Yantai Bonway Manufacturer

  Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru

 

Regulátor stejnosměrného proudu je zařízení pro nastavení rychlosti stejnosměrného motoru. Horní konec je připojen k napájení střídavým proudem, spodní konec je připojen k stejnosměrnému motoru a regulátor stejnosměrného proudu převádí střídavý výkon na dva výstupní stejnosměrné zdroje napájení, jeden vstup do neodymového stejnosměrného motoru (stator), až na doraz Vstupem do armatury stejnosměrného motoru (rotor) reguluje stejnosměrný regulátor otáčky stejnosměrného motoru řízením stejnosměrného napětí kotvy.   Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Současně poskytuje stejnosměrný motor zpětný proud do regulátoru. Regulátor určuje rychlost stejnosměrného motoru podle proudu zpětné vazby. V případě potřeby je výstup napětí kotvy upraven, aby se znovu upravily otáčky motoru.

Schéma řízení rychlosti stejnosměrného motoru má obecně následující tři metody:

1. Změňte napětí kotvy;
2. Změňte napětí budicího vinutí;
3. Změňte odpor smyčky kotvy.

  Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Pomocí jednočipového mikropočítače pro řízení řazení stejnosměrného motoru, obecně přijímajícího způsob nastavení napětí kotvy, jsou PWM1 a PWM2 řízeny mikropočítačem s jedním čipem pro generování proměnného pulsu, takže napětí na motoru je také pulzní napětí s proměnnou šířkou. Podle vzorce

U = aVCC

  Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Kde: U je napětí kotvy; a je pracovní cyklus impulsu (0 <a <1); Zdroj stejnosměrného napětí VCC, zde 5V.

Napětí kotvy motoru je řízeno výstupním impulzem jednočipového mikropočítače a řazení stejnosměrného motoru je realizováno technologií modulace šířky pulsu (PWM).

Protože v obvodu můstku H může být motor poháněn pouze tehdy, když jsou úrovně PWM1 a PWM2 vzájemně proti sobě, to znamená, že když jsou PWM1 a PWM2 vysoké nebo nízké, nemohou pracovat, takže skutečná šířka pulsu ve výše uvedené postava. Pro B,

  Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Nastavili jsme periodu vlny PWM na 1ms a pracovní cyklus je nastavitelný po krocích 100 (rozdíl mezi každou úrovní je 10%), takže časovač T0 generuje přerušení časovače každých 0.01ms a vstupuje do cyklu dalšího PWM vlna každých 100 krát. Na obrázku výše je pracovní cyklus 60%, to znamená, že výstupní impuls je 0.6ms a vypínací impuls je 0.4ms, takže napětí kotvy je 5 * 60% = 3V.

Mluvíme o rotaci vpřed a vzad.   Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Pokud se otočíme pouze jedním směrem, musíme pouze nastavit PWM1 na vysokou nebo nízkou úroveň a pouze změnit pulzní změnu jiné úrovně PWM2, jak je znázorněno níže. Q4 je zapnuto, Q3 je zavřeno, motor může nastavit rychlost otáčení pouze ve směru hodinových ručiček)

Po neustálém zkoumání a odkazování na návrh masteru je konečně dokončeno řízení krokového motoru mikropočítače s jedním čipem a může být realizována rotace vpřed a vzad v reálném čase, zrychlení a zpomalení krokového motoru.

     Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru   Pokud jde o pracovní princip krokového motoru, domnívám se, že mnoho lidí již ví, že tentokrát je čtyřfázový krokový motor, který používá čtyřfázový osmihodinový pracovní režim, konkrétně: A-AB-B-BC-C- CD-D -DA-A

Regulace otáček stejnosměrného motoru lze rozdělit na způsob buzení a řízení napětí kotvy. Řízení buzení se používá střídmě a ovládání napětí kotvy se používá ve většině aplikací.   Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. S pokrokem v technologii výkonové elektroniky je možné dosáhnout změny napětí kotvy různými způsoby, mezi nimiž je běžně používanou metodou změny napětí kotvy změna modulace šířky impulsu (PWM). Metoda je upravit napětí kotvy U stejnosměrného motoru změnou poměru doby zapnutí napětí kotvy motoru k periodě napájení (tj. Poměr výkonu), čímž se řídí rychlost motoru.

 

  Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Generátor trojúhelníkové vlny se používá ke generování UT trojúhelníkové vlny určité frekvence, kterou sčítačka přidá do vstupního povelového signálu UI pro generování signálního UI UT, který se poté odešle do komparátoru. Komparátor je operační zesilovač, který pracuje ve stavu otevřené smyčky s extrémně vysokým ziskem otevřené smyčky a omezujícími spínacími charakteristikami. Mírná změna rozdílu signálu mezi dvěma vstupy způsobí, že komparátor vydá odpovídající spínací signál. Obecně je záporný vstup komparátoru uzemněn a signál UI UT je vstup z kladné svorky. Když UI UT> 0, komparátor vydá kladnou úroveň plné amplitudy; když UI UT0, komparátor vydá zápornou úroveň plné amplitudy.  Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru.

Proces modulace průběhu signálu signálu pomocí převodníku šířky napětí-puls je znázorněn na obr. 2. V důsledku omezujících charakteristik komparátoru se amplituda výstupního signálu US nemění, ale šířka impulsu se mění s UI. Frekvence USA je určena frekvencí trojúhelníkové vlny.

Když je příkazový signál UI = 0, je výstupní signál US obdélníkový impuls se stejnou pozitivní i negativní šířkou. Nejprve je řídící logický signál motoru vydáván mikropočítačem s jedním čipem, zejména včetně signálu směru chodu motoru Dir, signálu PWM pro regulaci otáček motoru a signálu brzdění motoru. Modulace šířky impulzu je pak prováděna pomocí TL 494 a jeho výstupní signál řídí výkonový obvod můstku H, aby poháněl stejnosměrný motor.   Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. H-můstek se skládá ze čtyř vysoce výkonných vylepšených FET, které slouží ke změně řízení motoru a zesílení signálu řízení.

V obvodu, který realizuje řízení motoru PWM, systém používá čip TL494 a jeho vnitřní obvod se skládá z obvodu generování referenčního napětí, oscilačního obvodu, přerušovaného obvodu pro nastavení periody, dvou zesilovačů chyb, komparátoru šířkové modulace pulzu a výstupního obvodu, atd., čip TL494 Široce používaný v jednostranných dopředných dvou-trubkových, polo můstkových, plných můstkových spínacích zdrojích.   Aplikace systému řízení otáček stejnosměrného motoru. Všechny obvody modulace šířky pulsu jsou integrovány. Čip má zabudovaný lineární pilový oscilátor s pouze dvěma externími oscilačními komponenty (jeden rezistor a jeden kondenzátor). Vestavěný zesilovač chyb. Interně odmítá zdroj referenčního napětí 5V. Mrtvý čas lze upravit. Vestavěný výkonový tranzistor poskytuje schopnost pohonu 500mA. Push nebo pull dvě metody výstupu.