Здравствуйте! Решил внедрить токовое управление коллекторным двигателем постоянного тока. Идея - задать два порога тока. Один из них (Imax) максимально-допустимое значение тока через обмотку двигателя. Второе (Ictrl) - рабочее значение тока, т.е. то, которое будет использоваться в качестве силы, крутящей ротор и задающей ускорение. Согласно этому уравнению:
I*k = d^2/dt^2 (Theta)*J + d/dt (Theta)*b,
где: I - сила тока через обмотку ротора,
k - постоянная двигателя,
Theta - положение ротора,
b - коэффициент динамического трения.
Токи задаются напряжениями (батарейки на схеме) и подаются на компараторы. Также, на компараторы заведена обратная связь по току с шунта двигателя. Таким образом, ток через обмотку ротора постоянно сравнивается с заданными рабочим и максимальным. В превышения одного из них, на выходе одного или обоих компаратор будет низкий уровень. Т.к. эти компараторы с открытым коллектором, то соединение их выходов допустимо. Выходы компараторов подключены на входы сброса с данных D-триггера. При очередном тактовом импульсе (PWM) этот низкий уровень будет записан на выход триггера и MOSFET не откроется. Если ток превысил одно из значений уже после переднего фронта сигнала PWM, то триггер сбросится по входу сброса. Т.е. ограничение тока работает всегда. Также, при новом переднем фронте импульса PWM, если ток двигателя в норме, то высокий логический уровень запишется по входу данных на выход триггера и MOSFET откроется. Частота PWM 8 КГц. Заполнение (длина импульса) не играет роли, т.к. запись в триггер происходит только по переднему фронту. Важен лишь период. Для подавления помех использован пассивный ФНЧ. Нижняя часть схемы (сборка на диодах Шоттки) представляет собой защиту входа АЦП микроконтроллера на тот случай, если потребуется измерение тока.
Как следует из описание и теории, схема должна управлять ускорением двигателя, а значит и скоростью и положением.
Есть сомнения, не будет ли мешать противо ЭДС? Как мне раньше говорили здесь на форуме -
не должна.Также имеются сомнения по поводу фильтра. Вдруг возникнут помехи, которые он не подавит, и тогда все управление сломается?
Ну и самое главное сомнение - верна ли идея?
Спасибо заранее за все ответы!
Эскизы прикрепленных изображений
Выбор.