| |
 Синхронный двигатель, точное позиционирование |
|
|
|
|
 Aug 29 2013, 17:26
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 284
Регистрация: 9-04-06
Пользователь №: 15 968
|
Добрый день.
Есть синхронный трехфазный двигатель (3 фазы, 4 обмотки на каждой фазе расположенные по кругу ABC-ABC-ABC-ABC). На роторе - магниты. Магнитов больше чем обмоток, расположены строго над обмотками. Нужно точное позиционирование ротора, есть энкодер. Изложу свои домыслы, поправьте пожалуйста где ошибаюсь:
1. Управление трехфазным синусом, сделанным через ШИМ - чередованием выбираем направление.
2. Ток обмоток (амплитуда шима) выбираем исходя из необходимой скорости разгона (на роторе инертная масса)
3. Частоту синуса - опять же исходя из требуемой скорости разгона.
Вопрос нарисовался сам собой: каким образом связать переменную процесса (положение ротора) с ДВУМЯ управляемыми величинами - частотой синуса и амплитудой? Если была бы одна управляемая величина - через ПИД регулятор. Да и в этом случае тоже через ПИД - регулятор наверняка, вычислить динамические параметры системы и выставить коэффициенты под оптимальное регулирование - это не проблема. Но вот по какому закону связать частоту и амплитуду - затык. У асинхронников частота с амплитудой связывается через закон V/F. Но там другая ситуация. А тут на момент двигателя получается влияет амплитуда синуса, а частоту (или точнее скорость изменения фазы) надо выбирать следя за энкодером исходя из того, чтобы ротор не "опрокинулся", т.е. не проскользнул. Быстро крутанем - даже при максимальном токе из-за инертности массы проскользнет, а значит дернется в другую сторону. Может смотреть за энкодером и держать опережение угла синуса относительно ротора? Ну то есть чтоб синус статора от ротора далеко не убегал. Подозреваю, что тоже есть какой-то закон типа V/F, как для асинхронников, но до сих пор с синхронниками не сталкивался, поэтому прошу подсказки специалистов - ссылки, литература, советы - все что не лень выложить.
|
|
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
|
Aug 29 2013, 19:27
|
Ally
Группа: Модераторы
Сообщений: 6 232
Регистрация: 19-01-05
Пользователь №: 2 050
|
Цитата(alexPec @ Aug 29 2013, 20:26)  ссылки, литература, советы - все что не лень выложить. Не всегда в таких двигателях применяется синусоида. Нужно убедиться что там не трапеция. А синусоида да, формируется ШИМ-ом. А ШИМ формируется цифровой схемой на микроконтроллере. Не знаю насколько вы близки к микроконтроллерам, но именно там и ищут алгоритмы управления движками. Все серьезные производители микроконтроллеров ST, TI, Atmel, Microchip, NXP, Freescale, Infineon... имеют неплохую документацию и примеры реализации цифрового управления двигателями типа вашего. Наиболее четкая документация у Microchip-а, а вот микроконтроллеры лучше всего получились у Freescale. Особенно серия Kinetis MK60. Для вашего движка также как и для асинхронников применяют векторное управление с двухконтурным регулированием. Тема слишком сложная чтобы ее тут объяснять на пальцах. Советую только не отрывать теорию от реализации на микроконтроллерах, а то потеряете время.
|
|
|
|
|
|
|
|
Aug 30 2013, 05:41
|
Ally
Группа: Модераторы
Сообщений: 6 232
Регистрация: 19-01-05
Пользователь №: 2 050
|
Цитата(alexPec @ Aug 30 2013, 07:08) Посмотрел на сайт микрочипа и понял, что не понял чем отличаются BLDC (brushless DC) и Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM). Объясните пожалуйста! Нашел вот это: http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=106390но непонятно тогда, почему шаговые выделяют отдельно от BLDC... У шаговых и BLDC как минимум разные схемы драйверов. Шаговые не чувствительны к направлению тока в обмотке. PMSM называют движки с синусоидальной ЭДС. И BLDC могут развить большую скорость чем PMSM поскольку генерить синусоиду на высоких скоростях, а тем более делать векторное управление из-за фазовых сдвигов становиться невозможно. С этой точки зрения пытаться реализовать векторное управление сразу 4-я движками на маломощном софт процессоре эт смелое решение.  Скажем по векторному алгоритму MK60 на 120 МГц с минимальным запасом по ресурсам времени может управлять только 2-мя движками с ШИМ-ом на 16 КГц.
|
|
|
|
|
|
|
|
Aug 30 2013, 06:11
|
Профессионал
Группа: Свой
Сообщений: 1 284
Регистрация: 9-04-06
Пользователь №: 15 968
|
Цитата У шаговых и BLDC как минимум разные схемы драйверов. Шаговые не чувствительны к направлению тока в обмотке. Да это то понятно. Цитата а тем более делать векторное управление из-за фазовых сдвигов становиться невозможно. Фазовых сдвигов чего? ни ток, ни напряжение не меряю, у меня колесико с рисками и энкодер для контроля положения. Цитата С этой точки зрения пытаться реализовать векторное управление сразу 4-я движками на маломощном софт процессоре эт смелое решение. С энкодерами то че бы и нет, тем более много можно перевести в аппаратную плоскость.
|
|
|
|
|
|
Сообщений в этой теме
 alexPec Синхронный двигатель Aug 29 2013, 17:26  alexPec Цитата(AlexandrY @ Aug 29 2013, 23:27) Не... Aug 29 2013, 19:44 Iptash Цитата(alexPec @ Aug 29 2013, 21:26) 1. У... Aug 31 2013, 16:38 Elsystems Цитатакаким образом связать переменную процесса (п... Aug 31 2013, 17:32 alexPec Цитата(Elsystems @ Aug 31 2013, 21:32) Де... Aug 31 2013, 18:46 AlexandrY Цитата(alexPec @ Aug 31 2013, 21:46) Так ... Sep 1 2013, 11:32 alexPec ЦитатаПосмотрел я что предлагает Altera в своем ... Sep 1 2013, 16:39 AlexandrY Цитата(alexPec @ Sep 1 2013, 19:39) Т.е. ... Sep 1 2013, 18:41 digital Цитата(AlexandrY @ Sep 1 2013, 21:41) В с... Jul 7 2015, 08:26 Herz Цитата(digital @ Jul 7 2015, 11:26) Можно... Jul 7 2015, 12:09 khach Цитата(Herz @ Jul 7 2015, 14:09) Это тогд... Jul 8 2015, 08:52 digital Цитата(khach @ Jul 8 2015, 11:52) Это два... Jul 9 2015, 10:08 khach Цитата(digital @ Jul 9 2015, 12:08) а как... Jul 9 2015, 10:42 digital Цитата(khach @ Jul 9 2015, 13:42) Да неиз... Jul 9 2015, 11:38 khach Цитата(digital @ Jul 9 2015, 13:38) ну гд... Jul 9 2015, 13:02 alexPec Цитата(khach @ Jul 9 2015, 17:02) , то эт... Jul 11 2015, 16:01 khach Цитата(alexPec @ Jul 11 2015, 18:01) Дада... Jul 11 2015, 18:18 Elsystems Цитата(digital @ Jul 9 2015, 14:38) Если ... Sep 5 2015, 17:06 digital Цитата(Elsystems @ Sep 5 2015, 20:06) Сис... Sep 15 2015, 13:28 LexaryStyle Цитата(AlexandrY @ Aug 31 2013, 23:32) Та... Nov 22 2013, 16:34 Lomax -
Цитата(Elsystems @ Nov 3 2015, 05:15) ... Jan 26 2016, 09:32 Iptash alexPec то, что применяете ПЛИС это правильно, но ... Aug 31 2013, 17:54 Elsystems ЦитатаВсе нижние ключи управляются одной линией, в... Sep 1 2013, 04:15 alexPec Пардон, на корпусе было плохо видно последнюю цифр... Sep 1 2013, 08:02 radosvet Прошу извините что вопрос не в тему, непонимаю как... Oct 25 2013, 21:40 TSerg Такие "вещи" для знако-переменной нагруз... Jul 11 2015, 18:36 digital Возможно сделать позиционирование при помощи синхр... Sep 15 2015, 10:00 Elsystems Цитата(digital @ Sep 15 2015, 13:00) Возм... Nov 3 2015, 05:15 Sidoroff Решил поднять тему.
Разрабатываю частотник для кит... Oct 2 2017, 18:29
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
