ПШИУ для коллекторного ЭД Опции

[Voldemari4]

Добрый день, нужна помощь профессионалов. Собрал простенькую схему одноключевого последовательногог ШИМ для управления коллекторным
ЭД ДПР-52-Н1-03 (27В, 4.6Вт, 4500обмин, 0,33А, постоянные магниты на статоре). Столкнулся с тем что реальная скорость выше рассчетной. Сначала ШИМ работал на частоте 1 кГц, так вот при скважности управляющих импульсов на транзисторе соответствующих 6В двигатель разгонялся до скорости, которая должна быть при 20В. А при скважности соответствующей 10В двигатель уже вращается как будто напряжение на нем все 27В. Двигатель работает практически на холостом ходу, инерционная нагрузка очень мала. Я знаю что без нагрузки ЭД может работать на скорости превышающей номинальную, поэтому подключил его к стабилизированному источнику питания и скорость стала соответствовать ожидаемой. Я решил что он разгоняется за те доли миллисекунды что к нему приложено напряжение и решил увеличить частоту ШИМ до 30 кГц. Это помогло и реальная скорость стала немного ближе к рассчетной но все равно она значительно выше. Привожу схему и осцилограммы. Сверху график для коллектора транзистора, снизу управляющие импульсы. Меня смущает что транзистор закрывается с задержкой (интервал 2) и нулевое напряжение на интервале 3. На интервале 4 тоже присутствует напряжение, но я думаю что это противо ЭДС двигателя и она в разгоне не участвует. Чем вызвана задержка (2) я пока не догадался, а интервал 3 это наверное за счет ЭДС индукции при выключении транзистора включается обратный диод который шунтирует двигатель.

Сообщение отредактировал Voldemari4 - May 13 2014, 06:05

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Guest_TSerg_*]

В моменты паузы двигатель превращается в генератор и вырабатывает напряжение пропорциональное скорости вращения.
Все.

[Voldemari4]

В моменты паузы двигатель превращается в генератор и вырабатывает напряжение пропорциональное скорости вращения.
Все.

Гениально! В момент паузы меряю напряжение, оно пропорционально скорости.

TSerg
Еще раз внимательно посмотрел осцилограммы, длительность момента паузы когда двигатель работает в генераторном режиме сильно зависит от нагрузки на валу, потому что изменяется длительность работы обратного диода. Поэтому такой способ подходит только для случая с постоянной нагрузкой.

[Tanya]

Поэтому такой способ подходит только для случая с постоянной нагрузкой.

А вот и нет.

[Voldemari4]

А вот и нет.

Получается есть проблема определения момента закрытия обратного диода. Наверное, я могу контролировать ток с помощью шунта, и в моменты когда он становится равен нулю начинать измерение напряжения. При больших нагрузках диод может и не закрыться. Что бы успевать нужно хотя бы раз 10 за период ШИМ запускать АЦП. Пока что пробую сделать расчет через коэффициенты как я писал ранее. Если не получится или в следующей версии схемы реализую вариант с измерением напряжения. Вообще решение очень элегантное мне кажется.

[Tanya]

Получается есть проблема определения момента закрытия обратного диода.

Можно измерять в любой момент. Нужно только вычесть падение напряжения на обмотке ротора. Например, мостовой схемой. Тут есть небольшая проблема с изменением сопротивления от температуры (нагрева).
Вот только такой простой ШИМ не очень хорошо подходит для мотора с точки зрения уменьшения его времени жизни.
Что Вы хотите-то? Есть ведь драйверы специальные для моторов.