-
1. Data: 2014-04-12 05:14:53
Temat: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: sundayman <s...@p...onet.pl>
Jest sobie taki układ - uC za pośrednictwem mosfeta reguluje prędkość
silnika szczotkowego DC.
W układzie mosfeta jest jeszcze rezystor pozwalający na pomiar prądu
pobieranego przez silnik - żeby wyłączyć przy przeciążeniu silnika.
Znaczy banał.
I teraz - silnik zasilany jest napięciem w zakresie 20-30v (no takie
nietypowe źródło zasilania) - nie ma dokładnej stabilizacji.
Ale - ponieważ chcemy zachować jaką-taką stałą prędkość obrotową, to MCU
mierzy to napięcie zasilające, i odpowiednio reguluje via PWM prędkość
silnika.
Przy czym robi to "na ślepo" w oparciu o pomiary i wyliczoną tablicę
napięcie/PWM. I generalnie toto działa.
Niemniej fajnie by było, gdyby można zrobić to porządnie - czyli mierząc
faktyczną prędkość silnika.
Sam silnik pobiera około 1A - i z oscylogramu prądu wynika, że prąd ten
delikatnie oscyluje z częstotliwością ok. 400Hz - zapewne z taką
szybkością obraca się wał silnika - tego nie wiadomo zresztą, ponieważ
silnik zamknięty jest w obudowie z przekładnią zmniejszającą obroty do
ok. 1 / sek.
Delikatnie oscyluje - znaczy jak pamiętam - to przy 1A są to oscylacje
na może 20 mA - coś koło tego. Sinusoida zresztą.
No i teraz - żeby wykryć rzeczywistą prędkość silnika, należałoby
odczytać te wahania prądu. Przychodzą mi tu do głowy jakieś rozwiązania
"normalne" - czyli odseparować składową stałą, wzmocnić itp.
Ale może - i tu docieram do clue - jest jakiś wynalazek (driver
silnika), który takie cudo ma zaimplementowane ?
-
2. Data: 2014-04-12 05:17:06
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: sundayman <s...@p...onet.pl>
Od razu wyjaśniam, że żadne pomiary "mechaniczne" na silniku nie wchodzą
w grę. Zakładamy, że on jest fizycznie niedostępny - są tylko przewody
do niego.
-
3. Data: 2014-04-12 10:41:41
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: Zachariasz Dorożyński <k...@g...com>
W dniu sobota, 12 kwietnia 2014 05:14:53 UTC+2 użytkownik sundayman napisał:
> Jest sobie taki układ - uC za pośrednictwem mosfeta reguluje prędkość
>
> silnika szczotkowego DC.
>
>
>
> W układzie mosfeta jest jeszcze rezystor pozwalający na pomiar prądu
>
> pobieranego przez silnik - żeby wyłączyć przy przeciążeniu silnika.
>
> Znaczy banał.
>
>
>
> I teraz - silnik zasilany jest napięciem w zakresie 20-30v (no takie
>
> nietypowe źródło zasilania) - nie ma dokładnej stabilizacji.
>
> Ale - ponieważ chcemy zachować jaką-taką stałą prędkość obrotową, to MCU
>
> mierzy to napięcie zasilające, i odpowiednio reguluje via PWM prędkość
>
> silnika.
>
>
>
> Przy czym robi to "na ślepo" w oparciu o pomiary i wyliczoną tablicę
>
> napięcie/PWM. I generalnie toto działa.
>
>
>
> Niemniej fajnie by było, gdyby można zrobić to porządnie - czyli mierząc
>
> faktyczną prędkość silnika.
>
> Sam silnik pobiera około 1A - i z oscylogramu prądu wynika, że prąd ten
>
> delikatnie oscyluje z częstotliwością ok. 400Hz - zapewne z taką
>
> szybkością obraca się wał silnika - tego nie wiadomo zresztą, ponieważ
>
> silnik zamknięty jest w obudowie z przekładnią zmniejszającą obroty do
>
> ok. 1 / sek.
>
> Delikatnie oscyluje - znaczy jak pamiętam - to przy 1A są to oscylacje
>
> na może 20 mA - coś koło tego. Sinusoida zresztą.
>
>
>
> No i teraz - żeby wykryć rzeczywistą prędkość silnika, należałoby
>
> odczytać te wahania prądu. Przychodzą mi tu do głowy jakieś rozwiązania
>
> "normalne" - czyli odseparować składową stałą, wzmocnić itp.
>
>
>
> Ale może - i tu docieram do clue - jest jakiś wynalazek (driver
>
> silnika), który takie cudo ma zaimplementowane ?
Scalaki od zasilania silników w magnetofonach kasetowych potrafiły robić to co Ci
potrzebne z zadziwiającą precyzją. Do większego silnika niż był w magnetofonie
wystarczyło zewnętrzny tranzystor dołożyć.
-
4. Data: 2014-04-12 11:07:19
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: Sylwester Łazar <i...@a...pl>
> Scalaki od zasilania silników w magnetofonach kasetowych potrafiły robić
to co Ci potrzebne z zadziwiającą precyzją. Do większego
> silnika niż był w magnetofonie wystarczyło zewnętrzny tranzystor dołożyć.
a tam scalaki...
w roku 1974 w MK125 była zdaje się taka mała płyteczka z potecjometrem.
http://oldradio.pl/karta_odb.php?nrmod=307
Prędkość przesuwu taśmy: 4,75 cm/sek.
Nierównomierność przesuwu taśmy ~ 0,3 %.
Od razu wyjaśniam, że nie jestem zwolennikiem rozwiązań na tranzystorach
BC211, nie zamierzam robić tego w assemblerze,
ani na procesorze 8- bitowym :-).
S.
-
5. Data: 2014-04-12 11:17:06
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: "Dariusz K. Ładziak" <d...@n...pl>
Użytkownik sundayman napisał:
> W układzie mosfeta jest jeszcze rezystor pozwalający na pomiar prądu
> pobieranego przez silnik - żeby wyłączyć przy przeciążeniu silnika.
> Znaczy banał.
Nie banał a chińszczyzna. W prawidłowo zaprojektowanym układzie powinien
być mosfet z sensorem prądowym - zwłaszcza w układach bardzo niskich
napięć ma to sens.
--
Darek
-
6. Data: 2014-04-12 11:39:12
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl.invalid>
Hello Dariusz,
Saturday, April 12, 2014, 11:17:06 AM, you wrote:
>> W układzie mosfeta jest jeszcze rezystor pozwalający na pomiar prądu
>> pobieranego przez silnik - żeby wyłączyć przy przeciążeniu silnika.
>> Znaczy banał.
> Nie banał a chińszczyzna. W prawidłowo zaprojektowanym układzie powinien
> być mosfet z sensorem prądowym - zwłaszcza w układach bardzo niskich
> napięć ma to sens.
Nie bardzo - łatwiej badać spadek napięcia Uds. Wyjście prądowe jest
wskazane przy większych napięciach raczej. Ewentualnie jak dysponujesz
ujemnym napięciem, żeby spolaryzować nóżkę CS MOSFETa...
W TME jedynym obecnie dostępnym tranzystorem serii IRC jest IRC840 -
na 500V - trudno to nazwać niskim napięciem.
--
Best regards,
RoMan
Nowa strona: http://www.elektronika.squadack.com (w budowie!)
-
7. Data: 2014-04-12 11:50:21
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: Sylwester Łazar <i...@a...pl>
> Nie bardzo - łatwiej badać spadek napięcia Uds.
A przy otwartym kluczu?
S.
-
8. Data: 2014-04-12 11:52:14
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: RoMan Mandziejewicz <r...@p...pl.invalid>
Hello Sylwester,
Saturday, April 12, 2014, 11:50:21 AM, you wrote:
>> Nie bardzo - łatwiej badać spadek napięcia Uds.
> A przy otwartym kluczu?
Albo mamy jakiś problem definicyjny albo nie zrozumiałeś. Spójrz do
PDFa układów IR2127/28 - tam akurat badają spadek napięcia na IGBT -
jest wyższy więc łatwiej.
--
Best regards,
RoMan
Nowa strona: http://www.elektronika.squadack.com (w budowie!)
-
9. Data: 2014-04-12 12:06:55
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: "J.F." <j...@p...onet.pl>
Dnia Sat, 12 Apr 2014 11:07:19 +0200, Sylwester Łazar napisał(a):
>> Scalaki od zasilania silników w magnetofonach kasetowych potrafiły robić
>> to co Ci potrzebne z zadziwiającą precyzją. Do większego
>> silnika niż był w magnetofonie wystarczyło zewnętrzny tranzystor dołożyć.
> a tam scalaki...
> w roku 1974 w MK125 była zdaje się taka mała płyteczka z potecjometrem.
> http://oldradio.pl/karta_odb.php?nrmod=307
Uklad byl w miare typowy, na dwoch tranzystorach.
> Prędkość przesuwu taśmy: 4,75 cm/sek.
> Nierównomierność przesuwu taśmy ~ 0,3 %.
Ale czy az taki dobry ..
> Od razu wyjaśniam, że nie jestem zwolennikiem rozwiązań na tranzystorach
> BC211,
I slusznie, bo to bardzo zly tranzystor byl :-)
> nie zamierzam robić tego w assemblerze,
> ani na procesorze 8- bitowym :-).
No, w dzisiejszych czasach ... ja bym przemyslal.
J.
-
10. Data: 2014-04-12 12:13:44
Temat: Re: takie pytano o sterowanie silnikiem DC...
Od: "J.F." <j...@p...onet.pl>
Dnia Sat, 12 Apr 2014 05:14:53 +0200, sundayman napisał(a):
> Jest sobie taki układ - uC za pośrednictwem mosfeta reguluje prędkość
> silnika szczotkowego DC.
> Niemniej fajnie by było, gdyby można zrobić to porządnie - czyli mierząc
> faktyczną prędkość silnika.
Te wspomniane magnetofony mierzyly troche inaczej
Napiecie na silniku U=I*R+E, gdzie E - napiecie samoindukcji.
E=k*n, gdzie n - predkosc obrotowa, k - stala silnika.
Wystarczy wiec policzyc E=U-I*R i stabilizowac to E.
Niestety - metoda nie jest zbyt dokladna, a w obecnosci PWM wszystko
sie komplikuje.
> No i teraz - żeby wykryć rzeczywistą prędkość silnika, należałoby
> odczytać te wahania prądu. Przychodzą mi tu do głowy jakieś rozwiązania
> "normalne" - czyli odseparować składową stałą, wzmocnić itp.
A nie da sie dolozyc jakiegos enkodera ?
J.