Управление мотором с помощью ШИМ

Zahar · 28.05.2008, 19:17

Всем привет! Необходимо сделать устройство на микроконтроллере, регулирующее обороты двигателя пост. тока.
На один из входов АЦП подается от 0 до 5 вольт- это задание. С выхода ШИМ снимается сигнал, управляющий
через транзистор двигателем (скважность определяется заданием с потенциометра). Однако при этом имеет место быть
сильная просадка напряжения на двигателе под нагрузкой (более чем трехкратная при заполнении 70%).
Попытался ввести ОС по напряжению на двигателе- подал часть напряжения с двигателя на другой вход АЦП, сравнивал его
с заданием, и добавлял разницу к заданию. Получилось хуже- сильные колебания оборотов. (Теоретические знания,
полученные мной более 30 лет назад, говорят, что имеет место перерегулирование) Варьировал величину прибавки, вводил
задержки в разных местах цикла регулирования, ставил RC в цепь ОС... Проблемы это не решило. Прошу помочь советом,
или подсказать, где можно почитать о конкретных путях решения данной проблемы, необходимых расчетах-
на радиолюбительском уровне. Только не отсылайте, плз, к вузовским учебникам- слишком много теории и мало конкретики...

IgorAVR2 · 28.05.2008, 19:38

А на источнике питания этого двигателя до транзистора точно просадки нет? Источник этот двигатель по току держит вообще?
При полностью открытом транзисторе и такой же нагрузке на двигатель напряжение на нём не падает?

Zahar · 28.05.2008, 19:58

На источнике напряжение не проседает. И при заполнении ближе к 100% просадки и на двигателе тоже нет. Т.е. проблема заключается в стабилизации напряжения на двигателе.

IgorAVR2 · 28.05.2008, 20:12

Транзистор по частоте в частоту шим вписывается?

P.S. вряд ли конечно не ыписывается, но мало ли какой нибудь совсем плохой транзистор...

Churchill · 28.05.2008, 21:36

Ну не так уж редкое явление. Если используются советские транзисторы типа 827 и им подобные - легко транзистор может вносить искажения и портить фронты

mrKirill · 28.05.2008, 22:57

Для начала - какой транзистор на управлении двигателем применен?
Для продолжения - как организована ОС? Вариантов несколько может быть.

Zahar · 29.05.2008, 06:07

Транзистор- IRF9510. Частота ШИМ- 1000 Гц. Ток потребления мотора- 500 мА. Напряжение питания схемы-24 вольта. На двигателе надо от 10 до 20 вольт примерно. ОС организована путем подачи 1/5 части выхлдного напряжения на вход АЦП через делитель. Дополнительно ограничивается стабилитроном на 5,0 В. А задача сводится к стабилизации напряжения на двигателе, т.к. ни тахогенератора, ни энкодера нет.

mrKirill · 29.05.2008, 06:15

Алгоритм такой:
1. работает ШИМ
2. остановка ШИМ
3. измерение ЭДС на двигателе (ОС)
4. корректировка ШИМ
5. запуск ШИМ
6. переход к пункту 1.
Так?

Если нет, то приведите кусок схемы с выводом ОС из схемы и Ваш алгоритм.

Транзистор IRF9510 чем управляется? Типовое напряжение Uзи=10В обеспечивается?

sanitar249 · 29.05.2008, 08:16

Не мучайтесь, поставьте на двигатель тахогенератор(если привод серьезный, и готовы на доп. затраты).
Если "шалобушка" можно по само-ЭДС(см. пред. пост).
Удачи!

Zahar · 29.05.2008, 18:35

Всем привет! Спасибо всем откликнувшимся. Использовал такой алгоритм:
1. Настройка портов, АЦП, ШИМ
2. "Заполнение" ШИМ=0
3. "Добавка"=0
4. Включение ШИМ
5. Считывание "задания" с потенциометра (0-255)
6."Заполнение"="задание"+"добавка"
7. Установка "заполнения" ШИМ (0-255)
8. Пауза1
9. Считывание напряжения ОС
10. Сравнение "задания" с напряжением ОС, вычисление "добавки"
11. Пауза2
12. К шагу 5

В процессе запуска изменял величины задержек, "добавку" брал фиксированой(1,3,5,10 единиц) или вычисляемой, менял значения
емкости в цепи ОС... Да, двигатель на 24 в 0,5А без тахогенератора или энкодера...

-- Прилагается рисунок: --