電圧波形を見たいけど、オシロスコープを持ってないので波形を見ることはできない。
その見たい波形というのは周波数もそれほど高くないし連続的に見る必要はないので、マイコンでちょっとした記録装置を作れそうだったので作ってみました。

仕組みは、マイコンで一定の間隔でAD変換を行って記録、ある程度のデータが取れたらPCに送信してExcelなどの表計算ソフトでグラフ化してみるというものです。
波形測定にPIC12F1822、PCへの送信にPIC18F14K50を使ってます(自分が頭悪すぎてマイコン1つにできなかったんだよ)
波形測定中は12F1822に測定と記録だけに専念させて、あとからURATで14K50→USBでPCの順で送信します。
12F1822はRAMが128byteなので8bitのADCにしても100個ちょいくらいしかデータが取れませんが、とりあえずよしとします。ADCも8bitで十分だし。
14K50は12F1822からUARTで送られてきたデータをUSBに変換(?)してPCへ送るだけです。


ブレボで実験中
RC回路でコンデンサを充電した時の波形を取ろうとしています。

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実際にとれた波形がこちら。条件は0.147uFと10kΩのRC回路
OpenOffice使ってみたけどまだ使い方がよくわかっていないのでその辺は勘弁

CC9135yUsAArg2o

ビット数とか色々妥協したところはありますが、なかなかといい感じに取れてます。


入力を浮かせてみたらこんなんなった。当たり前だけど

CC92j8hVEAEqXcp


ん?コレって......レールガンの波形取れるんじゃね?とか思いつきましたので
ブレボから基板に移植。
レールガンとPCをつなげるのは気持ち悪い...というか危ないので、12F1822単体で波形を取ったあとに14K50と繋げられるようにしました。

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取得したデータをPCに持ち帰る際に12Fの電源が切れるのでデータを一旦EEPROMに書き込んでおくようにしました。PCに送信するときはEEPROMのデータを送信すればいいわけです。

シャント抵抗を利用する方式で電流波形を見てみたいと思います。
シャント抵抗は直径2mmの銅線を5cmくらいにカットして0.25mΩのものを作りました。尚mΩ級の抵抗値を測れるテスターとかは持ってないので抵抗値は計算で出だしてます。ちょっと不安
マイコンのADCが5Vまで測定できて0.25mΩなので最大20kAまで測れるはずです。


実際に撃ってとれた波形
レールガン2号機, 電解300V, 33.6mF, サイリスタ

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コレ本当にちゃんと波形取れてるのか???って感じです......
EMPの影響もありそうだし......
電解コン300Vでピーク14kAも流れてるし電解コンでそんなに流れるのかよって
あと本当はシャント抵抗じゃなくてロゴスキーコイルとかのほうが正確な値が出たはず。
測定方法やノイズ対策、プログラムなど色々なところに問題があったので信用ならないデータだと思う。

もしコレが本当の波形だとしてもレールガン的にはすごく効率悪い波形だよなぁ。


うーん、作ってみたはいいけどいちいちPCに送信するのめんどくさいかなぁという感じです。
まぁ本来欲しかったデータはとれたからそれでよかったんだけども。
はぁお城欲しい