DC 모터로 알 수 있는 운동 방정식: 가속도는 모터 토크에 비례하고 토크는 모터 전류에 비례합니다. 따라서 모터 제어의 높은 정확성과 높은 동적 성능을 달성하려면 테스트 및 제어를 위해 모터 속도, 전류 및 위치가 동시에 필요합니다. 그림 1은 브러시리스 DC 모터 제어 시스템 블록 다이어그램으로, 시스템은 속도 조절기와 전류 조절기에 설정되었으며 캐스케이드 연결 사이에서 모터의 속도와 전류를 각각 조정하고 속도 조절기 출력을 전류 조절기 입력으로 사용한 다음 전류 조절기의 출력을 사용하여 PWM 장치를 제어합니다. 그림 1에 표시된
분석용 DSP 브러시리스 DC 모터 전체 디지털 제어 시스템
, 시스템 제어 장치는 두 부분으로 나눌 수 있습니다. 즉, TMS320LF2407A DSP 최소 시스템 구현으로 구성된 점선 프레임 기능, DSP 및 외부 저장 장치, 피드백 신호 수집 부분을 위한 기타 부분이 포함됩니다. 홀 요소에 의해 측정된 전류 피드백 신호는 A/D 모듈 F2407을 통해 디지털 수량으로 변환되고, 회전자 위치 신호는 올바른 회전자 정류자를 생성하는 데 사용되며, 광전 인코더 감지 및 모터 회전 방향 및 각도 DSP 시스템으로 피드백되어 A 폐쇄 루프 제어를 형성합니다. 상부 기계에 의해 제공된 시스템 위치. 정류 후 3상 AC 입력, 인버터 회로에 DC 전력을 제공하는 전압 조정기, 상위 기계에서 제공되는 트리거 신호의 인버터 회로, 그 목적은 PWM 신호의 조정 가능한 듀티비 출력이며, PWM 신호의 폭을 조정하여 전원 튜브의 온오프 시간을 제어하여 브러시리스 모터의 제어를 실현합니다. 3개의 폐쇄 루프(위치 루프, 속도 루프 및 전류 루프)를 통한 이 시스템 의 제어 전략은
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기계의 서보 제어를 실현하는 구조입니다. 그림 2에 표시된 것처럼 모터가 작동할 때
분석을 위한 DSP 브러시리스 DC 모터 전체 디지털 제어 시스템
(Ua 및 UbPosition 루프의 피드백 위치 신호) 이후 주어진 신호 편차의 위치 PID 조절 속도 기준 Vg, 피드백 컨트롤러는 측정된 위치 정보에 따라 현재 속도 & 오메가를 계산합니다. S, 브러시리스 모터, Vg 및 & 오메가; DSP에서 계산된 S PI(속도 루프) A/D에서 DSP로의 전류 센서 감지 후 모터 권선 전류 피드백 신호인 주어진 전압 기준 Uig에 대한 전류를 얻고, Uig Uif PI 계산으로 현재 1차 루프 전류 피드백 전압 Uif를 변환하여 전류 조정기의 출력을 얻어 듀티 비율을 조정하고 전도를 제어하고 전원 스위치 튜브를 차단하여 브러시리스 DC 모터 위치, 속도, 전류 또는 토크 제어를 실현합니다.
3개의 폐쇄 루프 제어 시스템에서 전류 루프와 속도 루프는 내부 링, 외부 위치 루프입니다. 전류 루프는 시스템의 속도를 향상시키고 전류 루프 내부 간섭 억제 효과를 향상시키며 최대 전류를 제한하여 시스템의 안전한 작동을 보장하는 전류 루프 PI 조정기입니다. 속도 루프의 효과는 부하 외란에 저항하고 속도 변동을 억제하는 시스템 능력을 증가시키는 속도 루프 PI 조절기입니다. 위치 루프의 역할은 시스템의 정적 정밀도와 동적 추적 성능을 보장하는 것입니다. 위치 루프는 적분 분리 PID 제어를 채택합니다. 즉, 트랙의 시작 부분에서 적분 작업을 취소하는 양으로 비난을 받고, 청구될 때 적분 작업을 다시 추가하는 새로운 값에 더 가까워질 때 편차의 변화를 비례 고속 트랙으로 만듭니다. 이는 오버슈트를 피할 수 있고 정상 상태의 시간을 단축할 수 있으며 적분 보정 효과를 갖습니다. 단계 응답 곡선과 위치 추적 결과 단계 유형은 그림 3에 나와 있습니다.
