Модуль приводу живлення
У контрольній системі сигнал керування не може безпосередньо керувати приводом, двигуном, оскільки він не забезпечує достатню потужність для роботи двигуна. Сигнал керування повинен проходити через блок підсилювача потужності для керування двигуном. Можна сказати, що компонент підсилювача потужності перетворює джерело живлення, що має фіксовану напругу, у джерело енергії, кероване сигналом керування, а напруга, струм або інші параметри залежать від керуючого сигналу. Існує три типи підсилювачів постійного струму, найбільш поширених у сервосистем: лінійні (пропорційні) підсилювачі потужності, підсилювачі потужності підключення та підсилювачі тиристора. Підсилювач комутації потужності модулюється перетворювачем модуляції ширини імпульсу, який називається методом модуляції ШІМ.
1. Принцип швидкості ШІМ
Пристрій ШІМ використовує перемикаючі характеристики потужних транзисторів для модуляції фіксованої напруги живлення постійного струму, його вмикання та вимикання на фіксованій частоті та зміну довжини "вмикання" та "вимкнення" в циклі по мірі необхідності. Швидкість двигуна контролюється шляхом зміни "робочого циклу" напруги на арматурі серводвигача, щоб змінити величину середньої напруги. На рисунку 3 показано схему керування ШІМ.
2. струм виявлення ланцюга
Трифакторний двигун статора двигуна випробовується чіпом IR2277, виробленим ІК компанією, для виявлення фазного струму в контролері двигуна. Чіп має термінал сигналу, синхронізований з DSP. Ток статора визначається мікросхемою і виводиться на AD-конвертер DSP, а струм двох фаз виявляється, таким чином, отримуючи інформацію про трифазний струм статора. На малюнку показана блок-схема системи керування двигуном.
3. схема виявлення швидкості
Швидкість виявляється за допомогою інкрементного фотоелектричного датчика. Він видає два квадратні сигнали A та B з різницею фаз 90 градусів, а також несигнальні PA, PB та нульовим імпульсом PZ сигналів. Фотоелектричний датчик виявляється ортогональним блоком кодування диспетчера подій у системі керування, а А та В відповідно з'єднуються з двома каналами QEP1 і QEP2 ортогонального модуля імпульсу декодування. У квадратурному блоці імпульсів декодування QEP є функція детектування напрямку, логіка детектування напрямку розпізнає, яка з двох послідовностей є послідовністю преамбули, а потім може генерувати сигнал напрямку як вхід напряму вибраного таймера. Зверніть увагу, що обидва краю двох стовпців квадратурних імпульсів входу підраховуються блоком імпульсів квадратурного декодування, таким чином створюючи тактову частоту, яка в чотири рази перевищує кожну вхідну послідовність.
4. Висновок
Контрольна структура DSP приймається в апаратній частині системи. Поточний дизайн простий і компактний, який може відповідати вимогам векторного керування системою. У той же час повне цифрове керування може суттєво покращити контрольну точність, функціональність та анти-інтерференційні можливості системи. З алгоритму керування типовою системою керування замкнутим циклом аналоговій схемі важко реалізувати складні алгоритми управління. Похідний робот має вищі вимоги до системи приводу. Таким чином, система керування цифровими двигунами на основі DSP вибирається, а використовуваний чіп швидко. Високий бітовий номер, великий об'єм пам'яті на мікросхемі, спеціальний модуль керування двигуном та функція зв'язку шини CAN, з модулем перетворення A / D, який задовольняє вимогам керування.
