PI-reglering med L298

RDX* · Inlägg av RDX* » 13 november 2007, 20:46:58

Jag kör en 1-kvadrants motorreglering av strömmen på en DC-motor. Jag använder L298.

Jag använder vanliga motstånd som återkoppling av motorströmmen (filtrerad av ett RC-filter). Som ni ser längre ner så verkar L298 vara väldigt olinjär när man kommer upp i högre dutycycle(ca>60%).

Bild 1
[Röd:referens, Grön: Den filtrerade spänningen över shuntmotståndet, Blå: PWM (0-1024)]
Här kör jag med en liten motor men med max ca 50% cutycycle på PWM:en. Här är det inga problem. Förutom oscillationerna, tror de beror på resonans i ett dåligt lager i motorn.

Bild 2
[Röd:referens, Grön: Den filtrerade spänningen över shuntmotståndet, Blå: PWM (0-1024)]
Nu maxar jag motorn. Som ni ser så sjunker spänningen väldigt när PWM:en närmar sig toppen.

Bild 3
[Röd:referens, Grön: Den filtrerade spänningen över shuntmotståndet, Blå: PWM (0-1024)]
Samma fenomen fast med en större motor.

Nu är frågan varför dippar spänningen så när PWM:en närmar sig 100%. Och kan man få bort det alternativt kompenserad för det?

Sunken · Inlägg av **Sunken** » 14 november 2007, 18:12:12

Stegsvar och ett kopplingsschema?

ElectricMan · Inlägg av **ElectricMan** » 14 november 2007, 18:12:44

Bildbredden!

prototypen · Inlägg av **prototypen** » 14 november 2007, 19:16:08

Kan det vara så att motemk:n från motorn gör att strömmen genom motorn minskar. För att motorn ska snurra överhuvudtaget så måste friktion i lager och kolborstar övervinnas och för det krävs en viss effekt P=IxU om då spänningen ökar så måste strömmen minska.

Motorer är inte helt linjära, de har sina små hyss.

Prova att bromsa/belasta motorn och se om motorströmmen kommer att följa teorin bättre.

Protte

RDX* · Inlägg av RDX* » 14 november 2007, 20:15:10

tackar prototypen. Har till och med haft en labb på DC-reglering. Men kom aldrig att tänka på EMK:n. Idealt går det ingen ström i en DC motor vid stationärt tillstånd.

Jag har för mig att man kunde framkoppla EMK:n på något sätt... får gå igenom kursmaterialet.

electric_man: Jag gjorde bilderna så så stora bara för att djävlas.

Sunken: Koppling schemat är väldigt trivialt, styr L298:an med en mega8. Och stegsvaren är väldigt lama, knappt någon översving. Men man ser iallafall att regleringen fungerar på bilderna.

Sunken · Inlägg av **Sunken** » 14 november 2007, 21:00:43

Man kan ta bort inverkan från EMKn genom att addera den till utgången på Strömregulatorn. Problemet är ju bara att den inte går att mäta, men man kan ju räkna ut den ur varvtalet.

RDX* · Inlägg av RDX* » 2 december 2007, 22:18:00

Är det någon som har gjort en återkoppling mha att mäta EMK:n på en DC-motor?

Mätmetoden går till på följande sett:
Man styr en DC-motor mha PWM, under tiden PWM:en är låg så kommer spänningen över motorn att gå mot det värde dc-motorn genererar som en generator. Om man bortser från spänningsfallet över resistansen på motorn så mäter man approximativt EMK:n direkt. Denna är i sin tur proportionell mot hastigheten. Alltså genom att mäta spänningen över motorn så kan man få ett värde på hastigheten.

Nu är frågan hur fungerar detta i praktiken? Är det någon som ha gjort ett DC-servo mha denna återkopplingsmetod?

Vad använder ni andra för återkopplingmetoder? Optisk, shuntmotstånd?

mer info om dc-motorer:http://f-cpu.seul.org/~nico/astromech/m ... al_pic.pdf

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 2 december 2007, 22:28:46

"Jag gjorde bilderna så så stora bara för att djävlas."

Jättekul...

H.O · Inlägg av **H.O** » 3 december 2007, 07:14:14

Jag testade lite för ett tag sedan men fick aldrig till det riktigt så jag gick över till encoder. Den här roboten använder Back EMF Velocity Sensing och det finns en del information i det här dokumentet.

Här är en färdig brygga med BEMF och här är schemat för den.

/H.O

RDX* · Inlägg av RDX* » 3 december 2007, 20:16:43

Hum, Jag såg inga tecken på att Balbot (första länkarna) verkligen innehöll BEMF mätning. Det fanns ingen BEMF-återkoppling i schemat i alla fall inte i den schema versionen de publicerade. Det var förövrigt den fulaste PCB-layout jag någon sin har sett.

Ja ja, men jag tackar för de 2 sista länkarna.

Vad var det som sket sig när du testade BEMF?

H.O · Inlägg av **H.O** » 3 december 2007, 22:09:34

Jag kan inte påstå att jag lusläst dokumentationen men i texten till den här bilden så står det BEMF Motor Velocity Sensing. Och här, under Specifications, Sensors står det: -Back-EMF sensing on each motor, to detect wheel velocity. Sen om det stämmer eller är BS vet jag inte.

Jag försökte komma undan med en enklare koppling än vad Acroname har på sitt kort men jag lyckades inte få till det. Jag gav det inte så mycket tid utan gick över till en PIC18F2431 och encoder.