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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:「入力電圧→AD変換→出力電圧の計算→DA変換→…)

ポテンショメータを使ったパウダーブレーキへの電圧制御方法

2023/10/16 19:26

このQ&Aのポイント
  • ポテンショメータからの電圧をA/D変換して出力電圧を計算し、D/A変換してパウダーブレーキに適切な電圧を送る方法を教えてください。
  • ポテンショメータからの電圧変化をオシロスコープで確認し、一定電圧発生器を使用して電圧を調整してパウダーブレーキの抵抗を変えることはできますが、具体的な方法がわかりません。予算1万円程度で最も簡単な方法を教えてください。
  • 開発キットなどを使用して、ポテンショメータからの電圧をA/D変換し、出力電圧を計算し、D/A変換してパウダーブレーキに適切な電圧を送る方法を教えてください。予算は1万円程度です。
※ 以下は、質問の原文です

「入力電圧→AD変換→出力電圧の計算→DA変換→…

2009/10/08 15:34

「入力電圧→AD変換→出力電圧の計算→DA変換→出力」がしたいです。

「ポテンショメータからの電圧をA/D変換してピックやH8などに入れ、プログラムで出力電圧を計算し、D/A変換を行い、パウダーブレーキに適切な電圧を送る」ということをしたいと思っています。

現在、ポテンショメータを動かし、角度変化により生じるポテンショメータからの電圧変化をオシロスコープ上で確認すること、また一定電圧発生器を用いて電圧を調整することでパウダーブレーキの抵抗を変化させることまではできています。

しかし、電気回路は素人のためポテンショメータからの電圧に応じてパウダーブレーキの抵抗値を変えるために「何が必要なのか」も「どうすればいいのか」が全くわかりません。

時間をかけずに予算1万円程度で、最も簡単にできる方法をお教えください。
開発キットなどでも構いませんので、「どこの何という商品と何という商品があればできる」と具体的に教えて頂けたら幸いです。

回答 (4件中 1~4件目)

2009/10/09 14:11
回答No.4

簡単に考えましょう。
単に非線形な制御をしたならVRのカーブを選択してはA,B、Cと異なるもんが用意されてますからあるいは中点付きに抵抗をつなぐ手も、
あるいはいっそ多点スイッチと抵抗で作るとか
プログラムで作るのは格好良いけどそれなりの経験と知識がいります。
エクセルでテーブル作ってワンチップで出来ることは出来ますけど現場で、それも工場で安定させるのは大変だと。

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2009/10/08 18:00
回答No.3

機器単体価格1万円以下↓
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-00004
但し、本ページの最下段の「=ご購入前に必ずお読みください=」を熟読して下さい
特に5行目、17行目を


>時間をかけずに予算1万円程度で、最も簡単にできる方法をお教えください。

「パウダーブレーキ」とは一般的には繊維機械とかで張力制御に使うものですが
本装置の目的は何でしょう?
工場の実プラントで使うにはマイコンキットや自作ボードでは危険が大き過ぎる
ボードが誤作動したら、機械は制御不能で暴走して大破とか
大破しないまでも、修理完了するまで操業停止1週間とか?

実プラントで安心して使えるにはそれなりのコストは必要です
その為の安心料を含んでいるのが一般的な工業用機器です(シーケンサやインバータ等)
概ねマイコンボードの数倍以上の価格になります
http://wwwf2.mitsubishielectric.co.jp/melfansweb/plc_fx/index.html
http://www.fa.omron.co.jp/product/family/2064/index_p.html

自作マイコンボードでシーケンサ同等以上の品質を確保するには
概ね数年以上のキャリアが必要になります
実プラントでは無く実験目的とか
例えボードが誤作動してもプラント停止とか火災とか2次被害が無いなら
それなりに開発コストを掛けてでもやる意味は有るでしょうけれど
(多くの場合1週間以上寝ないでサービス残業になる)

機器単体価格でなくプラントシステム一式での金額で積算するべきです
しかもサービス残業代もまじめに積算して

2009/10/08 17:55
回答No.2

毎度JOです。
文面からしますと
>>ある角度を超えると非線形的(2次曲線的)に出力電圧を上げたいと考えております。
この曲線を生成する為にマイコンによる計算をさせるのでしょうか?

解決方法1)
A/D変換とD/A変換の間にマイコンによる計算で非線形的なカーブを出力する事は可能ですが、初心者では相当な難問です
「それ」が出来る人なら予算1万円以下は可能です

もう一歩進めるなら、0-5VのD/A出力をせずPWMによるスイッチングであれば、
回路の効率も上げられます


解決方法2)
>>ある角度までは出力電圧は0Vで、ある角度を超えると非線形的(2次曲線的)に出力電圧を上げたいと考えております

Aカーブ或いはCカーブのセンタータップ付きのVRに、ボルテージフォロアで出来そうですか、0Vから変化し始めるポイントが任意では有りません
この方法なら2千円以内かな?

2009/10/08 15:49
回答No.1

入力の条件、出力の条件、入出力の関係が分かりませんので
答えようが無いのですが

例えば、入力に従い出力がリニアに動く場合などでしたら
H8を使わなくてもOPアンプだけでも対応できそうな気がします。

もう少し具体的な説明がないと回答が付かないかも?

そういうことですか。
でしたらH8でソフト側でがんばれば何とかなりそうですね。
H8は入出力とも保護回路を入れ、出力側は電流の容量を確認し
バッファ等を入れた方がいいでしょう。

ソフトはテーブル作って非線形的な部分をいくつかの直線に
置き換えたり出来れば可能じゃないですか(限度があるが・・・)

補足

2009/10/08 16:22

ご回答ありがとうございます。
(ポテンショメータ)入力約0-4V程度、
(パウダーブレーキ)出力0-5V程度です。
また、ある角度までは出力電圧は0Vで、ある角度を超えると非線形的(2次曲線的)に出力電圧を上げたいと考えております。
ご不備な点がございましたら、お申し出ください。

よろしくお願い致します。

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