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  La aplicación del sistema de control de velocidad del motor de CC

 

El regulador de CC es el dispositivo para ajustar la velocidad del motor de CC. El extremo superior está conectado a la fuente de alimentación de CA, el extremo inferior está conectado al motor de CC y el gobernador de CC convierte la alimentación de CA en dos fuentes de alimentación de CC de salida, una entrada al neodimio (estator) del motor de CC, todo el camino Entrada al inducido del motor de CC (rotor), el regulador de CC ajusta la velocidad del motor de CC controlando el voltaje de CC del inducido.   La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Al mismo tiempo, el motor de CC proporciona una corriente de retroalimentación al gobernador. El gobernador determina la velocidad del motor de CC de acuerdo con la corriente de retroalimentación. Si es necesario, la salida de voltaje de la armadura se corrige para ajustar la velocidad del motor nuevamente.

El esquema de control de velocidad del motor DC generalmente tiene los siguientes tres métodos:

1 Cambiar el voltaje de la armadura;
2 Cambiar el voltaje del devanado de excitación;
3 Cambia la resistencia del bucle de la armadura.

  La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Al utilizar un microordenador de un solo chip para controlar el desplazamiento del motor de CC, generalmente adoptando el método de ajuste del voltaje de la armadura, el PWM1 y PWM2 son controlados por el microordenador de un solo chip para generar un pulso variable, de modo que el voltaje en el motor También es un voltaje de pulso con un ancho variable. De acuerdo con la fórmula

U = aVCC

  La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Donde: U es el voltaje del inducido; a es el ciclo de trabajo del pulso (0 <a <1); Fuente de voltaje VCC DC, aquí 5V.

El voltaje de armadura del motor está controlado por el pulso de salida del microordenador de un solo chip, y la tecnología de modulación de ancho de pulso (PWM) realiza el desplazamiento del motor de CC.

Debido a que en el circuito del puente H, el motor solo puede accionarse cuando los niveles PWM1 y PWM2 son opuestos, es decir, cuando PWM1 y PWM2 son altos o bajos, no pueden funcionar, por lo que el ancho de pulso real en lo anterior figura. Para B,

  La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Establecemos el período de la onda PWM en 1ms, y el ciclo de trabajo es ajustable por pasos 100 (la diferencia entre cada nivel es 10%), de modo que el temporizador T0 genera una interrupción de temporizador cada 0.01ms, y entra en el ciclo del siguiente Onda PWM cada 100 veces. En la figura anterior, el ciclo de trabajo es 60%, es decir, el pulso de salida es 0.6ms y el pulso apagado es 0.4ms, por lo que el voltaje de armadura es 5 * 60% = 3V.

Estamos hablando de rotación hacia adelante y hacia atrás.   La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Si solo giramos en una dirección, solo necesitamos establecer PWM1 en nivel alto o bajo, y solo cambiar el cambio de pulso de otro nivel PWM2, como se muestra a continuación. Q4 está encendido, Q3 está cerrado, el motor solo puede ajustar la velocidad de rotación en sentido horario)

Después de explorar y referirse continuamente al diseño del maestro, finalmente se completa el control del motor paso a paso del microordenador de un solo chip, y se puede realizar la rotación, aceleración y desaceleración en tiempo real hacia adelante y hacia atrás del motor paso a paso.

     La aplicación del sistema de control de velocidad del motor de CC   En cuanto al principio de funcionamiento del motor paso a paso, creo que muchas personas ya saben que esta vez es un motor paso a paso de cuatro fases, que utiliza el modo de trabajo de cuatro fases y ocho disparos, a saber: A-AB-B-BC-C- CD-D -DA-A

El control de velocidad del motor de CC se puede dividir en método de control de excitación y método de control de voltaje de armadura. El control de excitación se usa con moderación, y el control de voltaje de armadura se usa en la mayoría de las aplicaciones.   La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Con el avance de la tecnología electrónica de potencia, el cambio del voltaje de la armadura se puede lograr de varias maneras, entre las cuales la modulación de ancho de pulso (PWM) es un método comúnmente utilizado para cambiar el voltaje de la armadura. El método consiste en ajustar el voltaje de armadura U del motor de CC cambiando la relación del tiempo de encendido del voltaje de armadura del motor al período de activación (es decir, la relación de trabajo), controlando así la velocidad del motor.

 

  La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. El generador de ondas triangulares se utiliza para generar una onda triangular UT de una determinada frecuencia, que el sumador agrega a la señal de comando de entrada UI para generar una señal UI UT, que luego se envía al comparador. El comparador es un amplificador operacional que opera en un estado de bucle abierto con una ganancia de bucle abierto extremadamente alta y características de conmutación limitantes. Un ligero cambio en la diferencia de señal entre las dos entradas hace que el comparador emita una señal de conmutación correspondiente. En general, la entrada negativa del comparador está conectada a tierra y la señal UI UT se recibe desde el terminal positivo. Cuando UI UT> 0, el comparador genera un nivel positivo de amplitud completa; cuando UI UT0, el comparador genera un nivel negativo de amplitud completa.  La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC.

El proceso de modulación de la forma de onda de la señal por el convertidor de ancho de pulso de voltaje se muestra en la Fig. 2. Debido a las características limitantes del comparador, la amplitud de la señal de salida US no cambia, pero el ancho de pulso varía con la IU. La frecuencia de los EE. UU. Está determinada por la frecuencia de la onda triangular.

Cuando la señal de comando UI = 0, la señal de salida US es un pulso rectangular con los mismos anchos de pulso positivo y negativo. Primero, la señal de control lógico del motor es emitida por el microordenador de un solo chip, que incluye principalmente la señal de dirección de funcionamiento del motor Dir, la señal de regulación de velocidad del motor PWM y la señal de frenado del motor Brake. Luego, el TL 494 realiza la modulación de ancho de pulso, y su señal de salida impulsa el circuito de alimentación del puente H para impulsar el motor de CC.   La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. El puente H se compone de cuatro FET mejorados de alta potencia, que funcionan para cambiar la dirección del motor y amplificar la señal de conducción.

En el circuito que realiza el control PWM del motor, el sistema usa el chip TL494, y su circuito interno está compuesto por un circuito de generación de voltaje de referencia, circuito de oscilación, circuito de ajuste de período intermitente, dos amplificadores de error, comparador de modulación de ancho de pulso y circuito de salida, etc., chip TL494 Ampliamente utilizado en fuentes de alimentación conmutadas de doble tubo delantero, medio puente y puente completo.   La aplicación del sistema de control de velocidad del motor DC. Todos los circuitos de modulación de ancho de pulso están integrados. El chip tiene un oscilador de diente de sierra lineal incorporado con solo dos componentes oscilantes externos (una resistencia y un condensador). Amplificador de error incorporado. Rechaza internamente la fuente de voltaje de referencia 5V. El tiempo muerto se puede ajustar. El transistor de potencia incorporado proporciona la capacidad de manejo 500mA. Empuje o tire de dos métodos de salida.