Управление линейным актуатором.

[greencave]

Всем привет!

Создаём линейный актуатор с нуля для геофизической аппаратуры. Сейчас выполнена вся механическая часть, теперь это нужно всё задвигать и законтролировать и передавать данные на поверхность с глубина 2000 метров. Температура работы 80 градусов. Требуется наличие двух концевых выключателей, датчика перемещения для отслеживания на сколько выдвинут шток. Необходимо подобрать датчики, создать наземную станцию управления для питания мотора https://privod-220.ru/p324980237-z62dp2 ... motor.html. Схему управления и систему передачи данных на поверхность по протоколу RS485. Также необходимо рекомендовать правильное закрепление (монтаж) всех датчиков. Предоставим 3Д схему и сам мотор для тестов.

Более подробная информация в личку.

[АлександрЛ]

Не моё дело, конечно, но вас не смущает вот ЭТО:

Максимальное расстояние 1200 метров

https://ru.wikipedia.org/wiki/RS-485
А у вас-

ередавать данные на поверхность с глубина 2000 метров.

[SIM31]

На скорости 9600 бит/с будет работать на расстоянии более километра без проблем. Тут же упрощенный RS485 не шина на 32 устройства, а всего 2 устройства. Думаю до 10 км RS-485 будет работоспособен, тем более там помех никаких, под землей - идеальная изоляция от помех внешних.

В Википедии не точные сведения, условниые весьма. RS-485 на скорости 1 МБит на 1200 метров не будет работать, да и на 100 кБит вряд ли, тем более если кабель не экранированный и не медный.
И наоборот, на скорости 9600 и менее, дальность становится бесконечной по сути, ставим кабель качественный и всё работает.
Более точно считать нужно сопротивление омическое, волновое, а лучше проверить на практике.

Но если нужны большие скорости, тут да, нужен модем, типа HDSL... но для телеметрии это перебор.

[avm65]

Согласен с SIM31.
Как-то были на работе танцы с бубнами с RS-485 на дальние расстояния
А поводу актуатора, недавно ковырял BOSH.
Там стоят 2 геркона на концах штока и щелевой оптический датчик, как на принтерах.
Точность позиционирования +-0.5 мм.

[Albert_V]

Передача информации - это наиболее простая часть задачи.
Самое интересное начнётся при проектировании схемотехники для работы в замкнутом пространстве при температуре окружающей среды +80С...

[SIM31]

Albert_V писал(а):

Передача информации - это наиболее простая часть задачи.
Самое интересное начнётся при проектировании схемотехники для работы в замкнутом пространстве при температуре окружающей среды +80С...

Для электроники +80 нормальная температура.

Сложнее при +125 ... +150, но там отдельная тема, нужно погружаться глубоко, другая элементная база
http://www.kit-e.ru/articles/circuit/2012_11_160.php

[Albert_V]

Для электроники +80 нормальная температура.

Я в курсе. Опыт есть, но за работу при окружающей +80С без возможности отвести тепло не возьмусь.

[smart_pic]

делали управление освещение со сбором телеметрии.
Шкафы на солнечной стороне летом нагреваются до 80 град.
Специально делал тест , нагревал шкаф внутри феном , по ртутному термометру догонял до 120 -130 град
температура платы была больше 100 град. Детали просто пром назначения. Контроллер PIC18F97J60 при такой температуре уверенно работал по ЛАН и выводил данные на ВЕБ интерфейс. Потом пожалел , что не все сохранил экраны с тестами. Для коммисии нужно было пройти отметку в 80 градусов. а потом уже грели ради спортивного интереса.
Для скважин на PIC знакомые делали передачу данных до 150 град . Там передача была по RS485. Правда припой нужно брать соответствующий для таких температур.

Вложения

Температурный тест вид шкафа 1.jpg

(162.77 KiB) Скачиваний: 346

Температурный тест 104_cr.jpg

(41.37 KiB) Скачиваний: 629

[Albert_V]

Я не говорю что это нельзя сделать. Сделать можно, но придётся потрудится.
Что касается PIC-ов - в данном случае, пожалуй, это лучший вариант. "Вровень", поставил бы контроллеры ZILOG.
Скорее всего, "силовуха" для актуатора будет "внизу". Сколько тепла будет выделять эта часть схемы + "обслуга" (стабилизаторы напряжения и пр.) - это уже к схемотехникам (кто возьмётся за эту работу).
Возможно, при симуляции "по теплу", удастся проработать такой конструктив, что связь с окружающими +80С можно будет использовать в качестве теплоотвода ("термостат" на +80С).
Интересный вопрос к работодателю: Вы уже нашли хотя бы марку кабеля (питание+витая пара), который выдержит свой вес при вертикальной длине 2 километра и заданных требованиях по "климатики"?

[greencave]

Albert_V писал(а):

Я не говорю что это нельзя сделать. Сделать можно, но придётся потрудится.
Что касается PIC-ов - в данном случае, пожалуй, это лучший вариант. "Вровень", поставил бы контроллеры ZILOG.
Скорее всего, "силовуха" для актуатора будет "внизу". Сколько тепла будет выделять эта часть схемы + "обслуга" (стабилизаторы напряжения и пр.) - это уже к схемотехникам (кто возьмётся за эту работу).
Возможно, при симуляции "по теплу", удастся проработать такой конструктив, что связь с окружающими +80С можно будет использовать в качестве теплоотвода ("термостат" на +80С).
Интересный вопрос к работодателю: Вы уже нашли хотя бы марку кабеля (питание+витая пара), который выдержит свой вес при вертикальной длине 2 километра и заданных требованиях по "климатики"?

Прошу простить за паузу. Кабель у нас подобран, по температуре плохо я описал эти +80 градусов, хотелось бы добавить что +80 это постоянная температура, которая не увеличиться, так как будет внешний теплоотвод в виде потока жидкости.

Добавлено after 5 minutes 15 seconds:
Теме жить. Ищем таланты! ТЗ составил, от вас сообщение в личку с почтой!