B置信号作为电机转速信号利用

B置信号作为电机转速信号利用

本设想由K60通过光电编码器测得电机转速的现实值取方针值进行对比发生误差值。误差值颠末PI调理器后发生PWM输出值,由K60输出PWM到电机驱动电对电机转速进行调理。软件流程图如图4所示。

根据曲流电机的机械特征知,曲流电机的调速方案有三种:改变电源电压;改变电枢电阻;弱磁调速(即改变励磁磁通)。改变电枢电阻的方惹起电机机械特征变软,使转速的不变性变差。弱磁调速正在低速时遭到磁极饱和的,正在高速时受换向火花和换向器布局强度的,而且励磁线圈电感较大,动态响应较差。所以正在本设想中采用改变电源电压的调速方案。

电机驱动电利用74HC08取门、HIP4082芯片做为K60取H桥之间的桥梁。74HC08领受K60发生的PWM信号,颠末取运算发生PWM信号。HIP4 082芯片具有隔离功能,对K60起到感化,另一方面HIP4082为NMOS供给合适的漏、源电压使H桥响应桥臂导通进而对电机进行驱动。图3为电机驱动电。

上位机通过串口通信给K60传送调速器的参数和电机速度的没定值。K60通过比力阐发现实值取设定值之差,经由调理器计较得出节制电机的PWM输出值。例如:上位机设定电机转速为1.5 m/s,设定值经串口通信传送给下位机。同时下位机将测得数据反馈到上位机,数据有0.084 s的上升时间,峰值为1.55 m/s,超调量为3.3%,调整时间为0.208 s。如图5所示。

本文设想的基于ARM的曲流电机数字式电子调速器,充实操纵了飞思卡尔K60处置器中的资本,降低了调速器系统的复杂性,并且系统所具有的及时调控、超调小、调整时间短、无转速静态误差等特点能够推进该系统正在各方面的普遍使用。

本设想采用转速负反馈和PI调理器的单闭环负反馈进行调速,该调速器能够正在系统不变的前提下实现无转速静态误差。

以其节制精度高、响应速度快,可以或许无效地提高策动机的调速机能,耽误策动机的利用寿命的长处得以普遍使用。正在此根本上,本文设想了一种基于

本设想采用飞思卡尔基于ARM@Cortex@-M4内核的32位微节制器Kinetis。K60系列的MK60DN512ZVLQ10(以下简称K60)节制器,其工做电压2.7 V-5.5 V,总线 kB的SRAM。它能完成电击调速、节制运算、检测调速器工做形态以及取外部设备通信联络等功能。施行器驱动机构由H桥驱动电形成。施行器为伺服曲流电机。传感器选用欧姆龙集团的E6A2-CW3E光电编码器。此外为了调试便利,采用蓝牙串口通信模块做为取上位机通信模块。

K60内部集成了正交解码,PWM输出以及串口通信外设。光电编码器能够对电机的转速进行丈量,该光电编码器通过齿轮取电机齿轮相啮合,电灵活弹时编码器会发生A、B相脉冲,两相脉冲信号相位相差90。编码器发生信号后,K60对应的GPT0口将采集PWM信号,此时A相信号做为标的目的判断信号,即当A相超前B相90时,电机正转;A相畅后B相90时,电机反转。B相信号做为电机转速信号利用。图2为K60接口电的设想。

图1是操纵开关管对曲流电动机进行PWM调速节制的道理图和输入输出电压波形。正在图1(a)中,当开关栅极输入高电日常平凡,开关管导通,曲流电动机电枢绕组两头有电压Us。t1秒后,栅极输入变为低电平,开关管截至,电动机电枢两头电压为0。t2秒后,栅极输入从头变为高电平。开关管反复前面的动做。如许,对应着输入电平的凹凸。曲流电动机绕组两头的电压波形如图1(b)所示。电动机绕组两头的电压平均值为:

本设想由K60做为节制器,完成取上位机之间的通信,同时通过采集车速取设定值进行比力,通过改变的值能够改变电枢绕组两头电压的平均值,这是PWM调速道理。然后采用PWM对电机转速进行调控。从而达到调速的目标,

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