การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการควบคุม PID ของมอเตอร์ DC แบบไร้แปรง

หลักการพื้นฐานของมอเตอร์ DC ที่ไร้แปรง: โรเตอร์ของมอเตอร์ DC ที่ไร้แปรงมีแม่เหล็กถาวรและสเตเตอร์มีคดเคี้ยว
มันเป็นมอเตอร์ DC ที่หมุนจากภายในสู่ภายนอก
แปรงและ diverter ถูกกำจัดและขดลวดเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุม
ควบคุมฟังก์ชั่นของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อแทนที่ตัวแปลงและเพิ่มกำลังการไขลานที่เหมาะสม
ดังที่แสดงในรูป
1. การไขลานนั้นใช้พลังงานในรูปแบบที่หมุนรอบสเตเตอร์
สเตเตอร์ที่มีพลังคดเคี้ยวจะนำทางแม่เหล็กโรเตอร์และสวิตช์เมื่อโรเตอร์จัดแนวกับสเตเตอร์ I. e
สนามแม่เหล็กโรเตอร์ไล่ล่าสนามแม่เหล็กสเตเตอร์หมุนและไม่เคยทัน
ไม่มีประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์ PID: เมื่อทราบฟังก์ชั่นการถ่ายโอนขั้นตอนต่อไปคือการตรวจสอบพารามิเตอร์ของมอเตอร์โดยใช้อินพุตขั้นตอนกับมอเตอร์โดยใช้รหัส MATLAB
รหัส MATLAB และพารามิเตอร์ที่ได้รับและประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์ PID มีดังนี้: ระบบมีความเสถียรเนื่องจากเส้นทางการเคลื่อนที่ของรูตของขั้วอยู่บนระนาบครึ่งซ้าย แต่พารามิเตอร์ของระบบไม่คาดว่าเลยดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีคอนโทรลเลอร์ PID
ดังนั้นคอนโทรลเลอร์ได้รับการออกแบบโดยได้รับ I. e (KP, KI, KD)
ปรับโดยใช้แอปพลิเคชัน PID Tuner ใน MATLAB เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพของระบบรหัส MATLAB สำหรับการตอบสนองขั้นตอนพารามิเตอร์ประสิทธิภาพและวิถีรูทจะได้รับด้านล่าง
การเปรียบเทียบผลลัพธ์: ค่าของ KP, KI และ KD ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยระบบจะได้รับในตาราง 3.
ตารางเปรียบเทียบค่าผลลัพธ์ที่มีและไม่มีพารามิเตอร์ของคอนโทรลเลอร์ PID 4.
บทสรุป: ไม่มีคอนโทรลเลอร์ PID, ระบบ I. e.
การตอบสนองของมอเตอร์ BLDC ไปยังอินพุตก้าวนั้นแย่มาก
มันมีเวลาตกตะกอนสูงและเพิ่มขึ้น
หลังจากใช้แอปพลิเคชัน PID Tuner ใน MATLAB เพื่อแนะนำ PID เข้าสู่ระบบแล้วระบบจะมีความเสถียรมากขึ้นเมื่อการเปลี่ยนแปลงเส้นทางการเคลื่อนที่ของรูทและการตอบสนองต่ออินพุตขั้นตอนได้รับการปรับให้เหมาะสม
สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่า PID มีความสำคัญอย่างไรในระบบควบคุม