zu der Drehzahl eher Träge, 
Ansprechverhalten der Turbine wird ja auch nicht 100krpm / s sein oder?

also einfaches Discovery-Kit von ST (gibts auch gleich mit Display) und 
ein wenig Interfaceelektronik dran und gut.

Die Grundlagen der Programmierung musst du dir schon selbst zulegen.

Also nur Mut, die HW packts sicher, den Rest bekommst du mit genug 
Willen und Durchhaltekraft hin !

von turbine (Gast)


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Sebastian K. schrieb:
> Ich bezweifle, dass es für dein Vorhaben eine fertige Elektronik von der
> Stange geben wird.

klar gibt es das -> z.B.

http://www.vspeak-modell.de/de/ecu-konverter/jetcat

von turbine (Gast)


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turbine schrieb:
> klar gibt es das -> z.B.
>
> http://www.vspeak-modell.de/de/ecu-konverter/jetcat

habe den falschen link gepostet...

von Simon (Gast)


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Grobi schrieb:
> solange man nicht sagen wir mal >50g Gewicht zusätzlich aufbringt?

Oh doch ein paar weniger Gramm machen sehr wohl was aus! :D
Aber du hast das Prinzip verstanden und beim Hallsensor gibts auch 
passende Magnetringe die auf die Welle kommen.

soundso schrieb:
> Also nur Mut, die HW packts sicher, den Rest bekommst du mit genug
> Willen und Durchhaltekraft hin !

DANKE!

Ich habe mir die STM32-Boards gerade angesehen, gibt es da welche die 
besonders (für meine Zwecke) empfehlenswert wären?
Habe gerade diese Beiden hier im Blick:
https://de.rs-online.com/web/p/entwicklungskits-prozessor-mikrocontroller/9093660/
https://de.rs-online.com/web/p/entwicklungskits-prozessor-mikrocontroller/8463500/

Im Netz gibt es auch Menschen, welche die Drehzahlerfassung auch mit 
einem Arduino hinbekommen haben...

von Turbofrosch (Gast)


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> -Zündkerze 6V
Ich meine gelesen zu haben, die Brennerkerzen für Kerosinstart arbeiten 
mit 12V.

von morph1 (Gast)


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soundso schrieb:
> 120k Impulse auf einen Countereingang eines STM32 ist kein Problem ...

Ist sogar noch witzloser, weil das 120k / min sind.
Also kaum 2000 Pulse pro Sekunde (welche auch nur gezählt/deren 
Intervall berechnet werden müsste). Die Regelung (sofern man das so 
nennen darf) ist nicht bei jeder Umdrehung upzudaten und braucht keine 
Zwischenpunkte innerhalb einer Periode. Da schläft sogar ein 8-bitter 
bei 4MHz ein. Selbst wenn man die Abstände ohne Counter-Modul berechnen 
müsste :)

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