Cały cyfrowy system sterowania bezszczotkowego silnika prądu stałego DSP

1 projekt sprzętu układu sterowania schemat blokowy

równanie ruchu rozpoznawalnego przez silnik prądu stałego: przyspieszenie jest proporcjonalne do momentu obrotowego silnika, a moment obrotowy jest proporcjonalny do prądu silnika, dlatego aby osiągnąć wysoką dokładność i wysoką dynamikę sterowania silnikiem, do testowania i sterowania potrzebna jest jednocześnie prędkość silnika, prąd i położenie. Rysunek 1 to schemat blokowy układu sterowania bezszczotkowym silnikiem prądu stałego. System został skonfigurowany w regulatorze prędkości i regulatorze prądu oraz reguluje odpowiednio prędkość i prąd silnika pomiędzy połączeniem kaskadowym, wyjście regulatora prędkości jako wejście regulatora prądu, a następnie wykorzystuje wyjście regulatora prądu do sterowania jednostką PWM.



Cały cyfrowy system sterowania bezszczotkowym silnikiem prądu stałego DSP do celów analitycznych,

jak pokazano na rysunku 1, jednostkę sterującą systemu można podzielić na dwie części: funkcję ramki z linią przerywaną złożoną z minimalnej implementacji systemu DSP TMS320LF2407A, obejmuje on DSP i pamięć zewnętrzną, inne do części akwizycji sygnału zwrotnego. Prądowy sygnał zwrotny mierzony przez element Halla, poprzez moduł A/D F2407 na wielkość cyfrową, sygnał położenia wirnika służy do wygenerowania prawidłowego komutatora wirnika, detekcji enkodera fotoelektrycznego i sprzężenia zwrotnego do kierunku obrotu silnika i systemu Angle DSP, tworząc sterowanie w zamkniętej pętli. Pozycja systemu podana przez górną maszynę. Trójfazowe wejście prądu przemiennego po prostowaniu, regulator napięcia zapewniający zasilanie prądem stałym dla obwodu falownika, obwód falownika sygnału wyzwalającego dostarczanego przez górną maszynę, którego celem jest wyjście regulowanego współczynnika wypełnienia sygnału PWM, poprzez regulację szerokości sygnału PWM w celu kontrolowania czasu włączania i wyłączania lampy zasilającej, aby zrealizować sterowanie silnikiem bezszczotkowym. Strategia sterowania

2

tego systemu poprzez trzy zamknięte pętle (pętla położenia, pętla prędkości i pętla prądowa). Struktura realizująca sterowanie serwomechanizmem maszyny. Jak pokazano na rysunku 2.



Bezszczotkowy silnik prądu stałego DSP, cały cyfrowy system sterowania do celów analitycznych

podczas pracy silnika, położenie danego odchylenia sygnału po (Ua i sygnał sprzężenia zwrotnego położenia pętli UbPosition) Regulacja prędkości odniesienia PID Vg, kontroler sprzężenia zwrotnego zgodnie ze zmierzonymi informacjami o położeniu w celu obliczenia aktualnej prędkości i omega; S, silnik bezszczotkowy, Vg i & omega; S PI obliczone w DSP (pętla prędkości). Uzyskaj prąd dla danego napięcia odniesienia Uig, sygnał sprzężenia zwrotnego prądu uzwojenia silnika po wykryciu czujnika prądu A z A/D do DSP, poprzez transformację z napięcia zwrotnego prądu pętli pierwotnej Uif za pomocą obliczeń Uig Uif PI, uzyskaj sygnał wyjściowy regulatora prądu w celu dostosowania współczynnika wypełnienia oraz sterowania przewodzeniem i wyłączenia lampy wyłącznika zasilania, aby zrealizować sterowanie położeniem, prędkością, prądem lub momentem obrotowym bezszczotkowego silnika prądu stałego.

w systemie sterowania z trzema pętlami zamkniętymi pętla prądowa i pętla prędkości to pierścień wewnętrzny, a zewnętrzna pętla położenia. Pętla prądowa ma na celu poprawę szybkości działania układu, a efekt tłumienia wewnętrznych zakłóceń pętli prądowej, ograniczenie prądu maksymalnego gwarantuje bezpieczną pracę układu, regulator PI pętli prądowej. Efektem pętli prędkości jest zwiększenie odporności systemu na zakłócenia obciążenia i hamowanie wahań prędkości, regulator PI pętli prędkości. Rolą pętli położenia jest zapewnienie statycznej precyzji i dynamicznego śledzenia systemu. Pętla pozycyjna wykorzystuje sterowanie PID z separacją całkową, a mianowicie na początku ścieżki została oskarżona o kwotę anulowania działania całkującego, powodując proporcjonalną szybką ścieżkę zmiany odchylenia, gdy naładowanie jest bliżej nowej wartości, ponownie dodając działanie całkujące. Pozwala to uniknąć przeregulowania i może skrócić czas stanu ustalonego, co skutkuje korekcją całkującą. Rysunek 3 przedstawia krzywą odpowiedzi na krok i typ kroku wyników śledzenia lokalizacji.