کنترل موتور Uncoolette در امتداد سیگنال های EDC معکوس - درک فرایند. موتور موتورهای بی سیم موتور بدون قدرت موتور قدرت بالا

عملیات یک موتور الکتریکی بدون برس بر اساس درایوهای الکتریکی است که یک میدان چرخشی مغناطیسی ایجاد می کنند. در حال حاضر انواع مختلفی از دستگاه هایی وجود دارد که دارای ویژگی های مختلف هستند. با توسعه فن آوری ها و استفاده از مواد جدید که در قدرت اجباری بالا و سطح اشباع مغناطیسی کافی متفاوت است، امکان دستیابی به یک میدان مغناطیسی قوی وجود داشت و به عنوان یک نتیجه، طرح های شیر از نوع جدید که در آن وجود ندارد سیم پیچ بر روی عناصر روتاری یا شروع کننده. توزیع گسترده ای از نوع نیمه هادی سوئیچ ها با قدرت بالا و یک مقدار قابل قبول، ایجاد چنین ساختارها را تسریع کرد، اعدام و تسکین را از تعویض مشکلات تعویض تسهیل کرد.

اصل عملیات

افزایش قابلیت اطمینان، کاهش قیمت و تولید ساده تر از عدم وجود عناصر سوئیچینگ مکانیکی، سیم پیچ روتور و آهنرباهای دائمی تضمین شده است. در عین حال، بهبود عملکرد به علت کاهش تلفات اصطکاک در سیستم جمع آوری امکان پذیر است. موتور بدون برس می تواند بر روی یک متغیر یا جریان مداوم عمل کند. گزینه دوم با یک شباهت قابل توجه با ویژگی مشخصه آن مشخص می شود، تشکیل یک میدان مغناطیسی چرخشی و استفاده از جریان پالس است. این بر اساس یک سوئیچ الکترونیکی است که پیچیدگی طراحی را افزایش می دهد.

محاسبه موقعیت

نسل پالس ها پس از سیگنال بازتاب موقعیت روتور در سیستم کنترل رخ می دهد. از چرخش سریع موتور به طور مستقیم بستگی به درجه ولتاژ و خوراک دارد. سنسور در آغازگر موقعیت روتور را تعیین می کند و یک سیگنال الکتریکی را تامین می کند. همراه با قطب های مغناطیسی عبور از سنسور، دامنه تغییرات سیگنال. همچنین روش های بی معنی برای ایجاد موقعیت ها وجود دارد، این شامل نقاط فعلی و مبدل ها است. PWM در گیره های ورودی، حفظ سطح ولتاژ متغیر و کنترل قدرت را تضمین می کند.

برای روتور با آهنرباهای بدون تغییر، اتصال فعلی اختیاری است، به لطف که هیچ زیان در سیم پیچ روتور وجود ندارد. موتور بدون کشش برای پیچ گوشتی با سطح پایین اینرسی مشخص می شود، که از کمبود سیم پیچ ها و منیفولت مکانیکی اطمینان حاصل می شود. بنابراین، امکان استفاده از سرعت های بالا بدون جرقه و نویز الکترومغناطیسی امکان پذیر بود. با قرار دادن زنجیرهای گرمایش بر روی استاتور، جریان بالا و ساده سازی گرمای حرارتی به دست می آید. همچنین ارزش حضور یک بلوک داخلی ساخته شده در برخی از مدل ها نیز لازم است.

عناصر مغناطیسی

محل آهنرباهای ممکن است با توجه به اندازه موتور، به عنوان مثال، در لهستان و یا در سراسر روتور متفاوت باشد. ایجاد آهنرباهای با کیفیت بالا با قدرت بیشتر به دلیل استفاده از نئودیمیم در ترکیب با بور و آهن امکان پذیر است. علیرغم عملکرد عملکرد بالا، موتور بدون برس برای پیچ گوشتی، آهنرباهای دائمی دارای برخی از معایب هستند، در تعداد آنها از دست دادن ویژگی های مغناطیسی در دماهای بالا. اما آنها با بهره وری بیشتر و کمبود زیان در مقایسه با دستگاه ها متمایز هستند، در طراحی سیم پیچ ها وجود دارد.

پالس های اینورتر مکانیسم را تعیین می کنند. با فرکانس عرضه بدون تغییر، عملیات موتور در سرعت ثابت در سیستم باز انجام می شود. بر این اساس، سرعت چرخشی بسته به سطح فرکانس عرضه متفاوت است.

مشخصات

این کار در حالت های ثابت کار می کند و دارای یک عملکردی از آنالوگ قلم مو است، سرعت آن بستگی به ولتاژ اعمال شده دارد. مکانیزم مزایای بسیاری دارد:

  • کمبود تغییرات مغناطیسی و نشت کنونی؛
  • انطباق با سرعت چرخش و گشتاور خود؛
  • سرعت محدود به جمع کننده ای نیست که بر روی جمع کننده و الکتروپرس روتور تاثیر می گذارد؛
  • نیازی به سوئیچر و سیم پیچ تحریک وجود ندارد؛
  • آهنرباهای مورد استفاده با وزن کمی و اندازه های جمع و جور مشخص می شوند؛
  • گشتاور بالا؛
  • اشباع انرژی و کارایی.

استفاده كردن

DC با آهنرباهای دائمی عمدتا در دستگاه های قدرت در 5 کیلووات یافت می شود. در تجهیزات قدرتمندتر، استفاده از آنها غیر منطقی است. همچنین لازم به ذکر است که آهنرباهای در موتورهای این نوع با حساسیت خاص به دمای بالا و زمینه های قوی مشخص می شود. گزینه های القایی و قلم مو از چنین نقص محروم می شوند. موتورها به دلیل عدم وجود اصطکاک در گردآورنده به طور فعال در درایوهای خودرو استفاده می شوند. در میان ویژگی های شما نیاز به برجسته کردن یکنواختی گشتاور و جریان، که کاهش سر و صدای آکوستیک را فراهم می کند.

موتورهای الکتریکی incoletonal

Incoleton (Brushless English) موتورهای الکتریکی نسبتا اخیرا به طور متوسط، در 5-7 سال گذشته به مدل سازی آمدند. بر خلاف موتورهای گردآورنده، آنها بر روی جریان متناوب سه فاز تغذیه می کنند. موتورهای فله به طور موثر در طیف گسترده ای از انقلاب ها کار می کنند و دارای کارایی بالاتری هستند. طراحی موتور آسان تر است، هیچ گره قلم مو در آن وجود ندارد، و نیازی به تعمیر و نگهداری وجود ندارد. می توان گفت که موتورهای بدون برس عملا پوشانده نمی شوند. هزینه موتورهای فله کمی بالاتر از جمعی است. این به خاطر این واقعیت است که تمام موتورهای بدون برس با یاطاقان مجهز شده اند و به عنوان یک قاعده بهتر تولید می شوند. اگر چه، شکاف قیمت بین یک موتور جمع کننده خوب و یک موتور ناامید کننده از یک کلاس مشابه، خیلی بزرگ نیست.

بر اساس طراحی، موتورهای بیالکتور به دو گروه تقسیم می شوند: inrunner (تلفظ "inranner") و Outrunner (تلفظ "outranner"). موتورهای گروه اول مسکن سیم پیچ در امتداد سطح داخلی قرار دارند و در داخل روتور مغناطیسی چرخانده می شوند. موتورهای گروه دوم "خارج از کشور" هستند، سیم پیچ های ثابت، در داخل موتور، که در آن مسکن با آهنرباهای دائمی در دیوار داخلی آن چرخانده شده است. تعداد قطب های مغناطیسی استفاده شده در موتورهای بیسبال می تواند متفاوت باشد. توسط تعداد قطب ها، شما می توانید گشتاور و گردش و موتور را قضاوت کنید. موتورها با روتورهای دوقطبی دارای بالاترین سرعت چرخش با کوچکترین گشتاور هستند. این موتورهای طراحی تنها می توانند "Inrans" باشند. چنین موتورهای اغلب با جعبه دنده سیاره ای که بر روی آنها ثابت شده اند، فروخته می شود، زیرا چرخش آنها برای چرخش مستقیم پروانه بسیار بزرگ است. گاهی اوقات چنین موتورها بدون یک گیربکس استفاده می شود - به عنوان مثال، مدل های هواپیما را مسابقه می دهند. موتورهای با تعداد زیادی از قطب ها دارای سرعت کوچکتر از چرخش هستند، اما گشتاور بزرگتر. چنین موتورهای اجازه می دهد تا از پروانه های بزرگ قطر، بدون نیاز به استفاده از گیربکس استفاده کنند. به طور کلی، پروانه های قطر بزرگ و یک گام کوچک، با سرعت نسبتا کم چرخش، یک محرک بزرگ را فراهم می کنند، اما مدل های یک سرعت کوچک را مطلع می کنند، در حالی که پروانه های کوچک با قطر بزرگ با یک گام بزرگ با سرعت بالا هستند با سرعت بالا، با کشیدن نسبتا کوچک. بنابراین، موتورهای MultiPole به طور ایده آل برای مدل هایی هستند که نیاز به کشش بالا و دو قطب بدون یک گیربکس برای مدل های با سرعت بالا مناسب هستند. برای انتخاب دقیق تر از موتور و پروانه به یک مدل خاص، می توانید از برنامه ویژه Motocalc استفاده کنید.

از آنجایی که موتورهای بی اساس در جریان متناوب تغذیه می شوند، آنها نیاز به یک کنترل کننده خاص (تنظیم کننده) برای کار دارند، که جریان ثابت از باتری ها را به متغیر تبدیل می کند. تنظیم کننده های موتورهای فله یک دستگاه قابل برنامه ریزی هستند که به شما اجازه می دهد تمام پارامترهای موتور حیاتی را نظارت کنید. آنها اجازه می دهند نه تنها تغییر گردش مالی و جهت عملیات موتور را نیز فراهم کنند، بلکه همچنین نیاز به یک شروع صاف یا تیز، حداکثر حد فعلی، "تابع ترمز" و تعدادی از دیگر تنظیمات موتور نازک برای نیازهای مدل ساز برای تنظیم تنظیم کننده، دستگاه ها برای اتصال آن به یک کامپیوتر استفاده می شود، یا در زمینه می توان آن را با استفاده از فرستنده و یک بلوز ویژه انجام داد.

تولید کنندگان موتورهای دیوانه و تنظیم کننده ها به آنها بسیار زیاد است. به لحاظ ساختاری و اندازه، موتورهای غیرمعمول نیز بسیار متفاوت هستند. علاوه بر این، ساخت مستقل موتورهای زیرزمینی مبتنی بر قطعات از درایوهای سی دی و دیگر موتورهای صنعتی صنعتی به تازگی پدیده بسیار شایع شده است. شاید این به این دلیل است که چنین طبقه بندی عمومی تقریبی در میان مسافران همکار جمع آوری وجود ندارد. بیایید خلاصه ای را کوتاه کنیم. تا به امروز، موتورهای جمع کننده عمدتا در مدل های سرگرمی کم هزینه یا مدل های ورزشی در سطح داخلی استفاده می شود. این موتورها گران نیستند، به راحتی کار می کنند، و همچنان بیشترین نوع موتورهای الکتریکی مدل را تشکیل می دهند. آنها توسط موتورهای Unfellets منتقل می شوند. تنها بازدارنده قیمت قیمت آنها است. همراه با تنظیم کننده، موتور Uncoolette 30-70٪ گران تر است. با این حال، قیمت های الکترونیک و موتورها کاهش می یابد و جابجایی تدریجی از مدل های موتورهای الکتریکی جمع کننده تنها موضوع زمان است.

AVR492: کنترل موتور موتور موتور DC با AT90PWM3

ویژگی های متمایز کننده:

  • اطلاعات عمومی را بررسی کنید
  • با استفاده از کنترل کننده آبشار قدرت
  • پیاده سازی سخت افزار
  • کد برنامه نمونه

معرفی

این دستورالعمل های کاربردی در این توصیه های کاربردی شرح داده شده است، نحوه اجرای یک واحد کنترل برای کنترل موتور کنترل DC (BKEPT) با استفاده از سنسور موقعیت بر اساس میکرو میکروکنترلر AT90PWM3.

هسته Microcontroller با کارایی بالا، که شامل یک کنترل کننده Cascade قدرتمند است، به شما امکان می دهد یک کنترلر را برای کنترل یک موتور کنترل کننده DC با سرعت بالا اجرا کنید.

این سند شرح مختصری از اصل عملیات موتور موتور DC موتور Uncoolette را فراهم می کند و جزئیات کنترل B را در حالت لمسی را در نظر می گیرد و شرح طرح توسعه مرجع ATAVRMC100 شرح داده شده است، که بر اساس این توصیه های انتصاب است.

همچنین در مورد اجرای نرم افزار با یک مدار کنترل پیاده سازی نرم افزار بر اساس کنترل کننده PID مورد بحث قرار گرفت. برای کنترل فرایند سوئیچینگ، استفاده از سنسورهای موقعیت تنها بر اساس اثر هال، ضمیمه شده است.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

دامنه BKEPT به طور مداوم افزایش می یابد، که با تعدادی از مزایای آنها همراه است:

  1. عدم وجود یک گره جمع کننده، که ساده یا حتی تعمیر و نگهداری را حذف می کند.
  2. سطح پایین تر از نویز آکوستیک و الکتریکی را نسبت به موتورهای جمع آوری DC جهانی تولید کنید.
  3. توانایی کار در محیط های خطرناک (با محصولات قابل اشتعال).
  4. نسبت خوب ویژگی های لامپ و قدرت ...

موتورهای این نوع با یک inertia کوچک روتور مشخص می شوند، زیرا سیم پیچ در استاتور واقع شده است. سوئیچینگ توسط الکترونیک کنترل می شود. لحظات سوئیچینگ بر اساس اطلاعات از سنسورهای موقعیت، یا با اندازه گیری معکوس E.D.، تولید شده توسط سیم پیچ ها تعریف می شود.

هنگام استفاده از سنسورهای BKEPT، معمولا از سه بخش اصلی است: یک استاتور، سنسورهای روتور و لینل.

استاتور BKEPT سه فاز کلاسیک شامل سه سیم پیچ است. در بسیاری از موتورها، سیم پیچ ها به چند بخش تقسیم می شوند که باعث کاهش پالس های لحظه نورد می شود.

شکل 1 طرح جایگزینی الکتریکی استاتور را نشان می دهد. این شامل سه سیم پیچ است که هر کدام شامل سه عنصر متوالی شامل: القاء، مقاومت و معکوس E.D.S.


شکل 1. طرح جایگزینی الکتریکی استاتور (سه فاز، سه سیم پیچ)

روتور BKEPT شامل تعداد زیادی از آهنرباهای دائمی است. مقدار قطب های مغناطیسی در روتور نیز بر روی اندازه چرخش و مراحل حرکت نورد تاثیر می گذارد. بیشتر تعداد قطب ها، اندازه کوچکتر از مرحله چرخش و حرکت کمتر نورد است. آهنرباهای دائمی را می توان با 1..5 جفت قطب استفاده کرد. در برخی موارد، تعداد جفت قطب ها به 8 افزایش می یابد (شکل 2).



شکل 2. استاتور و روتور از سه فاز سه فاز، سه بعدی BKEPT

سیم پیچ ها ثابت نصب شده اند، و مغناطیس چرخش می کند. روتور BKEPT با وزن سبک تر نسبت به روتور یک موتور معمولی DC معمولی، که بر روی روتور واقع شده است، مشخص می شود.

سنسور سالن

برای برآورد موقعیت روتور، سه سنسور سالن در مسکن موتور جاسازی شده اند. سنسورها در زاویه 120 درجه در ارتباط با یکدیگر نصب می شوند. استفاده از داده های سنسور امکان انجام 6 سوئیچ مختلف وجود دارد.

فازهای سوئیچینگ بستگی به وضعیت سنسورهای سالن دارد.

تامین ولتاژ منبع تغذیه پس از تغییر وضعیت خروجی های سنسور سالن تغییر می کند. با اجرای صحیح سوئیچینگ هماهنگ، گشتاور تقریبا ثابت و بالا باقی می ماند.



شکل 3. سیگنال های سنسور سالن در روند چرخش

فازهای سوئیچینگ

به منظور ساده سازی توصیف کار BKEPT سه فاز، ما تنها نسخه خود را با سه سیم پیچ می دانیم. همانطور که قبلا نشان داده شد، فاز سوئیچینگ بستگی به مقادیر خروجی سنسورهای سالن دارد. با تامین صحیح ولتاژ بر روی سیم پیچ موتور، یک میدان مغناطیسی ایجاد شده و چرخش آغاز می شود. رایج ترین و ساده ترین روش کنترل سوئیچینگ استفاده شده برای کنترل BLEPT، زمانی که سیم پیچ یا نه فعلی انجام می شود، طرح خاموش شدن روشن است. در یک لحظه در زمان، تنها دو سیم پیچ را می توان به دست آورد، و سومین باقی مانده باقی مانده است. اتصال سیم پیچ به قدرت اتوبوس باعث ایجاد جریان الکتریکی می شود. این روش، تعویض تراپزی یا سوئیچینگ بلوک نامیده می شود.

یک آبشار قدرت متشکل از 3 نیم لیتر برای کنترل BKEPT استفاده می شود. طرح Cascade قدرت در شکل 4 نشان داده شده است.



شکل 4. آبشار قدرت

با توجه به مقادیر سنسورهای سالن، تعیین می شود که کلید باید بسته شود.

Publisko 11.04.2013

دستگاه عمومی (Inrunner، Outrunner)

موتور پایه DC شامل یک روتور با آهنرباهای دائمی و استاتور با سیم پیچ است. تشخیص دو نوع موتورها: inrunnerآهنرباهای روتور در داخل استاتور با سیم پیچ ها و پیشروکدام آهنرباهای در خارج قرار دارند و در اطراف یک پایه ثابت با سیم پیچ ها چرخانده می شوند.

طرح inrunner معمولا برای موتورهای با سینه بالا با مقدار کمی از قطب استفاده می شود. پیشرو در صورت لزوم، یک موتور قوی قابل تولید با نوبت های نسبتا کوچک دریافت کنید. به دلیل این واقعیت است که استاتور ثابت می تواند به عنوان یک بدن خدمت کند، ساده تر است. این می تواند دستگاه های نصب را نصب کند. در مورد Outrunners، کل چرخش بیرونی. اتصال دهنده موتور برای یک محور ثابت یا جزئیات استاتور انجام می شود. در مورد یک چرخ موتور، اتصال به محور ثابت استاتور انجام می شود، سیمها از طریق محور توخالی به استاتور اجاره می شود.

آهن ربا و قطب

تعداد قطب های روتور حتی می شود. شکل آهنرباهای مورد استفاده معمولا مستطیل شکل است. آهنرباهای استوانه ای اغلب کمتر اعمال می شوند. آنها با قطب های متناوب نصب شده اند.

تعداد آهن ربا همیشه به تعداد قطب ها مربوط نیست. چندین آهنربای می توانند یک قطب را تشکیل دهند:

در این مورد، 8 آهن ربا 4 قطب تشکیل شده است. اندازه آهنرباهای بستگی به هندسه موتور و ویژگی های موتور دارد. قوی تر از آهنرباهای مورد استفاده، بالاتر از لحظه ای از نیروی توسعه یافته توسط موتور در شفت.

آهن ربا روی روتور با یک چسب خاص ثابت می شود. کمتر اغلب طرح ها را با دارنده آهنربا طراحی می کند. مواد روتور می تواند به صورت مغناطیسی هدایت مغناطیسی (فولاد)، هدایت غیر مغناطیسی (آلیاژهای آلومینیومی، پلاستیک، و غیره) ترکیب شود.

سیم پیچ و دندان

سیم پیچ موتور یکپارچه سه فاز توسط سیم مسی انجام می شود. سیم می تواند تک هسته ای باشد یا از چندین جدا شده جدا شده باشد. استاتور از چندین لایه با هم از فولاد هدایت مغناطیسی استفاده می شود.

تعداد دندان های استاتور باید با تعداد فاز ها تقسیم شود. کسانی که. برای یک موتور یکپارچه سه فاز، تعداد دندان های استاتور باید برای 3 به اشتراک بگذارد. تعداد دندان های استاتور می تواند هر دو بیشتر و کمتر از تعداد قطب در روتور باشد. به عنوان مثال، موتورهای با طرح ها وجود دارد: 9 دندان / 12 آهنربایی؛ 51 دندان / 46 آهن ربا.

موتور با 3 دندان استاتور بسیار نادر است. از آنجاییکه تنها دو مرحله در هر زمان عمل می کنند (زمانی که ستاره روشن می شود)، نیروهای مغناطیسی بر روتور تاثیر می گذارند، به طور مساوی در سراسر محدوده نیست (نگاه کنید به شکل.

نیروهای بر روی روتور عمل می کنند، سعی می کنند آن را از بین ببرند، که منجر به افزایش ارتعاشات می شود. برای از بین بردن این اثر، استاتور با تعداد زیادی از دندان ها ساخته شده است، و سیم پیچ در اسباب بازی های کل محدوده استاتور به عنوان یکنواخت توزیع می شود.

در این مورد، نیروهای مغناطیسی که بر روی روتور عمل می کنند، یکدیگر را جبران می کنند. عدم تعادل رخ نمی دهد.

انواع توزیع سیم پیچ های فاز دندان های استاتور

گزینه سیم پیچ در 9 دندان


گزینه سیم پیچ در 12 دندان

در نمودارهای دندان، تعداد دندان ها به گونه ای انتخاب شده است تقسیم نه تنها در 3. به عنوان مثال، برای 36 دندان ها باید 12 دندان ها برای یک فاز. 12 دندان را می توان مانند این توزیع کرد:

طرح ترجیحی 6 گروه از 2 دندان.

وجود دارد موتور با 51 دندان در استاتور! 17 دندان در هر فاز. 17 یک عدد ساده است، یافته شده است که تنها به 1 و خود تقسیم شده است. چگونه می توان سیم پیچ را روی دندان ها توزیع کرد؟ افسوس، اما من نمیتوانم نمونه هایی را در ادبیات و تکنیک هایی که به حل این کار کمک می کنم پیدا کنم. معلوم شد که سیم پیچ به شرح زیر توزیع شده است:

طرح سیم پیچ واقعی را در نظر بگیرید.

لطفا توجه داشته باشید که سیم پیچ جهت های مختلف پیچیده در دندان های مختلف دارد. جهات مختلف سیم پیچ توسط حروف بزرگ و سرمایه نشان داده شده است. در جزئیات در مورد طراحی سیم پیچ، شما می توانید در ادبیات پیشنهاد شده در پایان مقاله بخوانید.

سیم پیچ کلاسیک توسط یک سیم برای یک فاز انجام می شود. کسانی که. تمام سیم پیچ ها روی دندان های فاز مشابه به طور پیوسته متصل می شوند.

سیم پیچ دندان را می توان به موازات متصل کرد.

همچنین می تواند ترکیبات را ترکیب کند

پیوند موازی و ترکیبی به شما اجازه می دهد که القاء سیم پیچ را کاهش دهید، که منجر به افزایش جریان فعلی (در نتیجه، قدرت) و سرعت چرخش موتور می شود.

سرعت الکتریکی و واقعی

اگر موتور روتور دارای دو قطب باشد، سپس با یک چرخش کامل میدان مغناطیسی بر روی استاتور، روتور یک نوبت کامل را ایجاد می کند. با 4 قطب برای چرخاندن شفت موتور به یک گردش کامل، دو چرخش میدان مغناطیسی در استاتور مورد نیاز است. هرچه تعداد قطب های روتور بیشتر باشد، انقلاب های الکتریکی بیشتری برای چرخاندن شفت موتور توسط یک نوبت لازم است. به عنوان مثال، ما 42 مگنت در روتور داریم. به منظور تبدیل روتور به یک نوبت، 42/2 \u003d 21 چرخش برق را می گیرد. این ویژگی را می توان به عنوان یک نوع گیربکس استفاده کرد. بازدیدکنندگان تعداد مورد نیاز قطب ها، شما می توانید موتور را با ویژگی های سرعت مورد نظر دریافت کنید. علاوه بر این، درک این فرایند ما در آینده نیاز داریم، هنگام انتخاب پارامترهای تنظیم کننده.

سنسورهای موقعیت

موتور بدون سنسورها از موتورهای با سنسورها تنها در غیاب دومی متفاوت است. هیچ تفاوت اساسی دیگری وجود ندارد. شایع ترین سنسورهای موقعیت بر اساس اثر هال شایع هستند. سنسورها به یک میدان مغناطیسی واکنش نشان می دهند، به عنوان یک قاعده، در استاتور قرار می گیرند، به طوری که آهنرباهای روتور بر آنها تاثیر می گذارد. زاویه بین سنسورها باید 120 درجه باشد.

این به درجه "الکتریکی" اشاره دارد. کسانی که. برای یک موتور چند منظوره، مکان فیزیکی سنسورها ممکن است:


گاهی اوقات سنسورها در خارج از موتور قرار دارند. در اینجا یک نمونه از محل سنسورها است. در واقع، این یک موتور بدون سنسورها بود. به این ترتیب ساده، آن را با سنسورهای سالن مجهز شده بود.

در برخی موتورها، سنسورها بر روی یک دستگاه خاص نصب شده اند که به شما اجازه می دهد تا سنسورها را در حد مشخصی حرکت دهید. با استفاده از چنین دستگاه، زاویه پیشرفت نصب شده است. با این حال، اگر موتور نیاز به معکوس (چرخش در جهت مخالف)، مجموعه دوم سنسورهای پیکربندی شده برای حرکت مخالف. از آنجا که زمان بندی زمان تعیین کننده ای در هنگام شروع و انقلابهای پایین نداشته باشد، می توانید سنسورها را به نقطه صفر تنظیم کنید و زاویه پیشرفت را می توانید به صورت برنامه نویسی اصلاح کنید زمانی که موتور شروع به چرخش می کند.

ویژگی های اصلی موتور

هر موتور تحت الزامات خاص محاسبه می شود و دارای ویژگی های اصلی زیر است:

  • حالت عملیاتی کدام موتور محاسبه می شود: طولانی یا کوتاه مدت. طولانی حالت عملیات نشان می دهد که موتور می تواند ساعت ها کار کند. چنین موتورها به گونه ای محاسبه می شود که انتقال حرارت به محیط زیست بالاتر از تولید گرمای موتور خود بود. در این مورد، آن را درمان نخواهد شد. به عنوان مثال: تهویه، پله برقی یا درایو نوار نقاله. کوتاه مدت - این بدان معنی است که موتور برای یک دوره کوتاه روشن خواهد شد، که زمان برای گرم شدن به حداکثر درجه حرارت، پس از آن دوره طولانی دنبال نمی شود، که طی آن موتور زمان زیادی را برای خنک نگه می دارد. به عنوان مثال: درایو آسانسور، شفرهای الکتریکی، خشک کن مو.
  • مقاومت موتور سیم پیچ. مقاومت سیم پیچ موتور بر بهره وری موتور تاثیر می گذارد. مقاومت کمتر، KPD بالاتر است. با داشتن مقاومت اندازه گیری، شما می توانید حضور یک بسته شدن مهمی را در سیم پیچ پیدا کنید. مقاومت سیم پیچ موتور هزاران نفر است. این نیاز به یک دستگاه خاص یا یک تکنیک اندازه گیری خاص دارد.
  • حداکثر ولتاژ عملیاتی. حداکثر ولتاژ که قادر به مقاومت در برابر سیم پیچ استاتور است. حداکثر ولتاژ با پارامتر زیر ارتباط برقرار می شود.
  • حداکثر Revs. گاهی اوقات نشان می دهد حداکثر گردش مالی، اما kv - تعداد انقلاب های موتور در هر ولت بدون بار در شفت. ضرب این شاخص در حداکثر ولتاژ، ما حداکثر سرعت موتور را بدون بار در شفت دریافت می کنیم.
  • حداکثر جریان. حداکثر جریان سیم پیچ قابل قبول به عنوان یک قاعده، زمان نیز نشان داده شده است که در آن موتور می تواند جریان فعلی را مقاومت کند. محدودیت حداکثر جریان همراه با بیش از حد ممکن از سیم پیچ است. بنابراین، در دمای پایین محیط، زمان واقعی عملیات با حداکثر جریان بیشتر خواهد بود، و در گرما موتور سوخت قبل از.
  • حداکثر قدرت موتوربه طور مستقیم به پارامتر قبلی مرتبط است. این قدرت پیک است که موتور می تواند برای یک دوره کوتاه مدت، معمولا برای چند ثانیه توسعه یابد. با عملیات طولانی مدت در حداکثر قدرت، موتور بیش از حد موتور اجتناب ناپذیر است و خروجی آن اجتناب ناپذیر است.
  • قدرت امتیاز. قدرت موتور می تواند در طول کل زمان ورود توسعه یابد.
  • زاویه زاویه فاز (زمان بندی). سیم پیچ استاتور دارای برخی از القایی است که باعث افزایش افزایش جریان در سیم پیچ می شود. جریان به حداکثر رسیدن به حداکثر رسیدند. به منظور جبران این تاخیر، تعویض فازهای با کمی پیش رو انجام می شود. به طور مشابه، احتراق در موتور احتراق داخلی، جایی که زاویه پیشروی احتراق نمایش داده می شود، با توجه به زمان آتش سوزی سوخت.

همچنین باید به این واقعیت پرداخت شود که در بارهای امتیاز شما حداکثر انقلاب ها را در شفت موتور دریافت نمی کنید. kv برای موتور بارگیری نشده نشان داده شده است. هنگامی که موتور را از باتری خاموش می کنید، لازم است که "رسوب" ولتاژ منبع تغذیه را در نظر بگیریم، که به نوبه خود باعث کاهش حداکثر سرعت موتور می شود.

ویژگی های متمایز کننده:

  • اطلاعات عمومی را بررسی کنید
  • با استفاده از کنترل کننده آبشار قدرت
  • کد برنامه نمونه

معرفی

این دستورالعمل های کاربردی در این توصیه های کاربردی شرح داده شده است، نحوه اجرای یک واحد کنترل برای کنترل موتور کنترل DC (BKEPT) با استفاده از سنسور موقعیت بر اساس میکرو میکروکنترلر AT90PWM3.

هسته Microcontroller با کارایی بالا، که شامل یک کنترل کننده Cascade قدرتمند است، به شما امکان می دهد یک کنترلر را برای کنترل یک موتور کنترل کننده DC با سرعت بالا اجرا کنید.

این سند شرح مختصری از اصل عملیات موتور موتور DC موتور Uncoolette را فراهم می کند و جزئیات کنترل B را در حالت لمسی را در نظر می گیرد و شرح طرح توسعه مرجع ATAVRMC100 شرح داده شده است، که بر اساس این توصیه های انتصاب است.

همچنین در مورد اجرای نرم افزار با یک مدار کنترل پیاده سازی نرم افزار بر اساس کنترل کننده PID مورد بحث قرار گرفت. برای کنترل فرایند سوئیچینگ، استفاده از سنسورهای موقعیت تنها بر اساس اثر هال، ضمیمه شده است.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

دامنه BKEPT به طور مداوم افزایش می یابد، که با تعدادی از مزایای آنها همراه است:

  1. عدم وجود یک گره جمع کننده، که ساده یا حتی تعمیر و نگهداری را حذف می کند.
  2. سطح پایین تر از نویز آکوستیک و الکتریکی را نسبت به موتورهای جمع آوری DC جهانی تولید کنید.
  3. توانایی کار در محیط های خطرناک (با محصولات قابل اشتعال).
  4. نسبت خوب ویژگی های لامپ و قدرت ...

موتورهای این نوع با یک inertia کوچک روتور مشخص می شوند، زیرا سیم پیچ در استاتور واقع شده است. سوئیچینگ توسط الکترونیک کنترل می شود. لحظات سوئیچینگ بر اساس اطلاعات از سنسورهای موقعیت، یا با اندازه گیری معکوس E.D.، تولید شده توسط سیم پیچ ها تعریف می شود.

هنگام استفاده از سنسورهای BKEPT، معمولا از سه بخش اصلی است: یک استاتور، سنسورهای روتور و لینل.

استاتور BKEPT سه فاز کلاسیک شامل سه سیم پیچ است. در بسیاری از موتورها، سیم پیچ ها به چند بخش تقسیم می شوند که باعث کاهش پالس های لحظه نورد می شود.

شکل 1 طرح جایگزینی الکتریکی استاتور را نشان می دهد. این شامل سه سیم پیچ است که هر کدام شامل سه عنصر متوالی شامل: القاء، مقاومت و معکوس E.D.S.

شکل 1. طرح جایگزینی الکتریکی استاتور (سه فاز، سه سیم پیچ)

روتور BKEPT شامل تعداد زیادی از آهنرباهای دائمی است. مقدار قطب های مغناطیسی در روتور نیز بر روی اندازه چرخش و مراحل حرکت نورد تاثیر می گذارد. بیشتر تعداد قطب ها، اندازه کوچکتر از مرحله چرخش و حرکت کمتر نورد است. آهنرباهای دائمی را می توان با 1..5 جفت قطب استفاده کرد. در برخی موارد، تعداد جفت قطب ها به 8 افزایش می یابد (شکل 2).


شکل 2. استاتور و روتور از سه فاز سه فاز، سه بعدی BKEPT

سیم پیچ ها ثابت نصب شده اند، و مغناطیس چرخش می کند. روتور BKEPT با وزن سبک تر نسبت به روتور یک موتور معمولی DC معمولی، که بر روی روتور واقع شده است، مشخص می شود.

سنسور سالن

برای برآورد موقعیت روتور، سه سنسور سالن در مسکن موتور جاسازی شده اند. سنسورها در زاویه 120 درجه در ارتباط با یکدیگر نصب می شوند. استفاده از داده های سنسور امکان انجام 6 سوئیچ مختلف وجود دارد.

فازهای سوئیچینگ بستگی به وضعیت سنسورهای سالن دارد.

تامین ولتاژ منبع تغذیه پس از تغییر وضعیت خروجی های سنسور سالن تغییر می کند. با اجرای صحیح سوئیچینگ هماهنگ، گشتاور تقریبا ثابت و بالا باقی می ماند.


شکل 3. سیگنال های سنسور سالن در روند چرخش

فازهای سوئیچینگ

به منظور ساده سازی توصیف کار BKEPT سه فاز، ما تنها نسخه خود را با سه سیم پیچ می دانیم. همانطور که قبلا نشان داده شد، فاز سوئیچینگ بستگی به مقادیر خروجی سنسورهای سالن دارد. با تامین صحیح ولتاژ بر روی سیم پیچ موتور، یک میدان مغناطیسی ایجاد شده و چرخش آغاز می شود. رایج ترین و ساده ترین روش کنترل سوئیچینگ استفاده شده برای کنترل BLEPT، زمانی که سیم پیچ یا نه فعلی انجام می شود، طرح خاموش شدن روشن است. در یک لحظه در زمان، تنها دو سیم پیچ را می توان به دست آورد، و سومین باقی مانده باقی مانده است. اتصال سیم پیچ به قدرت اتوبوس باعث ایجاد جریان الکتریکی می شود. این روش، تعویض تراپزی یا سوئیچینگ بلوک نامیده می شود.

یک آبشار قدرت متشکل از 3 نیم لیتر برای کنترل BKEPT استفاده می شود. طرح Cascade قدرت در شکل 4 نشان داده شده است.


شکل 4. آبشار قدرت

با توجه به مقادیر سنسورهای سالن، تعیین می شود که کلید باید بسته شود.

جدول 1. تغییر کلید در جهت عقربه های ساعت

در موتورهای چند رشته، چرخش الکتریکی با چرخش مکانیکی مطابقت ندارد. به عنوان مثال، در BKEPT چهار پلیوفوس، چهار چرخه چرخش الکتریکی به یک چرخش مکانیکی مربوط می شود.

قدرت و سرعت موتور بستگی به قدرت میدان مغناطیسی دارد. شما می توانید سرعت چرخش را تنظیم کنید و موتور را با تغییر جریان از طریق سیم پیچ تغییر دهید. شایع ترین راه برای کنترل جریان از طریق سیم پیچ، جریان متوسط \u200b\u200bاست. برای انجام این کار، از مدولاسیون پالس عرض جغرافیایی (PWM) استفاده کنید، چرخه عملیاتی که مقدار متوسط \u200b\u200bولتاژ را بر روی سیم پیچ ها تعیین می کند و بنابراین میانگین میانگین فعلی و به عنوان یک نتیجه سرعت چرخشی را تعیین می کند. سرعت را می توان در فرکانس های 20 تا 60 کیلوهرتز تنظیم کرد.

میدان چرخشی سه فاز سه فاز، سه بعدی BKEPT در شکل 5 نشان داده شده است.


شکل 5. سوئیچینگ مراحل و میدان چرخشی

فرایند سوئیچینگ یک میدان چرخشی ایجاد می کند. در مرحله 1 فاز A، آن را به اتوبوس خوراک مثبت کلید SW1 متصل می شود، فاز B به یک کلید SW4 متصل می شود و فاز C باقی می ماند. فازهای A و B دو شار مغناطیسی بردار ایجاد می شوند (به ترتیب در فلش های قرمز و آبی نشان داده شده اند) و مجموع این دو بردار، بردار جریان مغناطیسی استاتور (فلش سبز) را می دهد. پس از آن، روتور تلاش می کند تا جریان مغناطیسی را دنبال کند. به محض این که روتور به موقعیت خاصی می رسد که در آن وضعیت سنسورهای سالن از مقدار "010" به "011" تغییر می کند، تعویض سیم پیچ موتور بر این اساس انجام می شود: فاز در بقیه غیرقانونی و فاز C به کل متصل است. این منجر به تولید بردار جدید جریان مغناطیسی استاتور می شود (مرحله 2).

اگر شما از طرح تعویض نشان داده شده در شکل 3 و در جدول 1 پیروی کنید، ما شش بردار شار مختلف مغناطیسی را به دست می آوریم که مربوط به شش مرحله سوئیچینگ است. شش مرحله به یک گردش روتور مربوط می شود.

starter set atavrmc100

نمودار مدار در شکل های 21، 22، 23 و 24 در پایان سند ارائه شده است.

این برنامه شامل یک مدار کنترل سرعت با کنترل کننده PID است. چنین تنظیم کننده شامل سه پیوند است که هر کدام از آنها با نسبت انتقال خود مشخص می شود: KP، KI و KD.

KP ضریب انتقال پیوند متناسب است، KI ضریب انتقال پیوند یکپارچه و KD است - ضریب انتقال پیوند تمایز. انحراف سرعت مشخص شده از واقعی (در شکل 6 سیگنال "گم شده" نامیده می شود) توسط هر یک از لینک ها پردازش می شود. نتیجه این عملیات بسته شده و به موتور تغذیه می شود تا سرعت مورد نظر چرخش را به دست آورد (نگاه کنید به شکل 6).


شکل 6. طرح تنظیم کننده PID ساختاری

ضریب CP بر طول مدت فرآیند انتقال تاثیر می گذارد، ضریب KI به شما امکان می دهد تا خطاهای استاتیک را سرکوب کنید و به طور خاص استفاده شود، به ویژه برای تثبیت موقعیت (شرح مدار کنترل در آرشیو نرم افزار برای تغییر ضرایب) .

توضیحات سخت افزار

همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است، میکروکنترلر حاوی 3 کنترل کننده آبشار قدرت (PSC) است. هر PSC را می توان به عنوان یک مدولاتور Latitude-Pulse (PWM) با دو سیگنال خروجی در نظر گرفت. برای جلوگیری از وقوع جریان از طریق، PSC از توانایی کنترل تاخیر قدرت کلید های قدرت پشتیبانی می کند (به مستندات AT90PWM3 برای مطالعه دقیق تر از عملیات PSC، و همچنین شکل 9 مراجعه کنید).

ورودی اضطراری (over_current، بیش از حد فعلی) با PScin همراه است. ورودی اضطراری اجازه می دهد تا میکروکنترلر برای غیرفعال کردن تمام خروجی های PSC را غیرفعال کند.


شکل 7. پیاده سازی سخت افزار

برای اندازه گیری جریان فعلی، دو کانال دیفرانسیل با یک آبشار تقویت کننده قابل برنامه ریزی می تواند مورد استفاده قرار گیرد (Ku \u003d 5، 10، 20 یا 40). پس از انتخاب ضریب سود، لازم است که مقاومت آفتاب اسمی را برای پوشش کامل ترین محدوده تبدیل انتخاب کنید.

سیگنال over_current توسط یک مقایسه خارجی تشکیل شده است. ولتاژ آستانه مقایسه کننده را می توان با استفاده از DAC داخلی تنظیم کرد.

تعویض فاز ها باید مطابق با ارزش در خروجی های سنسورهای سالن انجام شود. DH_A، DH_B و DH_C به ورودی های منابع وقفه های خارجی یا سه مقایسه داخلی متصل می شوند. مقادیر مشابه نوع وقفه ها را به عنوان وقفه های خارجی تولید می کنند. شکل 8 نشان می دهد که چگونه پورت های I / O در مجموعه شروع استفاده می شوند.


شکل 8. با استفاده از پورت های I / O میکروکنترلر (SO32 مسکن)

VMOT (VDV) و VMOT_HALF (1/2 VDV) اجرا می شوند، اما استفاده نمی شود. آنها می توانند برای کسب اطلاعات در مورد ولتاژ منبع تغذیه استفاده شوند.

خروجی H_X و L_X برای کنترل پل قدرت استفاده می شود. همانطور که در بالا ذکر شد، آنها به کنترل کننده Cascade Power (PSC) وابسته اند که سیگنال های PWM را تولید می کنند. در این برنامه، توصیه می شود از حالت کنترل در مرکز استفاده کنید (نگاه کنید به شکل 9) هنگامی که ثبت نام OCR0RA برای همگام سازی راه اندازی تحول ADC برای اندازه گیری جریان استفاده می شود.


شکل 9. Oscillograms از سیگنال های PSCN0 و PSCN1 در حالت هماهنگی سطح

  • زمان کن 0 \u003d 2 * OCRNSA * 1 / FCLKPSC
  • زمان کن 1 \u003d 2 * (OCRNRB - OCRNSB + 1) * 1 / FCLKPSC
  • PSC \u003d 2 * (OCRNRB + 1) * 1 / FCLKPSC

مکث غیر دفاع بین PSCN0 و PSCN1:

  • | OCRNSB - Ocrnsa | * 1 / fclkpsc

بلوک PSC توسط سیگنال های CLKPSC افزایش می یابد.

یکی از دو روش می تواند برای تغذیه سیگنال های PWM در آبشار برق استفاده شود. اول، استفاده از سیگنال های PWM به قسمت های بالا و پایین تر از آبشار قدرت، و دوم - در برنامه Signals PWM تنها به قسمت های بالایی است.

توضیحات نرم افزار

Atmel کتابخانه ها را برای کنترل BKEPT توسعه داده است. اولین گام استفاده از آنها، پیکربندی و مقداردهی اولیه میکروکنترلر است.

پیکربندی و مقداردهی اولیه میکروکنترلر

برای انجام این کار، از تابع mc_init_motor () استفاده کنید. این باعث می شود که عملکرد سیستم های سخت افزاری و نرم افزاری را راه اندازی کند، و همچنین تمام پارامترهای موتور (جهت چرخش، سرعت و موتور توقف) را آغاز می کند.

ساختار ساختار نرم افزار

پس از پیکربندی و مقداردهی اولیه میکروکنترلر را می توان موتور را راه اندازی کرد. فقط چند توابع برای کنترل موتور لازم است. تمام توابع در mc_lib.h تعریف شده است:

void mc_motor_run (void) - برای شروع موتور استفاده می شود. تابع مدار تثبیت شده برای نصب چرخه کار PWM نامیده می شود. پس از آن، اولین مرحله سوئیچینگ انجام می شود. bool mc_motor_is_running (void) - تعیین وضعیت موتور. اگر "1"، موتور کار می کند اگر "0"، موتور متوقف شود. void mc_motor_stop (void) - برای جلوگیری از موتور استفاده می شود. void mc_set_motor_speed (سرعت U8) - نصب یک سرعت تعریف شده توسط کاربر. U8 mc_get_motor_speed (void) - سرعت مشخص شده کاربر را باز می کند. void mc_set_motor_direction (جهت U8) - تنظیم جهت چرخش "CW" (ساعت عقربه های ساعت) یا "CCW" (counterclockwise). U8 mc_get_motor_direction (void) - جهت چرخش موتور را باز می گرداند. U8 mc_set_motor_masured_speed (U8 اندازه گیری شده) - صرفه جویی در سرعت اندازه گیری شده در متغیر اندازه گیری شده. U8 MC_GET_MOTOR_MEASURED_SPEED (VOID) - سرعت اندازه گیری را باز می گرداند. void mc_set_close_loop (void) void mc_set_open_loop (void) - پیکربندی مدار تثبیت: مدار بسته یا باز (نگاه کنید به شکل 13).


شکل 10. پیکربندی AT90PWM3


شکل 11 ساختار نرم افزار

شکل 11 نشان می دهد چهار متغیر mc_run_stop (START / STOP)، MC_Direction (جهت)، mc_cmd_speed (سرعت مشخص شده) و mc_measurd_speed (سرعت اندازه گیری شده). آنها متغیرهای اصلی نرم افزاری هستند، دسترسی به آن را می توان توسط توابع کاربر قبلا شرح داده شده انجام داد.

پیاده سازی نرم افزار را می توان به عنوان یک جعبه سیاه با نام "مدیریت موتور" (شکل 12) و چندین ورودی (MC_Run_Stop، MC_Direction، MC_CMD_Speed، MC_MEASRURD_SPEED) و خروجی ها (تمام سیگنال های کنترل قدرت پل) مشاهده کرد.


شکل 12. متغیرهای نرم افزاری اساسی

اکثر ویژگی ها در mc_drv.h در دسترس هستند. فقط برخی از آنها به نوع موتور بستگی دارد. توابع را می توان به چهار کلاس اصلی تقسیم کرد:

  • مقداردهی اولیه سخت افزار
  • void mc_init_hw (void)؛ مقداردهی اولیه سخت افزار به طور کامل در این تابع اجرا می شود. در اینجا پورت های اولیه، وقفه ها، تایمر ها و کنترل کننده های آبشار برق اولیه است.

    void mc_init_sw (void)؛ برای راه اندازی نرم افزار استفاده می شود. اجازه می دهد تمام وقفه ها.

    void mc_init_port (void)؛ مقداردهی اولیه پورت I / O را با تنظیم از طریق ثبت های DDRX، نتیجه گیری تابع به عنوان ورودی و خروجی، و همچنین نشان می دهد که کدام ورودی لازم است برای فعال کردن مقاومت کششی (از طریق ثبت نام PORTX).

    void mc_init_pwm (void)؛ این ویژگی PLG را شروع می کند و تمام PSC را به حالت اصلی خود تنظیم می کند.

    void mc_init_it (void)؛ این ویژگی را تغییر دهید تا انواع وقفه را حل کنید یا ممنوع کنید.

    Void PSC0_INIT (UNSIGNED INT DT0، Unsigned int OT0، Unsigned int DT1، Unsigned int OT1)؛ void psc1_init (Unsigned int0، Unsigned int ot0، Unsigned int dt1، Unsigned int OT1)؛ void psc2_init (Unsigned int0، Unsigned int OT0، Unsigned int dt1، Unsigned int OT1)؛ PSCX_Init به کاربر اجازه می دهد پیکربندی کنترل کننده Cascade Power (PSC) میکروکنترلر را انتخاب کند.

  • توابع تعویض U8 mc_get_hall (void)؛ خواندن وضعیت سنسورهای سالن مربوط به شش مرحله سوئیچینگ (HS_001، HS_010، HS_011، HS_100، HS_101، HS_110).

    وقفه Void MC_Hall_A (VOID)؛ _Interfless void mc_hall_b (void)؛ void mc_hall_c (void)؛ این توابع اگر وقفه خارجی تشخیص داده شود (تغییر خروجی سنسورهای سالن) اجرا می شود. آنها به شما اجازه می دهند فاز ها را عوض کنید و سرعت را محاسبه کنید.

    void mc_duty_cycle (سطح U8)؛ این تابع چرخه عملیاتی PWM را مطابق با پیکربندی PSC تنظیم می کند.

    void mc_switch_commutiation (موقعیت U8)؛ تعویض فازهای مطابق با ارزش در خروجی های سنسورهای سالن انجام می شود و تنها اگر کاربر موتور را شروع کند.

  • پیکربندی زمان تبدیل void mc_config_sampling_period (void)؛ تایمر 1 اولیه برای تولید وقفه هر 250 میکروگرم. _Interfless void launch_sampling_period (void)؛ پس از فعال شدن 250 میکرولیتر وقفه پرچم را تنظیم می کند. این را می توان برای کنترل زمان تبدیل استفاده کرد.
  • void void void mc_config_time_estimation_speed (void)؛ پیکربندی تایمر 0 برای انجام عملکرد محاسبه سرعت.

    void mc_estimation_speed (void)؛ این تابع سرعت موتور را بر اساس اصل اندازه گیری دوره پالس های سنسور لاینر محاسبه می کند.

    وقفه void ovfl_timer (void)؛ اگر یک وقفه رخ دهد، افزایش یک متغیر 8 بیتی برای پیاده سازی یک تایمر 16 بیتی با استفاده از تایمر 8 بیتی افزایش می یابد.

  • اندازه گیری فعلی void adc_eoc (void)؛ تابع ADC_EOC بلافاصله پس از تبدیل تقویت کننده انجام می شود تا پرچم را که کاربر می تواند مورد استفاده قرار گیرد نصب شود.

    void mc_init_current_measure (void)؛ این ویژگی تقویت کننده 1 برای اندازه گیری فعلی است.

    U8 mc_get_current (void)؛ اگر تبدیل کامل باشد، ارزش فعلی را بخوانید.

    bool mc_conversion_is_finished (void)؛ نشان دهنده تکمیل تبدیل است.

    void mc_ack_eoc (void)؛ پرچم تکمیل تبدیل را بازنشانی کنید.

  • تشخیص بیش از حد فعلی void mc_set_over_current (سطح U8)؛ آستانه را برای تعیین اضافه بار فعلی تنظیم می کند. به عنوان یک آستانه، خروج از DAC همراه با مقایسه کننده خارجی وجود دارد.

مدار تثبیت شده با استفاده از دو توابع انتخاب می شود: باز (mc_set_open_loop ()) یا مدار بسته (mc_set_close_loop ()). شکل 13 یک مدار تثبیت کننده نرم افزاری را نشان می دهد.


شکل 13. مدار تثبیت

یک مدار بسته یک مدار از تثبیت سرعت مبتنی بر PID است.

همانطور که قبلا نشان داده شد، ضریب KP برای تثبیت زمان پاسخ موتور استفاده می شود. در ابتدا، Ki و KD برابر با 0. را تنظیم کنید. برای به دست آوردن زمان پاسخ موتور مورد نظر، باید مقدار KP را انتخاب کنید.

  • اگر زمان پاسخ خیلی کوچک باشد، CP را افزایش دهید.
  • اگر زمان پاسخ سریع باشد، اما پایدار نیست، سپس CP را کاهش دهید.


شکل 14. راه اندازی KP

پارامتر Ki برای سرکوب خطای استاتیک استفاده می شود. ضریب CP بدون تغییر را ترک کنید و پارامتر Ki را تنظیم کنید.

  • اگر خطا از صفر متفاوت باشد، سپس Ki را افزایش دهید.
  • اگر سرکوب خطا پیش از فرآیند نوسان بود، سپس Ki را کاهش داد.


شکل 15. سفارشی

شکل 14 و 15 نشان می دهد نمونه هایی از انتخاب پارامترهای صحیح Regulator KP \u003d 1، ki \u003d 0.5 و kd \u003d 0 است.

تنظیم پارامتر CD:

  • اگر سرعت کم باشد، CD را افزایش دهید.
  • با بی ثباتی CD، لازم است کاهش یابد.

یکی دیگر از پارامتر ضروری، زمان تبدیل است. این باید در مورد زمان واکنش سیستم انتخاب شود. زمان تبدیل باید حداقل دو برابر کمتر از زمان پاسخ سیستم باشد (با توجه به قانون Cotelnikov).

برای پیکربندی زمان تبدیل، دو توابع ارائه می شوند (در بالا مورد بحث قرار می گیرند).

نتیجه آنها در متغیر جهانی G_Tick نمایش داده می شود که هر 250 میکروتر نصب شده است. با این متغیر ممکن است زمان تبدیل را پیکربندی کنید.

CPU و استفاده از حافظه

تمام اندازه گیری ها در فرکانس ژنراتور 8 مگاهرتز انجام می شود. آنها همچنین به نوع موتور (تعداد جفت قطب ها) بستگی دارد. هنگام استفاده از موتور با 5 جفت قطب، فرکانس سیگنال در خروجی سنسور سالن 5 برابر کمتر از سرعت موتور است.

تمام نتایج نشان داده شده در شکل 16 با استفاده از یک BKEPT سه فاز با پنج جفت قطب و حداکثر فرکانس چرخش 14000 دور در دقیقه به دست آمد.


شکل 16. با استفاده از سرعت میکروکنترلر

در بدترین حالت، سطح بار میکروکنترلر حدود 18٪ با زمان تحول 80 میلی ثانیه و سرعت چرخشی 14000 دور در دقیقه است.

اولین برآورد می تواند برای یک موتور سریع تر و با افزودن عملکرد تثبیت کننده فعلی انجام شود. زمان اجرای تابع mc_regulation_loop () بین 45 تا 55 میلی ثانیه است (لازم است که زمان تبدیل TSP حدود 7 میکروتر را در نظر بگیریم). یک گزارش برای ارزیابی با زمان پاسخ فعلی حدود 2-3 میلی ثانیه، پنج جفت قطب و حداکثر فرکانس چرخش حدود 2-3 میلی ثانیه انتخاب شد.

حداکثر سرعت موتور حدود 50،000 دور در دقیقه است. اگر روتور از 5 جفت قطب استفاده کند، فراوانی حاصل از خروجی سنسورهای سالن برابر با 50،000 دور در دقیقه / 60) * 5 \u003d 4167 هرتز است. تابع mc_estimation_speed () شروع می شود با هر یک از افزایش جلوی سنسور سالن A، I.E. هر 240 ISS با طول مدت اجرای 31 میکروگرم.

تابع MC_Switch_Commutiation () بستگی به عملکرد سنسورهای سالن دارد. این کار انجام می شود زمانی که جبهه ها در خروجی یکی از سه سنسور سالن (افزایش یا افتادن در حال سقوط) رخ می دهد، بنابراین، در یک دوره پالس ها در خروجی سنسور سالن، شش وقفه تولید می شود و فرکانس حاصل از آن تماس تابع 240/6 μs \u003d 40 μs است.

در نهایت، زمان تبدیل مدار تثبیت باید حداقل دو برابر کمتر از زمان پاسخ موتور (حدود 1 میلی ثانیه) باشد.

نتایج در شکل 17 نشان داده شده است.


شکل 17. ارزیابی بارگیری میکروکنترلر

در این مورد، سطح بارگیری میکروکنترلر حدود 61 درصد است.

تمام اندازه گیری ها با استفاده از نرم افزار مشابه انجام شد. منابع ارتباطی استفاده نمی شود (WAPP، Lin ...).

در چنین شرایطی، ظرفیت حافظه زیر استفاده می شود:

  • 3175 BYTES حافظه برنامه (38.7٪ از کل حافظه فلش).
  • 285 بایت حافظه داده (55.7٪ از کل حجم رم استاتیک).

پیکربندی و استفاده از ATAVRMC100

شکل 18 یک نمودار کامل از حالت های مختلف عملیات ATAVRMC100 را ارائه می دهد.


شکل 18. هدف از بنادر I / O از Microcontroller و حالت های ارتباطی

حالت عملیاتی

دو حالت مختلف عملیات پشتیبانی می شوند. Jumpers JP1، JP2 و JP3 را مطابق با شکل 19 تنظیم کنید تا یکی از این حالت ها را انتخاب کنید. در این دستورالعمل های کاربردی، تنها حالت استفاده از سنسورها استفاده می شود. شرح کامل از سخت افزار در کتابچه راهنمای کاربر برای مجموعه ATAVRMC100 ارائه شده است.


شکل 19. حالت کنترل را با استفاده از سنسورها انتخاب کنید

شکل 19 تنظیمات منبع جابجایی را نشان می دهد که با استفاده از نرم افزار مرتبط با این دستورالعمل های کاربردی مطابقت دارند.

برنامه ای که با هیئت مدیره ATAVRMC100 همراه است، از دو حالت عملیات پشتیبانی می کند:

  • موتور را در حداکثر سرعت بدون اجزای خارجی اجرا کنید.
  • تنظیم سرعت موتور با استفاده از یک پتانسیومتر خارجی.


شکل 20. اتصال پتانسیومتر

نتیجه

در این توصیه ها برای استفاده، یک راه حل سخت افزاری و نرم افزاری برای کنترل واحد کنترل DC با استفاده از سنسورها ارائه شده است. علاوه بر این سند، کد منبع کامل برای دانلود در دسترس است.

کتابخانه برنامه شامل شروع و کنترل سرعت هر گونه شناسایی با سنسورهای داخلی است.

نمودار طرح بندی حاوی حداقل اجزای خارجی لازم برای کنترل BKEPT با سنسورهای داخلی است.

قابلیت های CPU و حافظه Microcontroller AT90PWM3 به توسعه دهنده اجازه می دهد تا راه حل عملکردی را گسترش دهند.


شکل 21. مدار الکتریکی مفهوم (قسمت 1)


شکل 22. نمودار الکتریکی مفهوم (قسمت 2)


شکل 23. مدار الکتریکی مفهومی (قسمت 3)


شکل 24. نمودار الکتریکی مفهوم (قسمت 4)

مستندات:

نوسازی فوق العاده آپارتمان ها و تعمیر کلبه ها برای پول بزرگ.

موتورهای بدبختی شاخص های قدرت را در هر کیلوگرم وزن (خود) و طیف گسترده ای از سرعت چرخشی بهبود داده اند. بازده قابل توجه این نیروگاه. مهم است که اینترکام های رادیویی عملا از نصب خارج نشوند. این به شما اجازه می دهد تا تجهیزات حساس به تداخل را بدون ترس برای صحت عملیات کل سیستم قرار دهید.

ممکن است مکان و استفاده از موتور بدون برس در آب، آن را بر نحوه منفی تاثیر نمی گذارد. همچنین، طراحی آن برای مکان در محیط های تهاجمی فراهم می کند. با این حال، در این مورد، محل واحد کنترل باید پیش از آن فکر شود. به یاد داشته باشید که تنها با عملکرد دقیق شسته و رفته نیروگاه، آن را در تولید خود را به طور موثر و صاف در طول سال ها کار خواهد کرد.

عملیات طولانی و کوتاه مدت برای پایگاه داده پایه است. به عنوان مثال، یک حالت طولانی از عملیات مناسب برای پله برقی یا نوار نقاله است که در آن موتور الکتریکی بیش از یک مقدار طولانی از ساعت کار می کند. برای یک حالت طولانی عملیات، افزایش انتقال حرارت خارجی ارائه شده است: تخلیه گرما به محیط زیست باید از تخریب حرارت داخلی نیروگاه فراتر رود.

در حالت کوتاه، موتور در طول کار خود نباید زمان را برای گرم کردن به حداکثر مقدار درجه حرارت، به عنوان مثال باید قبل از این لحظه خاموش شود. در طول وقفه بین گنجاندن و کار موتور، باید زمان را خنک نگه دارد. این همان چیزی است که موتورهای دیوانه در بالا بردن مکانیزم های آسانسور، تیغه های الکتریکی، خشک کن ها، خشک کن ها و یک دوست از تجهیزات الکتریکی مدرن کار می کنند.

مقاومت سیم پیچ موتور با بهره وری نیروگاه همراه است. حداکثر کارایی را می توان با کوچکترین مقاومت سیم پیچ به دست آورد.

حداکثر ولتاژ عملیاتی مقدار ولتاژ محدود است که می تواند به سیم سازی نیروگاه برق منتقل شود. حداکثر ولتاژ عملیاتی به طور مستقیم به حداکثر گردش موتور و حداکثر مقدار جریان سیم پیچ مرتبط است. حداکثر مقدار جریان سیم پیچ محدود به امکان سیم پیچ گرما است. به همین دلیل است که شرایط عملیاتی اختیاری، اما توصیه شده از موتورهای الکتریکی، دمای محیط منفی است. این اجازه می دهد تا شما را به طور قابل توجهی جبران بیش از حد گرم نیروگاه و افزایش طول مدت عملیات آن.

قدرت موتور حداکثر قدرت محدود است که سیستم می تواند در چند ثانیه به دست آید. لازم به ذکر است که عملیات بلندمدت موتور الکتریکی در حداکثر قدرت به طور ناگزیر منجر به گرمای بیش از حد سیستم و شکست در عمل آن خواهد شد.

قدرت امتیاز قدرت است که منبع تغذیه می تواند در طول دوره کار مجاز مجاز (یک گنجاندن) توسعه یابد.

زاویه فاز فاز در موتور الکتریکی به دلیل نیاز به جبران تاخیر فاز سوئیچ ارائه شده است.