Ci-dessous plusieurs suggestions d'améliorations que j'ai moi même implémentées et testées, pour ceux qui sont intéressés pour les réaliser faites moi signe je vous donnerai les details de leur implementation.
Nouveau Module UxI
Je propose ce PCB pour implementer un routeur UxI seul , pour les néophytes du PCB , rassurez vous c est beaucoup plus simple et fiable que de faire ca avec des connexions DUPONT, je peux vous donner soit les fichiers Gerber soit le projet Kicad: vous envoyez ca chez JLCPCB et 10 jours plus tard vous recevrez 5 Exemplaires de qualité du PCB pour 4€20 frais de port inclus !!!
Les particularités de ce montage :
- Ultra compact 50x50x25mm en tout pour arriver à cette taille
* j 'ai choisi un ESP32-S3-Mini , ce qui m a demandé un enorme effort de conversion de programme pour pouvoir le compiler.
* J'ai remplacé le transfo 220/6 du schema d'origine par un ZMPT pour son format ultra compact mais surtout pour gagner en précision de mesure, le zmpt ne deforme pas la sinusoide et n'induit qu un très faible dephasage
* J ai remplacé l'alim USB par un HLK-5M05 qui transforme le 220vac en 5Vdc ultra stable jusqu'à 1A dans un format ultra compact sans chauffer
* composants en double face , il faut donc faire gaffe à l’ordre de soudage
* J'ai meme fait les rainures pour augmenter le creepage entre le 220 et le reste du montage !
Amélioration précision programme Source UxI
Malgré tous les essais de coefficients multiplicateurs j 'avais remarqué pas mal d'ecarts entre mon module UxI et le linky et le shelly, après avoir exploré toutes les pistes materiels je me suis penché sur le code , et j ai trouvé le coupable dans la void MeasurePower du fichier Source_UxI dans lequel on fait analogRead ( courant) puis analogRead ( Tension) or analogRead prend plusieurs dizaine de microsecondes, donc les deux mesures au lieu d etre parfaitement synchrones sont alors dephasées, et sur la somme des 100 echantillons cela donne une erreur non negligeable et surtout non fixe en fonction de la charge ou du hachage.
Pour corriger cela j ai introduit un decalage d'index pour faire les produits des 2 mesures au meme instant réel, le juge de paix est le calcul du cos phi qui est maintenant en permanence identique à celui du shelly quelques soit le type de charge et du % de hachage.
Pour faire ca , il y a pas mal de lignes de code modifiées, difficile de les lister ici mai je pourrai les fournir sur demande
Communication ESP32 Esclave vers ESP32 Maitre en UDP à la place de TCP
J'ai plusieurs ESP "Esclaves" qui lisaient la mesure de mon ESP32 Maitre ( Mesure UxI) . Le principe de la comm du programme d'André est que les ESP sont interconnectés en TCP , obligeant à maintenir de multiples connexon TCP et chaque Esclave demande au maitre la mesure. Ceci prend enormement de temps ( 400ms) et font ramer le Maitre qui a du mal à répondre à tous les esclaves qui posent des questions !!! , j'étais très frustré d'avoir une mesure UxI à 40ms et de les lire que toutes les 400ms
J'ai donc changé la communication TCP en communication UDP. zero latence de connexion , le maitre Broadcast sa mesure toutes les 50ms en une seule fois pour tous les esclaves qui ecoute sur le réseau.
Resultats la mesure de tous les esclaves est quasi synchrones , et raffraichie toutes les 50ms ce qui est crucial pour le regulateur PID qui devient ultra performant et reactif capable d'encaisser une perturbation en moins de 100ms contre 800 avant. Du coup j ai passé la periode du PID à 60 ms contre 200ms actuellement, ce qui permet au regulateur d'absorber quasiment en temps reel toutes les modifications de la puissance ( Nuages, demarrage appareil etc etc ) , je vous mettrai les courbes plus tard pour illustrer ca.
Ca permet aussi un meilleur fonctionnement des routeurs parallèles car ils traitent tous la meme mesure au meme instant, ils ne mordent plus la queue ce qui pemet d'ameliorer la prioritisation des routages par decalage de seuils.
Pour rappel d'autres améliorations dejà evoquées :
- Courbe Sortie PID superposée à la mesure en lieu et place de la Puissance apparente, permet de controler finement le fonctionnement et les reglages du PID, on voit rapidement la réaction du régulateur face à une perturbation
- Linéarisation de la sortie régulateur en mode Decoupe Sinus , ce qui permet de rendre le systeme lineaire et donc les reglages PID sont bons et précis quelque soit le point de fonctionnement et plus particulièrement en debut et fin d'ouverture dans lequel le routeur se trouve souvent
Globalement je reitère mes remeciements à André pour le travail colossal qu'il a accompli et qui m'a aidé à accomplir le projet que j'avais commencé seul et qui m'aurait pris des années pour arriver à ce resutat qui est aujoird'hui pour moi aboutit et qui repond à mes passions pour la régulation, l'electronique et la programmation , toutes réunies dans un seul et meme projet
Je remercie également tous les membres de ce forum dont les lectures m'ont fait enormement progresser et m'ont donné des idées que je n'imaginais pas jusque là. Et enfin je remercie meme Grostoto qui par ses critiques consctructives m'a poussé dans mes retranchements.
Ces améliorations s’adressent plutôt à des utilisateurs à l’aise avec l’électronique et la régulation, elles ne remettent pas en cause l’excellent fonctionnement de la version standard.
Ce post est quasiment le clap de fin alors , bon routage à tous.
Nouveau Module UxI
Je propose ce PCB pour implementer un routeur UxI seul , pour les néophytes du PCB , rassurez vous c est beaucoup plus simple et fiable que de faire ca avec des connexions DUPONT, je peux vous donner soit les fichiers Gerber soit le projet Kicad: vous envoyez ca chez JLCPCB et 10 jours plus tard vous recevrez 5 Exemplaires de qualité du PCB pour 4€20 frais de port inclus !!!
Les particularités de ce montage :
- Ultra compact 50x50x25mm en tout pour arriver à cette taille
* j 'ai choisi un ESP32-S3-Mini , ce qui m a demandé un enorme effort de conversion de programme pour pouvoir le compiler.
* J'ai remplacé le transfo 220/6 du schema d'origine par un ZMPT pour son format ultra compact mais surtout pour gagner en précision de mesure, le zmpt ne deforme pas la sinusoide et n'induit qu un très faible dephasage
* J ai remplacé l'alim USB par un HLK-5M05 qui transforme le 220vac en 5Vdc ultra stable jusqu'à 1A dans un format ultra compact sans chauffer
* composants en double face , il faut donc faire gaffe à l’ordre de soudage
* J'ai meme fait les rainures pour augmenter le creepage entre le 220 et le reste du montage !
Amélioration précision programme Source UxI
Malgré tous les essais de coefficients multiplicateurs j 'avais remarqué pas mal d'ecarts entre mon module UxI et le linky et le shelly, après avoir exploré toutes les pistes materiels je me suis penché sur le code , et j ai trouvé le coupable dans la void MeasurePower du fichier Source_UxI dans lequel on fait analogRead ( courant) puis analogRead ( Tension) or analogRead prend plusieurs dizaine de microsecondes, donc les deux mesures au lieu d etre parfaitement synchrones sont alors dephasées, et sur la somme des 100 echantillons cela donne une erreur non negligeable et surtout non fixe en fonction de la charge ou du hachage.
Pour corriger cela j ai introduit un decalage d'index pour faire les produits des 2 mesures au meme instant réel, le juge de paix est le calcul du cos phi qui est maintenant en permanence identique à celui du shelly quelques soit le type de charge et du % de hachage.
Pour faire ca , il y a pas mal de lignes de code modifiées, difficile de les lister ici mai je pourrai les fournir sur demande
Communication ESP32 Esclave vers ESP32 Maitre en UDP à la place de TCP
J'ai plusieurs ESP "Esclaves" qui lisaient la mesure de mon ESP32 Maitre ( Mesure UxI) . Le principe de la comm du programme d'André est que les ESP sont interconnectés en TCP , obligeant à maintenir de multiples connexon TCP et chaque Esclave demande au maitre la mesure. Ceci prend enormement de temps ( 400ms) et font ramer le Maitre qui a du mal à répondre à tous les esclaves qui posent des questions !!! , j'étais très frustré d'avoir une mesure UxI à 40ms et de les lire que toutes les 400ms
J'ai donc changé la communication TCP en communication UDP. zero latence de connexion , le maitre Broadcast sa mesure toutes les 50ms en une seule fois pour tous les esclaves qui ecoute sur le réseau.
Resultats la mesure de tous les esclaves est quasi synchrones , et raffraichie toutes les 50ms ce qui est crucial pour le regulateur PID qui devient ultra performant et reactif capable d'encaisser une perturbation en moins de 100ms contre 800 avant. Du coup j ai passé la periode du PID à 60 ms contre 200ms actuellement, ce qui permet au regulateur d'absorber quasiment en temps reel toutes les modifications de la puissance ( Nuages, demarrage appareil etc etc ) , je vous mettrai les courbes plus tard pour illustrer ca.
Ca permet aussi un meilleur fonctionnement des routeurs parallèles car ils traitent tous la meme mesure au meme instant, ils ne mordent plus la queue ce qui pemet d'ameliorer la prioritisation des routages par decalage de seuils.
Pour rappel d'autres améliorations dejà evoquées :
- Courbe Sortie PID superposée à la mesure en lieu et place de la Puissance apparente, permet de controler finement le fonctionnement et les reglages du PID, on voit rapidement la réaction du régulateur face à une perturbation
- Linéarisation de la sortie régulateur en mode Decoupe Sinus , ce qui permet de rendre le systeme lineaire et donc les reglages PID sont bons et précis quelque soit le point de fonctionnement et plus particulièrement en debut et fin d'ouverture dans lequel le routeur se trouve souvent
Globalement je reitère mes remeciements à André pour le travail colossal qu'il a accompli et qui m'a aidé à accomplir le projet que j'avais commencé seul et qui m'aurait pris des années pour arriver à ce resutat qui est aujoird'hui pour moi aboutit et qui repond à mes passions pour la régulation, l'electronique et la programmation , toutes réunies dans un seul et meme projet
Je remercie également tous les membres de ce forum dont les lectures m'ont fait enormement progresser et m'ont donné des idées que je n'imaginais pas jusque là. Et enfin je remercie meme Grostoto qui par ses critiques consctructives m'a poussé dans mes retranchements.
Ces améliorations s’adressent plutôt à des utilisateurs à l’aise avec l’électronique et la régulation, elles ne remettent pas en cause l’excellent fonctionnement de la version standard.
Ce post est quasiment le clap de fin alors , bon routage à tous.