Управление коллекторным двигателем

[TeHoTaMy]

А чем вам 2,5 вольта на АЦП не ноль?

"Товарищи ученые, доценты с кандидатами.
Замучились вы с иксами, запутались в нулях." (с)

[Scadauser]

Уважаемые форумчане! Давайте не будем забивать голову бедному студенту неясными формулировками и мутными формулами с неясными размерностями "констант". Во всём нужен системный подход. Задача стоит так - обеспечить реверсивное управление оборотами двигателя? Так вот, чтобы обеспечить вращение коллекторного двигателя, совершенно недостаточно "просто подать на него напряжение". Во первых, его может просто не хватить для преодоления момента трогания, и при некоторых условиях это может привести к его перегрузке, т.к. ток может быть значительным, а вся мощность при этом будет выделяться в тепло на омическом сопротивлении якоря и щёточного узла. Отсюда вытекает необходимость контроля скорости в обратной связи. Наиболее распространенные способы - тахогенератор и тахометрический мост (отбросим энкодер как более сложный в программной реализации ). Тахогенератор также не стоит рассматривать для упрощения задачи с точки зрения сложности доставания двигателя со встроенным и сложности конструктивной варианта с внешним. Тогда - тахометрический мост. В сущности, здесь он уже предлагался в неявном виде - ПОС по току и ООС по напряжению. Рассуждения по поводу неограниченного роста напряжения просто смешны для радиотехника. В случае баланса моста рост выходного напряжения при росте нагрузки в точности компенсирует падение напряжения на омическом сопротивлении якоря. В плечах моста выделяется ЭДС двигателя, именно которой, а не напряжению, и пропорциональны обороты двигателя. Кстати, именно такой способ применялся в подавляющем большинстве стабилизаторов вращения двигателей кассетных магнитофонов, даже в самых убогих, на двух транзисторах.
А уж дальше - шим, реверсивный драйвер, построение обратных связей (усложняющееся ввиду оторванности нагрузки от общего провода, влекущеё, видимо, необходимость гальванических развязок в цепях ОС), выбор контроллера - отдельная, не менее сложная задача. Главное - каждую задачу решать системно, чтобы в голове оставалось какое-то понимание, как подобные задачи решаются в общем случае. Конечно, если моторчик игрушечный, 90% всего можно не учитывать, но ведь студент потом может стать инженером, и где гарантия, что он игрушечный подход не применит и в серьёзных задачах?

[Gerbicid]

но ведь студент потом может стать инженером, и где гарантия, что он игрушечный подход не применит и в серьёзных задачах?

Нормальный студент берет талмуд и хрошенько штудирует его, по другому серьезным инженером не стать. На форуме за него никто ничего делать не будет, максимум пнут в нужном направлении. Вы случаем не преподаватель? Такая пламенная речь

[Scadauser]

Случаем нет - 30 лет с электроприводами в обнимку.

[dmitriy_kuznecov]

Дима, а здесь правильно? Как в таком случае отделить ноль от минуса? Ведь движок кроме реверсного вращения еще и остановится должен.
Может, твоему выпрямительному ОУ сделать смещение диапазона в область 0..+10? Тогда нулевую точку остановки вращения получим на +5, а напряжение приводить к абсолютному значению относительно смещения. Да, без двухполярного не обойтись.

использовать два канала АЦП. Один с выпрямителя - показывает амплитуду сигнала, второй только знаксоответственно если на первом канале какойто сигнал, а на втором такое же напряжение - то крутим в одну сторону пропорционально первому сигналу, если на первом канале какоето напряжение, а на втором ноль то крутим в другую сторону, если на обоих ноль, то никуда не крутим

[dmitriy_kuznecov]

Главное - каждую задачу решать системно, чтобы в голове оставалось какое-то понимание, как подобные задачи решаются в общем случае. Конечно, если моторчик игрушечный, 90% всего можно не учитывать, но ведь студент потом может стать инженером, и где гарантия, что он игрушечный подход не применит и в серьёзных задачах?

если человек хочет получить хорошую оценку, то невозможно написать супер инструкцию которая убережет его от проблем в будующем. Если человек хочет получить знаний - то он их получит, препод по контроллерам научит правильно юзать эти девайсы, препод по двиглам научит правильно их крутить. Задача перед ТС ИМХО показать знание архитектуры и переферии МК и базовые знания по схемотехнике. А то мы (например я с вами)так и до индуктивных выбросов по комутации транзисторов доберемся, с рекуперацией онных, а ТС понять не может что и как в АЦП устроенно и какой хидер в программе прицепить.

[dredy]

Хочу немного конкретизировать обстановку.
полгода назад была поставлена аналогичная задача только с условием реализации исключительно на логике.
сама схему у меня не сохранилась, а идея была такой ( приложение)
подается любое напряжение от -10 до +10. оно "идет" на блок определения знака ( аналоговый компаратор с открытым коллектором) и на блок выделения модуля.
далее только положительное напряжение идет на блок ШИМ ( генератор треугольных импульсов на таймере КР1006ВИ1.) модулированный и усиленный сигнал идет на мультиплексор, на который от блока определения знака приходит 1 или 0 в зависимости от знака. Далее мультиплексор подает модулированное напряжение либо на одну, либо на другую часть Н-моста на полевиках в зависимости от знака.
вот и получается что регулируется скорость и направление вращения.

Примерно такую же штуку мне надо реализовать на МК51.
что в схеме оставить и что убрать следует , и какие функции может реализовать МК?

[E_C_C]

полгода назад была поставлена аналогичная задача только с условием реализации исключительно на логике.

генератор треугольных импульсов на таймере КР1006ВИ1.

КР1006ВИ1 как то не чистая логика у нее ОУ на входах.

[sarkel39]

TeHoTaMy,
Я уже далеко не студент и если не трудно, сбросте загрузочный файл для ATTINY15 к предложенному регулятору(из Вашего сообщения я понял что все уже у Вас реализовано?) Если ,что-то не так, то извините меня!

[dmitriy_kuznecov]

алгортитм не меняется - один канал ацп с выпрямителем - выделение модуля, второй - детектор - компаратор нуля, шим с мультиплексором - таймер в режиме шим.