Что применить для управления электроприводом?

[chkmatulla]

Добрый день уважаемые. Сразу прошу прощения у модераторов, если не там создал тему, перенесите пожалуйста, куда нужно.
А теперь суть вопроса. Нужно управлять оборотами электродвигателей постоянного тока. Без обмоток возбуждения. Вместо них стоят магниты. Проблем несколько: нужно чтобы обороты синхронизировались, при изменении оборотов на одном движке. Начать хочу с двух движков. Чтобы понять, что к чему и как ? Потом уже, возможно, смогу сам увеличить число движков. Пока меня интересует такой вопрос, микроконтроллеры семейства Atmega могут выполнять такую работу ? Возможно что будут проблемы со скоростью обработки сигналов. Я уже более 20 лет как не брал в руки паяльник и не пользовался никакими приборами, а вот на старости решил немного помудрить. Техника уже нынче далеко ушла от той, которую я знаю. Так что, если что, я не совсем тупой и обучению поддаюсь хорошо.
На двигатель будет установлен энкодер, для того чтобы можно было контролировать положение ротора. На втором движке ( пока ещё не определился, где будет стоять энкодер ) обороты меняются потенциометром, довольно в большом диапазоне от 50 до 3000 оборотов в минуту. Первый двигатель вращается по-медленнее, от нескольких оборотов в минуту до нескольких десятков оборотов в минуту.
Вот сейчас мне хотелось бы узнать, какой энкодер ( сколько импульсов на оборот ) можно применить на втором движке, чтобы Atmega смогла уверенно управлять до 3 тысяч оборотов ? Или, по другому, какой контроллер лучше применить для этой цели ? Требуется очень жёсткая и быстрая синхронизация. По ходу дела возможно появятся ещё вопросы, я их потом задам, а пока вот такой вопрос. Есть ещё один вопрос но,я его потом задам, если окажется что такое возможно.
Благодарю , всех откликнувшихся, заранее.

[jump]

посмотрите в сторону dsPIC/контроллеров со встроенным интерфейсом энкодера (в некоторых их несколько) или связку МК+ПЛИС. в ПЛИС можно расположить всю логику интерфейса энкодера и счетчики положения

[chkmatulla]

Для меня это пока пустой звук... Не могли бы ткнуть меня, где можно почитать ? Благодарю заранее.

[Alex9797]

Проблем несколько: нужно чтобы обороты синхронизировались, при изменении оборотов на одном движке

На двигатель будет установлен энкодер, для того чтобы можно было контролировать положение ротора

Требуется очень жёсткая и быстрая синхронизация

Хотелось бы уточнить - нужна синхронизация скоростей (которая допускает некоторую несинхронность взаимного положения роторов), или синхронизация именно положений роторов?

Какие мощности двигателей? Вернее, мощность ведомого.

[chkmatulla]

Лучше бы именно положение роторов синхронизировать. Мощность ведомого порядка 100-150 ватт. Ведущий 850- 1000 ватт.
По поводу несинхронности. Я пока не очень понял, что значит синхронизация скоростей, которая допускает некоторую несинхронность положения. Дело в том что, машина производит резино- тросовую ленту. Если скорость экструдера будет ниже скорости закатки, резиновый слой будет рваный. А если выше то, получатся складки, как например, у оконных занавесок или резинки, пардон, в трусах.
Хоть резина и эластичный материал но, всё равно, малейшее расхождение скоростей, приводит в негодность всю работу. Поэтому желательно как можно точнее поддерживать скорости двигателей. К сожалению, математически точно, я не могу сказать...

[Alex9797]

По поводу несинхронности. Я пока не очень понял, что значит синхронизация скоростей, которая допускает некоторую несинхронность положения

У любой системы стабилизации есть погрешность, которая может быть сколь угодно малой, но все равно не равной нулю. Так вот, можно сделать систему синхронизации скоростей, пусть очень точную, с погрешностью 0,01%. При этом не будет соблюдаться взаимное положение роторов. На каждые 5000 оборотов будет накапливаться рассогласование взаимного положения в 180 градусов, а через 10000 оборотов будет рассогласование в целый оборот.
Учитывая, что реальная точность стабилизации скоростей значительно ниже, особенно в динамике, то рассогласования положений роторов будут намного большими.

Если же нужна жесткая привязка именно положений роторов, то лучше всего (и проще, и надежнее) - это использовать два сельсина.

Хоть резина и эластичный материал но, всё равно, малейшее расхождение скоростей, приводит в негодность всю работу. Поэтому желательно как можно точнее поддерживать скорости двигателей. К сожалению, математически точно, я не могу сказать...

На самом деле вам совсем не требуется такая жесткая синхронизация ни положений роторов, ни даже скоростей. По большому счету, скорости движения резины на одном конце, и на другом - будут разными. Именно из-за ее эластичности. Поэтому нужно следить не столько за самой скоростью, а за натяжением ленты. Обычно ставится датчик натяжения, и по его сигналу управляется ведомый привод.

[chkmatulla]

Скорость резины давайте оставим в покое. Это я сам лучше смогу решить. Мне бы с электроприводом помогли бы. Можно управлять и с помощью компютера но, это несколько дороговато и не совсем удобно. Я себе представлял это систему так: есть ручка регулирования скорости машины и есть переключатель, назовём его например, подача. Увеличивая обороты подачи, мы можем увеличить толшину резинового слоя. Увеличили скорость машины, контроллер, или что там у нас будет, увеличит скорость подачи, тем самым сохраняя толщину резинового слоя. А так как там стальные тросики то, накопление ошибки не допустимо. Либо трос порвётся, либо подшипники захрустят, либо... В общем, нужно чтобы роторы крутились синхронно.
Раньше там была механическая синхронизация. Через шестерни. Что- то типа коробки скоростей в автомобиле. Ими можно было выбрать соотношение скоростей. Сейчас всё сильно изношено и ремонт не возможен, ибо, буржуйская техника. Поэтому озадачился решением проблемы с помощью современной техники. Думал ей всё по плечу...
Вот, исходя из этих данных, можно что- нибудь придумать ? И как ?

[Alex9797]

Ими можно было выбрать соотношение скоростей

Это означает, что скорости не обязательно должны быть одинаковыми, а важно лишь их соотношение.
Как тогда это стыкуется с этим:

А так как там стальные тросики то, накопление ошибки не допустимо. Либо трос порвётся, либо подшипники захрустят, либо... В общем, нужно чтобы роторы крутились синхронно.

Если "там" тросики, то о каком соотношении скоростей можно было говорить? Значит, нужна жесткая согласованность. Тогда восстановить шестерни, или взять два шкива, и ремень, и не заморачиваться с

помощью современной техники

Если же я снова не угадал, то постарайтесь точнее описать исходные данные задачи, и желаемый конечный результат. А то и сейчас нельзя однозначно понять, что нужно стабилизировать - скорость, соотношение скоростей, или взаимное положение роторов. Это совершенно разные понятия.

[chkmatulla]

Я не знаю, как вам объяснить... Ну, вы же понимаете, что, трос, внутри резины, не может растягиваться, если вдруг, главный привод увеличил скорость, а вспомогательный не успел за ним. Что произойдёт ? Если, допустим, трос имеет неограниченную прочность то, должен тогда разрушиться подшипник вала. Это упрощённое объяснение, на самом деле ,там есть ещё каландр и накопители. И их всех нужно синхронизировать. Лента должны быть всё время натянута со строго заданным усилием. Это усилие регулируется гидраликой, а электропривод, должен обеспечить перемещение, без образования складок или разрывов. Так понятнее будет ?
Или, вот такой пример. Вы знаете, скажем токарный, станок ? Вот нам нужно нарезать резьбу. Вал шпинделя может менять свои обороты, в зависимости от нагрузку ( глубина резания, прочность металла, размер заготовки и пр ), а вот резец должен всё время идти в соответствии с этими изменениями. В противном случае шаг резьбы будет отличаться от требуемого. Так лучше будет понять ?
Вот, примерно такое задание и его нужно решить с помощью контроллера или чего- нибудь другого.

[Alex9797]

Лента должны быть всё время натянута со строго заданным усилием. Это усилие регулируется гидраликой, а электропривод, должен обеспечить перемещение, без образования складок или разрывов. Так понятнее будет

Так об этом я же и говорил. И одной гидравликой это усилие не отрегулируешь. Все взаимосвязано с электроприводом. Именно это я и писал выше:

Поэтому нужно следить не столько за самой скоростью, а за натяжением ленты. Обычно ставится датчик натяжения, и по его сигналу управляется ведомый привод.