Основният принцип на работа на контролера
Mar 11, 2024
Контролерът извежда съответните управляващи сигнали на базата на комутационните сигнали на двигателя (шест различни сигнала, извеждани от три сензора на Хол), за да задвижи силовите транзистори за последователно провеждане и въртене на двигателя. На Фигура 1 AH, BH, CH (те се наричат мощни транзистори в горната част на рамото) и AL, BL, CL (те се наричат мощни транзистори в долната част на рамото) се използват за последователно протичане през намотката на двигателя, генерирайки по часовниковата стрелка (или обратно на часовниковата стрелка) въртящо се магнитно поле, което взаимодейства с магнита на ротора, като по този начин позволява на двигателя да се върти по/обратно на часовниковата стрелка. Когато роторът на DC безчетковия мотор се завърти до позицията, в която сензорът на Хол усеща друг набор от сигнали, контролната част на DC безчетковия мотор отваря следващия набор от силови транзистори, така че циркулационният двигател да може да продължи да се върти в същото посока, докато управляващата част реши да спре ротора на двигателя и да изключи силовите транзистори (или да отвори само силовите транзистори на долното рамо); Ако роторът на двигателя трябва да се обърне, силовият транзистор ще се включи в обратния ред.
Когато моторът се върти, контролният блок ще сравни командата (Команда), съставена от зададената от водача скорост и скорост на ускорение/забавяне със скоростта на промяна на сигнала на датчика на Хол (или ще го изчисли чрез софтуер), за да определи следващата група превключватели ( AH, BL или AH, CL или BH, CL или...) за провеждане, както и продължителността на провеждането. Ако скоростта не е достатъчна, тя ще бъде удължена; ако скоростта е твърде висока, тя ще бъде съкратена и тази част от работата се извършва от ШИМ. ШИМ е начинът да се определи скоростта на двигателя и как да се генерира такава ШИМ е в основата за постигане на по-прецизен контрол на скоростта. Високоскоростният контрол трябва да вземе предвид дали разделителната способност на системата CLOCK е достатъчна за обработка на софтуерни инструкции, а методът за достъп до данни за промени в сигнала на датчика на Хол също влияе върху производителността на процесора, точността на преценката и производителността в реално време. Що се отнася до управлението на скоростта при ниски скорости, особено при стартиране с ниска скорост, промяната в сигнала на сензора на Хол за обратна връзка става по-бавна. Много е важно да се извлече методът на сигнала, да се обработи времето и да се конфигурират стойностите на контролния параметър по подходящ начин според характеристиките на двигателя. Алтернативно, обратната връзка за скоростта може да се промени, като се използва промяната на енкодера като ориентир за увеличаване на разделителната способност на сигнала за по-добър контрол. Моторът може да работи гладко и да реагира добре, P I. Уместността на управлението не може да бъде пренебрегната. По-рано беше споменато, че безчетковите двигатели с постоянен ток са със затворен контур, така че сигналът за обратна връзка е еквивалентен на указване на контролния отдел колко е разликата между текущата скорост на двигателя и целевата скорост, което се нарича грешка. Познаването на грешката естествено изисква компенсация, която може да бъде постигната чрез традиционни инженерни контроли като P ID Control.
P. Контрол (пропорционално управление): Изходът е пропорционален на входния сигнал за грешка, т.е. грешката е фиксирана пропорционално коригирана, но системата може да има грешки в стабилно състояние.
I. Контрол (интегрално управление): Когато системата влезе в стабилно състояние с грешки в стабилно състояние, грешката се приема като интеграл от времето. Дори ако грешката е малка, тя може да се увеличи с времето, намалявайки грешката в стационарно състояние, докато достигне нула.
D. Контрол (диференциално управление): Когато системата преодолява грешките, нейните промени винаги изостават от промените на грешките, което показва наличието на големи инерционни компоненти или (и) изоставащи компоненти в системата. Диференциацията е тенденцията за прогнозиране на промените на грешката, за да се действа предварително и да се избегне сериозно превишаване на контролираното количество.







