Sida Loo Hirgaliyo Xeerka Xawaaraha PID ee Matoorada BLDC

Sida Loo Hirgaliyo Xeerka Xawaaraha PID ee Matoorada BLDC

Waxaad xakamayn kartaa xawaaraha mashiinka dc bilaa burushka ah adiga oo isticmaalaya kontaroolaha mootada bldc iyo algorithm ee PID. Habayntan waxay kaa caawinaysaa inaad isla markiiba beddesho wax soo saarka xakamaynta. Waxay ku ilaalinaysaa matoorka dc-ga bilaa burushka ah xawaaraha aad rabto, xataa haddii waxyaalaha hareerihiisa ay isbedelaan. Waxaad u baahan tahay labadaba hardware iyo software si ay tani u shaqeyso.

Jadwalka hoose wuxuu muujinayaa sida isticmaalka kontoroolka xawaaraha PID ee matoorada bldc ay uga dhigto inay si fiican u shaqeeyaan:

Dhinaca Waxqabadka

Description

Xeerka Xawaaraha

Xawaaruhu waa mid joogto ah marka ay arrimuhu khalkhaliyaan.

Waqtiga Kici

Waxay ka dhigtaa matoorku inuu si degdeg ah u gaadho xawaaraha saxda ah.

Dulsaar

Waxay ka joojisaa matoorka inuu si degdeg ah u dhaafo xawaaraha la dejiyay.

Khalad-State State

Waxay bixisaa xawaare sax ah muddo dheer.

Qodobada Muhiimka ah

  • Algorithm-ka PID wuxuu caawiyaa kontoroolka mootada BLDC in uu xawaarihiisa joogsado, xitaa haddii arrimuhu is beddelaan. Qalab wanaagsan, dareemayaasha, iyo firmware-ka ayaa dhamaantood wada shaqeeya si loo xakameeyo xawaaraha. Haddii aad si taxadar leh u hagaajiso goobaha PID-da, matoorku waxa uu ku gaadhi karaa xawaaraha saxda ah si degdeg ah. Aad uma fogaan doonto mana ruxdo. Ku tijaabi kontaroolahaaga culaysyo iyo xawli kala duwan ayaa kaa caawinaysa inaad hore u hesho dhibaatooyin. Tani waxay sidoo kale ka dhigaysaa matoorku inuu si fiican u shaqeeyo. Doorashada mootada saxda ah, kantaroolaha, iyo habka jawaab celinta waxay badbaadisaa tamarta. Waxa kale oo ay ka dhigaysaa nidaamkaaga inuu si fiican u shaqeeyo oo uu sii dheeraado.

BLDC Motor Controllers iyo Aasaaska PID

BLDC Motor Controllers iyo Aasaaska PID
Source Image: pexels

Qaab-dhismeedka Baabuurta

Matoorka dc bilaa burushka ah wuxuu leeyahay naqshad fudud. Rotor-ku wuxuu leeyahay magnets joogto ah. Stator-ku wuxuu hayaa dabaylaha. Naqshadani uma baahna burush. Buraashka matoorada kale way dhammaadaan. Matoorka bldc wuxuu ku xiraa stator-ka. Waxay maamushaa sida hadda u socdo. Jadwalka hoose wuxuu muujinayaa qaybaha muhiimka ah ee matoorka:

Halbeegga / isla'egta

Description

Dhexroorka istoorka (Ds)

Cabbirka ugu weyn ee stator

Qaybta isgoysyada (S_enc)

Aagga dabaylaha, oo ku salaysan cabbirka stator iyo tirada booska

Qodobka buuxinta booska (k_r)

Intee in le'eg ee booska waxaa ka buuxa kirishbooyada

Tirada boosaska (N_e)

Wadarta boosaska stator-ka

Gadaal EMF (E)

Voltage uu abuuray dhaqdhaqaaqa rotor-ka

Waxtarka baabuurka (η)

Saamiga wax-soo-saarka ee awoodda gelin

Matoorka bldc wuxuu isticmaalaa sifooyinkan si uu matoorku si fiican ugu shaqeeyo. Waxa kale oo ay ka caawisaa matoorku in uu sii dheeraado.

Isgaarsiinta Elektarooniga ah

Matoorada BLDC uma baahna burush. Koontarooluhu beddelkiisa waxa uu isticmaalaa is-dhaafsi elektaroonig ah. Waxay ku beddeshaa hadda ee dabaylaha stator iyadoo la socota transistors. Kantarooluhu waxa uu dareemayaal ku eegayaa booska rotor-ka. Kuwani waxay noqon karaan dareemayaal-saamaynta Hall-ama koodhadhka rotary. Qaar ka mid ah kontaroolayaasha ma isticmaalaan dareemayaasha. Waxay dib u cabbiraan EMF si ay u helaan booska rotor-ka. Tani waxay kuu ogolaanaysaa inaad si fiican u maamusho xawaaraha iyo jihada.

Tijaabooyinku waxay muujinayaan in isu-socodka elektaroonigga ahi uu siinayo xakamaynta xawaaraha aad u wanaagsan. Moodooyinka isticmaalaya habkan waxay ku dhow yihiin xawaaraha dhabta ah ee matoorka. Tani waa run xitaa marka la bilaabayo, joogsanayo, ama meelaha buuqa badan. Tani waxay tusinaysaa kontaroolayaasha mootooyinka bldc inay qaban karaan shaqooyinka xakamaynta adag.

Xakamaynta Xawaaraha PID

Si aad u ilaaliso xawaaraha mootada, waxaad isticmaashaa pid algorithm. Kantarooluhu wuxuu eegayaa xawaaraha oo wuxuu barbar dhigayaa yoolkaaga. Waxay beddeshaa wax soo saarka si ay u hagaajiso farqi kasta. Kantaroolka wareegga-xiran wuxuu ku hayaa matoorka xawaaraha saxda ah. Way shaqeysaa xitaa haddii culeysku isbeddelo. Daraasaduhu waxay muujinayaan kontaroolayaasha horumarsan inay wakhtiga kor u kacaan 28% ka gaaban yihiin. Waxay ka dhigaan wakhtiga dejinta 35% gaaban. Xad-dhaafku waa 22% ka yar. Khaladka dawlad-goboleedku wuxuu noqon karaa mid hooseeya ilaa 0.3%. Tani waxay ka dhigan tahay kontoroolka mashiinkaaga bldc wuxuu ku siinayaa kontorool degdeg ah oo joogto ah isticmaalka badan.

Waxyaabaha loogu talagalay Xakamaynta Xawaaraha

Noocyada Mootooyinka

Waxaa jira matoor dc oo aan burush lahayn oo kala duwan oo aad dooran karto. Mid kastaa wuxuu leeyahay astaamo gaar ah. Tilmaamahani waxay beddelaan sida uu u shaqeeyo kontaroolaha mootada bldc. Inta badan matoorada bldc waxay isticmaalaan saddex weji. Dabayshu waxay noqon kartaa qaab xiddigeed ama qaab delta. Matoorada-xadhkaha-xiddigaha, sida Oriental Motor's, waa kuwo aad waxtar u leh. Waxay sidoo kale si fiican u xakameeyaan xawaaraha. Matooradani waxay ku siin karaan ilaa 5159 lb-in of torque. Awooddoodu waxay u dhaxaysaa 15 W ilaa 400 W. Qaadashada mootada saxda ah waxay ka caawinaysaa kontaroolahaagu inuu xawaaruhu joogsado. Waxa kale oo ay kaydisaa tamarta.

Hardware Controller

Qalabka kontoroolka mootada bldc waa qaybta ugu muhiimsan ee nidaamkaaga. Waxaad isticmaashaa habaynta garaaca-ballaadhka, ama PWM, si aad u dejiso xawaaraha. Koontarooluhu waxa uu beddelaa ilaa inta garaaca korantadu ay jiraan. Dareemayaasha saamaynta Hall ee gudaha stator-ka ayaa muujinaya halka uu rotor-ku joogo. Tani waxay caawisaa kontaroolaha beddelka wejiyada wakhtiga saxda ah. Uma baahnid dib-u-eegis koronto ah marka aad rakiban tahay. Tani waxay ka dhigan tahay shaqo yar si ay u sii socoto. Qalabku wuxuu kuu ogolaanayaa inaad ku xidho kontaroolayaasha barnaamijka la samayn karo. Naqshadani waxay ka dhigaysaa nidaamka mid hufan oo la isku halayn karo. Tusaale ahaan, mashiinka BMU Series 200 W iyo kontaroolaha ayaa gaaraya 86% waxtarka. Waxay kaloo la kulmaan heerarka IE4.

Dareemayaasha Jawaab celinta Xawaaraha

Waxaad u baahan tahay jawaab celin wanaagsan si aad ugu ilaaliso matoorka xawaaraha saxda ah. Nidaamyo badan ayaa isticmaala dareemayaasha Hall ama codeeyayaasha rotary. Dareemayaashani waxay la socdaan booska rotor-ka. Waxay caawiyaan kontaroolaha si dhakhso ah u beddelo xawaaraha. Nidaamyada qaar ayaa isticmaala kontoroolka aan dareenka lahayn. Waxay ku qiyaasaan booska rotor-ka iyagoo eegaya gadaal-EMF ama isticmaalaya kormeerayaal. Cilmi-baaristu waxay muujineysaa hababka aan dareemeyn inay si fiican u shaqeeyaan, xitaa haddii culeysku si dhakhso ah isu beddelo. Kormeerayaasha sida Extended State Observer waxay caawiyaan inay joojiyaan dhibaatooyinka. Waxay kaloo sameeyaan qiyaasaha xawaaraha si sax ah. Tani waxay ka dhigeysaa kantaroolahaaga xawaaraha inuu si ka wanaagsan u shaqeeyo xaalado badan.

  • Dareen la'aanta ogaanshaha waxay ku shaqeysaa xawaare sare iyo mid hooseeya.

  • Kormeerayaasha sare waxay hoos u dhigaan daahitaanka wejiga iyo xad dhaafka.

  • Jawaab celinta wanaagsan waxay ka caawisaa nidaamku inuu qabto dhammaan noocyada culayska.

Baahiyaha Firmware

Waa in aad ku rakibto qalabka firmware-ka ee ku jira kontaroolahaaga. Waxay qabtaa dhammaan shaqooyinka xakamaynta. Firfirmware-ku waxa uu akhriyaa jawaab celinta dareemayaasha ama qiyaaseyaasha aan dareenka lahayn. Waxa ay wadaa PID algorithm si xawaaruhu u ahaado mid joogto ah. Soo-saareyaasha calaamadaha dhijitaalka ah, ama DSP-yada, waxay ka caawiyaan kontaroolaha inuu si dhakhso ah wax u eego. Waxay kaloo sameeyaan xisaab degdeg ah. Tani waxay u ogolaanaysaa maamulahaagu inuu si degdeg ah uga falceliyo isbedelada. Firmware-ku wuxuu kaloo maamulaa calaamadaha PWM. Waxay beddeshaa wareegga shaqada marka loo baahdo. Firmware-ka wanaagsani waxa uu ka caawiyaa koontaroolahaaga iyo mootada inay si fiican u wada shaqeeyaan. Xawaraha meeshaad rabto ayay ku ilaalinaysaa.

Talo: Had iyo jeer ku tijaabi firmware-kaaga culeysyo iyo xawaare kala duwan. Tani waxay kaa caawinaysaa inaad hesho dhibaatooyin oo aad ka dhigto kantaroolaha xawaarahaaga mid ka fiican.

Qayb/Qaabka

Sharaxaada iyo Doorka Xakamaynta Xawaaraha

Taageerada Faahfaahinta iyo Faa'iidooyinka

Dareemayaasha booska Rotor (Dareemayaal Hoolka, codeeyayaasha)

Dareemayaashani waxay muujinayaan halka uu rotor-ku u yaallo wareegitaanka wajiga. Waxay ku kici karaan kharash badan, waxay qaadan karaan meel, wayna adkaan kartaa in la fuulo.

Isticmaalkooda waxay ka dhigi karaan nidaamka mid la isku halleyn karo oo weyn. Waxay sidoo kale kor u qaadaan qiimaha.

Farsamooyinka Xakamaynta Dareemka La'aanta

Kuwani waxay isticmaalaan gadaal-EMF iyo kormeerayaal si ay u qiyaasaan booska rotor iyo xawaaraha. Looma baahna dareemayaasha jirka.

Waxay hoos u dhigaan qiimaha iyo xajmiga. Waxay sidoo kale ka dhigaan nidaamka mid la isku halleyn karo. Si fiican ayay u shaqeeyaan haddii culaysku aanu wax badan isbeddelin.

Dareenka Dambe-EMF

Tani waxay hubinaysaa dhabarka-EMF ee marxaladda aan tamarta lahayn. Waxay kaa caawinaysaa in la helo nidaamka isu-socodka Waa raqiis laakiin si fiican uguma shaqeeyo xawaare hooseeya.

Waxaad u baahan tahay bilawga wareegga furan. Xawaaraha hooseeya waa adag yahay sababtoo ah ma jiro dhabar-EMF.

Is-dhexgalka Voltage-ka Saddexaad ee Harmonic

Tani waxay isticmaashaa harmonic saddexaad ee dhabarka-EMF si loo qiyaaso booska qulqulka rotor. Ma saameynayso shaandhaynta dib u dhaca waxayna ku shaqeysaa xawaare badan.

Waxay bixisaa waxqabad sare waxayna ka caawisaa matoorku inuu si fiican ugu bilaabo xawaare hooseeya.

Processors Signal Digital (DSPs)

DSP-yadu waxay maamulaan algorithms-ka kontoroolka horumarsan ee xakamaynta dareemeyaasha. Si degdeg ah ayay wax u eegi karaan una xisaabin karaan.

Waxay ka dhigaan nidaamku inuu si ka fiican u shaqeeyo darawallada dareemayaasha caadiga ah. Waxay ka saari karaan baahida dareemayaasha iyagoo isticmaalaya xisaab.

Kormeeraha Qaab-Sliding-Mode (SMO)

SMO waxay qiyaasaysaa booska rotor-ka iyo xawaaraha. Waxay hagaajisaa dhibaatooyinka ka yimaada kuwa aan toos ahayn iyo isbeddelada xuduudaha. Waxay ku caawisaa xawaare hooseeya.

Waxay qiyaasi kartaa iska caabinta stator iyo xawaaraha iskeed. Waxay ka dhigtaa nidaamka mid xasiloon waxayna hubisaa in qiyaasuhu sax yihiin.

Kormeerayaasha (Habab ku salaysan Moodel)

Kormeerayaashu waxay qiyaasayaan waxyaabo aadan cabbiri karin, sida booska rotor iyo xawaaraha. Waxay isticmaalaan nidaamka wax-soo-saarka iyo wax-soo-saarka. Tani waxay gacan ka geysaneysaa xakamaynta wareegga xiran.

Waxay kuu ogolaanayaan inaad qiyaasto waxyaabo adag in la cabbiro. Waxay ka dhigaan xakamaynta mid sax ah oo la isku halleyn karo. Waxay u baahan yihiin xakamayn la'aan.

Qiyaasta iska caabinta Stator

Tani waxay muhiim u tahay shaqada wanaagsan ee xawaaraha hooseeya. Waxay saameyneysaa sida ugu wanaagsan ee aad u qiyaasi karto qulqulka stator iyo xawaaraha.

Algorithm-yada isticmaalaya SMO iyo aragtida xasilloonida-sare ayaa ka dhigaya nidaamka mid ka adag isbeddellada cabbirrada.

Hirgelinta PID-da ee BLDC Motor Controller

Dejinta Qalabka

Marka hore, u diyaari qalabkaaga matoorka bldc. Dooro matoor dc bilaa burush ah oo wanaagsan iyo kontaroole adeegsada qaabaynta ballaca garaaca wadnaha. Isticmaal 8-bit microcontroller, sida PIC MCU, si aad u maamusho bldc. Ku xidh kontaroolaha dabaylaha mootada. Hubi in korontadu ay ku habboon tahay baahida matoorkaada. Ku dheji dareemayaasha, sida dareemayaasha Hall ama codeeyayaasha, matoorka si jawaab celin loo helo.

Ku xidh wax soo saarka kantaroolaha iyo wejiyada mootada. Isticmaal transistor-yada ama MOSFET-yada si aad u bedesho awoodda. Diyaarso calaamadaha pwm si aad u xakamayso danabka loo soo diro mootada. Beddel wareegyada waajibaadka pwm si aad u hagaajiso xawaaraha. Isticmaal oscilloscope ama xog-gajiye si aad u hubiso gelinta, soo saarista, iyo calaamadaha khaladka. Tani waxay kaa caawinaysaa inaad aragto haddii qalabkaagu si fiican u shaqeeyo.

Talo: Isku day qalabkaaga culeysyo kala duwan. Isticmaal hababka naqshadaynta tijaabada, sida naqshadaynta warshadaynta, si aad u hesho habaynta ugu fiican. Aaladaha tirakoobka sida ANOVA waxay kaa caawinayaan inaad aragto arrimaha muhiimka u ah waxqabadka maamulahaaga.

Isdhexgalka Dareemaha

Dareemayaasha ayaa muhiim u ah matoorka bldc kaaga. Dareemayaasha hoolka iyo cod-bixiyayaasha ayaa kuu sheegaya booska iyo xawaaraha rotor-ka. Waxa kale oo aad isticmaali kartaa habab aan dareemeyn oo ku qiyaasi kara booska dhabarka EMF. Ku xidh dareemayaashaada biinanka wax gelinta ee maamulaha. Hubi in fiilooyinku ay dhagan yihiin oo dareemayaasha si sax ah loo dejiyay.

Waxaad hubin kartaa sida wanaagsan ee dareemayaashaagu u shaqeeyaan adoo eegaya waxyaalahan:

Metric

Description

Celceliska Xawaaraha (V)

Wuxuu muujiyaa celceliska xawaaraha matoorkaada.

Celceliska dardargelinta (A)

Wuxuu kuu sheegayaa sida degdegga ah ee xawaaruhu isu beddelo.

Celceliska leexashada Jidka (D)

Wuxuu cabbiraa sida ugu dhow ee matoorkaagu u raacayo xawaaraha bartilmaameedka.

Isku Dhac Dhab ah (C)

Wuxuu muujiyaa inta xawaaraha dhabta ah iyo bartilmaameedku isku mid yihiin

Aagga Jidka (S) ee Is-goysyada

Wuxuu hubiyaa sida ugu wanagsan ee matoorkaagu ula socdo xawaaraha loo dejiyay muddo ka dib.

Haddii aad isticmaasho moodooyinka barashada mashiinka, waxaad qiyaasi kartaa buundooyinka shaqada ee sifooyinkan. Tani waxay kaa caawinaysaa inaad hesho jawaab celin xawli ah oo wanaagsan oo joogto ah.

Fiiro gaar ah: Had iyo jeer ka hubi calaamadaha dareenkaaga buuqa. Fiilooyinka xun ama dareemayaasha aan si sax ah loo dejin waxay sababi karaan khaladaad xakameynta xawaarahaaga.

Algorithm PID

Algorithm-ka pid wuxuu ka caawiyaa kontoroolka mashiinkaaga bldc inuu xawaaruhu joogsado. Koontarooluhu wuxuu akhriyaa xawaaraha dhabta ah ee dareemayaasha wuxuuna ku eegayaa halka aad dejisay. Waxay helaysaa khaladka oo waxay isticmaashaa saddex qaybood: saami-qaybsi, midaysan, iyo derivative. Qaybta saamiga waxay ka falcelinaysaa khaladka hadda jira. Qaybta udub-dhexaadka ahi waxay soo kordhinaysaa khaladaadkii hore. Qaybta ka soo jeeda waxay qiyaasaysaa khaladaadka mustaqbalka.

Waxaad ku qori kartaa pid algorithm gudaha firmware-ka maamulahaaga sidan:

error = setpoint - actual_speed;
integral += error;
output = Kp * error + Ki * integral + Kd * (error - last_error);
last_error = error;

Qaar badan oo ka mid ah kontaroolayaasha mootooyinka bldc waxay isticmaalaan oo kaliya qaybaha saamiga iyo kuwa isku dhafan. Qaybta ka soo jeeda waxay ka dhigi kartaa nidaamka gariir, gaar ahaan haddii uu jiro buuq. Waxaad bedeli kartaa qiyamka Kp iyo Ki si aad u hesho natiijooyinka ugu fiican. Ku bilow tirooyin yar oo kor u qaad adigoo eegaya xatooyada xad dhaafka ah ama xasiloonidarada.

Waxaad ku hubin kartaa sida wanaagsan ee uu pid-kaagu u shaqeeyo adoo eegaya waxyaalahan:

  • Waqtiga kaca

  • Waqtiga dejinta

  • Dulsaar

  • Cilad joogto ah

Waxa kale oo aad isticmaali kartaa qawaaniinta khaladka ku salaysan sida Isku-dhafka Wakhtiga Isku-dhafka ah (ITSE) ama Ciladda Dhammaystirnaanta Isku-dhafka ah (IAE) si aad u aragto sida ugu wanaagsan ee ay u shaqeyso. Injineerada qaarkood waxay isticmaalaan algorithms-yada gaarka ah, sida Algorithm-ka hidda-socodka ama Kor-u-qaadista Qaybaha Swarm, si ay u habeeyaan goobaha pid si loo helo natiijooyin wanaagsan.

Talo: Haddii kontaroolahaagu uu leeyahay gariir xad dhaaf ah ama rux, isku day inaad hoos u dhigto Kp ama aad damiso qaybta ka soo jeeda.

Hababka Daawaynta

Hagaajinta kontaroolaha mashiinkaaga bldc waxay muhiim u tahay xakamaynta xawaaraha wanaagsan. Ku bilow inaad u doorato qiyamka ugu horreeya ee Kp iyo Ki. Tusaale ahaan, waxaad isku dayi kartaa Kp=5 iyo Ki=7. Orod matoorka oo arag sida ugu dhakhsaha badan ee uu ku gaadhayo xawliga loo dejiyay. Haddii ay gaabis tahay, kor u qaad Kp. Haddii aad aragto gariir, hoos u dhig Kp ama Ki.

Waxaad isticmaali kartaa xogta cod-bixiyayaasha ama tachometers si aad u hubiso natiijooyinkaaga. Isku day qiyam kala duwan oo qor waxa dhaca. Isticmaal buundooyinka waxqabadka sida IAE, ITAE, ITSE, iyo ISE si aad u barbar dhigto dejinta. Dhibcahani waxay kaa caawinayaan inaad hesho hagaajinta ugu fiican ee xakamaynta xawaarahaaga.

Waxa kale oo aad u isticmaali kartaa isla'egyada xisaabta torque, xawaraha xaglaha, iyo hadda si aad ugu qaabayso mootkaaga dc bilaa burushka ah. Tani waxay kuu ogolaanaysaa inaad tijaabiso isbeddelada hagaajinta oo aad aragto sida ay u saameeyaan xakamaynta xawaaraha.

Talo: Had iyo jeer ku tijaabi hagaajintaada qalab dhab ah. Jilidyadu way caawiyaan, laakiin imtixaannada dhabta ah waxay helayaan dhibaatooyin laga yaabo inaad seegto.

Tijaabinta iyo Cilad-bixinta

Tijaabinta mashiinka bldc kaaga waxay kaa caawinaysaa inaad hesho oo aad hagaajiso dhibaatooyinka. Isticmaal dareemayaal iyo xog-galayaasha si aad u duubto gelinta, soo saarista, iyo calaamadaha khaladka. U fiirso dhibka, sida buuxinta firfircoonida, dabaysha isku dhafan, ama dareenka buuqa.

Waa kan shaxda arrimaha guud iyo waxa la hubinayo:

Noocyada

Sharax / Ujeeddo

Calaamadaha Khaladka

Eeg khaladaad waaweyn ama sii kordhaya inta u dhaxaysa jaantuska iyo xawaaraha dhabta ah.

Dheefiyaha firfircoonida

Hubi in wax soo saarka kantarooluhu uu gaadhay ugu badnaan ama ugu yaraan.

Isku-dhafka Windup

U fiirso jawaab celin gaabis ah ama toogashada xad dhaafka ah ee ay sababto ficil aad u badan.

Dareenka buuqa

Eeg haddii qaylada soo noqnoqota sare ay ka dhigayso xakamaynta mid aan degganayn.

eexda

Raadi khaladaadka dawlad-goboleedka oo aan tagin.

Aan toos ahayn

Ogaysii haddii nidaamku u dhaqmo si ka duwan xawaarihiisa ama culaysyo kala duwan.

Qalabaynta Sensor

Hubi in dareemayaasha ay bixiyaan akhrin sax ah.

Caafimaadka Actuator

Xaqiiji in matoorku ka jawaabo amarada kantaroolaha.

Daacadnimada Loop-celinta

Hubi in calaamadaha jawaab-celinta ay ku habboon yihiin xaaladda dhabta ah ee nidaamka.

PID Parameter Tuning

Dib u eeg qiyamkaaga Kp, Ki, iyo Kd xasiloonida iyo waxqabadka

Haddii aad dhibaatooyin ku aragto, beddel qalabayntaada ama hubi qalabkaaga. Hubi in calaamadahaaga pwm iyo wareegga waajibaadkaagu ay sax yihiin. Ku tijaabi kontaroolaha culaysyo iyo xawli kala duwan si aad u hubiso inuu ku shaqeeyo dhammaan xaaladaha.

Talo: Isticmaal jilidda-loop-ka-xiran ka hor tijaabooyinka qalabka. Tani waxay kaa caawineysaa inaad hore u hesho dhibaatooyinka waxayna kaa badbaadisaa waqti.

Talooyin iyo Caqabadaha Xakamaynta Xawaaraha

Xilligan iyo Danab

Waa inaad hubisaa hadda iyo danabka ku jira kontoroolka mashiinkaaga bldc. Isticmaalka korantada khaldan waxay joojin kartaa ama jebin kartaa mashiinkaaga bldc. Jadwalka hoose wuxuu tusinayaa koronto badbaado leh iyo heerkulka maamulahaaga:

Voltage Input (VDC)

Natiijada Hawlgalka

8 - 30

Qalliin caadi ah

> = 42

Khaladka Tamarta Qashinka; matoorku istaago iyo taayirrada xorta ah ilaa wareegga korontadu uu wareego

Heerkulka (° C)

Dhaqanka Xadka Hadda

<75

Qalliin caadi ah

75 - 90

Xadka hadda jira wuxuu hoos ugu dhacayaa 40A at 90°C

90 - 100

Xadka hadda wuxuu ku eg yahay 40A

> = 100

Matoorka joogsiga; wheel wheels ilaa dib

Waa inaad sidoo kale dejisaa xadka sare u kaca ee hadda. Haddii xadka qulqulka hadda uu ka sarreeyo inta caadiga ah, kontaroolahaagu wuxuu u ogolaanayaa dillaacyada hadda sare ee gaaban ee gaaban. Tani waxay kaa caawinaysaa bldc kaaga inay wax ka qabato isbeddellada culeyska degdegga ah.

Shaxda khadku waxay tusinaysaa xadka hadda jira iyo wareegyada waajibaadka xawaaraha ee matoorka BLDC

Beddelka Soocelinta

Inta jeer ee beddelaadda waxay beddeshaa sida kontoroolka mashiinkaaga bldc u shaqeeyo. Kor u qaadista inta jeer ee beddelka ayaa ka dhigaysa hadda mid jilicsan. Tani waxay kaa caawinaysaa bldc-gaagu inuu si deggan u ordo waxayna siinaysaa wareeg wanaagsan. Tijaabooyinku waxay muujinayaan soo noqnoqoshada beddelka sare waxay ka dhigayaan xakamaynta xadhkaha goosashada mid weyn. Tusaale ahaan, beddelka 8 kHz wuxuu kor u qaadi karaa xawaaraha xawaaraha 400 Hz ilaa 1 kHz. Waxaad helaysaa jawaab degdeg ah iyo kontorool xawaare fiican. Laakin haddii inta jeerku aad u sarreeyo, koontaroolahaagu wuu sii kululaan karaa.

Ogaanshaha booska

Ogaanshaha booska wanaagsan ayaa muhiim u ah matoorka bldc kaaga. Waxaad isticmaali kartaa tallaabo buuxda, tilaabo kala bar, ama mikrostepping. Microstepping waxay ku siinaysaa saxnaanta ugu fiican laakiin qulqulka yar. Darawalada Chopper Drive-ku waxay kaa caawinayaan inaad si fiican u maamusho hadda. Tani waxay ka dhigaysaa bldc-gaaga mid fudud oo ka caawiya xakamaynta booska. Haddii aad isticmaasho darawallada xaddidaya hadda, waxaa laga yaabaa inaad lumiso xoogaa sax ah iyo hufnaan.

mode

sax

Tareenka

Talaabada Full

Low

Sare

Talaabada kala bar

Dhexdhexaad

Dhexdhexaad

microstepping

Sare

Low

Arrimaha Firmware

Dhibaatooyinka firmware waxay ka dhigi karaan kontoroolka mashiinkaaga bldc inuu guuldareysto. Waa inaad isticmaashaa qalabka sida oscilloscopes si aad u hubiso calaamadaha. Fiiri xusuusta oo isdiiwaangeli si aad u ogaato khaladaadka. Falanqaynta raadraaca wakhtiga-dhabta ah waxay kaa caawinaysaa inaad aragto dhibaatooyinka wakhtiga. Tijaabada otomaatiga ah waxay hore u heshaa dhiqlaha Shirkadaha qaarkood waxay la kulmeen dhibaato weyn sababtoo ah firmware xun. Tusaale ahaan, qulqulka xad dhaafka ah iyo badbaadada fashilantay ayaa ka dhigtay inay lumiyaan xakamaynta. Had iyo jeer tijaabi firmware-kaaga oo isticmaal xeerar ammaan ah.

Burburka Caadiga ah

Waxaa laga yaabaa inaad la kulanto dhibaatooyin caadi ah markaad hagaajinayso kontoroolka xawaaraha bldc. Dad badan ayaa isticmaala tijaabin iyo khalad si ay u dejiyaan Qiimaha PID. Tani waxay siin kartaa xakameyn xun. Dejinta PID ee go'an si fiican uma shaqeeyaan haddii nidaamkaagu isbeddelo. Hababka heuristic sida Ziegler-Nichols waa sahlan yihiin laakiin had iyo jeer ma xoog badna. La qabsiga PID wuxuu u baahan yahay moodallo wanaagsan, oo ay adag tahay in la helo. Waa inaad isticmaashaa habka cabbiraadda falanqaynta iyo jaantusyada xakamaynta si aad u daawato waxqabadka. Had iyo jeer ururi xogta, hubi nidaamkaaga, oo sii wad waxbarashada.

Si aad u dejiso nidaamka xawaaraha PID ee matoorka BLDC, raac tillaabooyinkan:

  1. Dooro qalabka xakamaynta saxda ah.

  2. Ku xidh dareemayaasha ra'yi-celinta

  3. Ku samee koontaroolaha algorithmiyaha PID.

  4. Dabo koontaroolaha natiijada ugu fiican

  5. Ku tijaabi kontaroolaha mashiinkaaga BLDC.

Sii wad waxbarashada oo codso caawimo haddii maamulahaagu la kulmo dhibaatooyin adag. Waxaad ku gaadhi kartaa xawli joogto ah iyo xakamayn la isku halayn karo.

FAQ

Maxay PID u taagan tahay kontaroolayaasha mootada?

PID waxay u taagan tahay saami-qaybsi, isku-dhafan, iyo kala-soocid. Saddexdan qaybood waxay kaa caawinayaan inaad xakamayso xawaaraha matoorka BLDC. Qayb kastaa waxay hagaajinaysaa noocyada kala duwan ee khaladaadka nidaamka xakamaynta xawaarahaaga.

Waa maxay sababta matoorka BLDC-kaygu u dhaafo xawaaraha bartilmaameedka?

Matoorkaagu wuu xad dhaafaa marka habayntu PID ay aad u sarayso. Isku day inaad hoos u dhigto qiimaha saamiga (Kp) ama iskudhafan (Ki). Tani waxay ka caawinaysaa matoorkaagu inuu gaadho xawaaraha la beegsanayo adoon aad u fogaan.

Ma u isticmaali karaa kontoroolka aan dareenka lahayn ee dhammaan matoorada BLDC?

Waxaad u isticmaali kartaa kontoroolka aan dareenka lahayn ee matoorada BLDC badan. Waxay si fiican ugu shaqeysaa xawaare dhexdhexaad ah iyo mid sare. Xawaaraha aadka u hooseeya, hababka dareenka la'aanta ah ayaa laga yaabaa inaanay siin booska rotor sax ah.

Sideen ku ogaan karaa in hagaajintayda PID ay sax tahay?

Calaamadee calaamadahan:

  • Matoorku si degdeg ah ayuu u gaaraa xawliga loo dejiyay.

  • Waxaa jira wax yar ama ma jiraan wax xad dhaaf ah.

  • Xawaaruhu waa mid deggan.

    Haddii aad aragto khaladaad waaweyn ama gariir, hagaaji qiimahaaga PID.

Leave a Comment

cinwaanka email Your aan laga soo saari doonaa. Goobaha loo baahan yahay waa la calaamadeeyay *