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Il difetto dell'instabilità

Continuo con le mie memorie.....

Sotto la fragile crosta della civiltà si agita il freddo caos. E in certi posti il ghiaccio è pericolosamente sottile. ( V for Vendetta)

Questa volta il sistema era relativamente più semplice.
La scheda, in questo caso mono processore, era un classico Avr128. C’era un convertitore esterno a 12 bit, un dac a 8 bit per replicare le uscite di potenza, un paio di interfacce seriali di cui una usb, un modulino esterno che chiamavamo il pentolino, con all’interno un ponte Wheatstone. Nel link viene descritto il circuito classico e le sue implementazioni. Nel nostro caso, in un ramo del ponte c’erano due resistenze note, nell’altro ramo una ntc ( per la misura di temperatura ) e una serie di resistenze per la calibrazione manuale.
Il sistema era una applicazione medicale e doveva occuparsi della termostatazione di 4 tonnellate di uno strano materiale ferromagnetico (Neodimio se non ricordo male ) con precisioni superiori al millesimo di grado.

Un gigantesto magnete permanente attirava tutto quello che gli stava intorno. Cancellava card, resettava pc ed i cacciaviti partivano come proiettili. La prima volta che raggiusi il macchinario, nonostante gli avvertimenti di prestare cautela, mi avvicinai troppo con la borsa dove avevo il portatile, sentii fisicamente l’attrazione magnetica che tirava il povero portatile alzando la borsa. Rimasi un attimo come allucinato, e quando mi ripresi mi spostai immediatamente pensando di essermi giocato l’hardisk interno.
Una delle prove più belle era quella di prendere una piastra in alluminio e di metterla sotto la verticale del flusso magnetico. La piastra non era minimamente influenzata dal campo magnetico, ed era possibilie girarla su se stessa, ma solo molto lentamente. Se appena appena si tentava di ruotarla più velocemente, una forza nascosta proporzionata alla velocità impediva il movimento. Il fisico, divertito dalla mia scimmiesca curiosità, mi spiegò che l’effetto era il “semplice” fenomeno di induzione magnetica causato dalle correnti che attraversavano la piastra in senso contrario al flusso e creando cosi un campo magnetico che si opponeva al movimento.
Sviluppai lo scheletro del sistema in poco tempo, e dopo un paio di settimane implementai il PID.
Dopo un’altra settimana iniziammo le prove per trovare i parametri idonei. In una settimana avevamo ultimato tutto il controllo e trovato una prima serie di parametri che garantivano la termostatazione prevista.
Di lì a poco misi su tutta una serie di prototipi. E poi passammo alla seconda serie per ultimare tutte le ulteriori funzionalità della scheda.
Bisognava aggiungere infatti una semplice porta seriale.... USB.
La cosa non è che mi garbava molto, comunque visto che era prevista, implemento i driver per utilizzare l'interfaccia seriale che sfrutta un chippetto della ftdi. Mi invento un protocollo di comunicazione dati in ASCII per leggere lo stato istantaneo delle uscite e degli ingressi, e vi aggiungo anche una serie di comandi in scrittura per la parametrizzazione del PID on fly. Visto poi che il protocollo era un supporto asiliario non importante ai fini della macchina, implemento nel protocollo anche una semplice checksum finale a somma di xor. Dopo di che la disabilito istantaneamente per usare i comandi manualmente con un terminale seriale.
Nuovo hadware, nuovo display, si prepara tutto e si mettono su le prime macchine.
Tutto procede a gonfie vele ma dopo un mesetto circa ricevo in ufficio la telefonata del cliente.
"Pronto ? Ciao xxxx... dimmi .. si ... no... ma io non ho toccato nulla... puo darsi.... ora ci guardo subito... ti so dire ".
Ebbene sì, passiamo la vita con le solite storie: non ho toccato nulla, prima funzionava, ma ieri funzionava... e così via in un crescendo di triste fantasia; c’è un baco nel compilatore, c’è un baco nell’hardware del micro......
Il successo con le stelle della Paramount che giravano intorno crollò, e si trasformò in un nauseabondo caldissimo girone infernale.
La nuova serie di macchine, testata e collaudata per alcuni mesi, sembrava non funzionare più.
Il problema denunciato era proprio sul controllo il PID che smettava di funzionare, ovviamente casualmente, magari dopo giorni, e senza che nessuno operasse nella macchina.
Le oscillazioni di temperatura superavano abbondantemente il grado, e in queste condizioni le funzionalità dell'apparato erano pesantemente compromesse. L'instabilità della temperatura faceva variare i valori del flusso magnetico in modo inacettabile.
Il disastro sembrava arrivare al galoppo con tanto di squilli di tromba e un seguito di apocalittiche conseguenze.
Eseguo alcuni test, ma non sono in grado di ripetere le condizioni del sistema perché il mio piccolo simulatore lavora costantemente fuori controllo, visto che la massa da 4 tonnellate non è poi così semplice da replicare.

Così parto per la trasferta, raggiungo la sede di produzione e inizio il mio test.

Continua... :)

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Mi affascino sempre!

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