C++
Mathematics
Programming microcontrollers
Robotics development
Comments 24
+1
очень даже интересно. прочитал поверхностно. но. все же спасибо. интересует также управление трехфазным двигателем с псевдо векторным управлением. если имеются наработки буду рад услышать.
спасибо за статью.
0
Для чего сделана не прямая зависимость тока задаваемого от желаемого, зачем нужно плавное изменение? Почему нельзя просто мерить ток и если он больше, то питание отключается, меньше, подаётся?
0
Ну почему нельзя, можно. То, что вы предлагаете, если я правильно понимаю, называется релейным регулятором, по-английски on-off controller.

При постоянном входном сигнале будет выдавать довольно мерзкие осцилляции выходного сигнала:



Для моих целей и с моими вычислительными ресурсами такое качество управления не подходит.
0
Да, будет нечто такое, но в меньших масштабах. У вас частота ШИМ 20кГц, индуктивность мотора 6мГн и сопротивление 4.4 Ома. С такими параметрами у вас флуктуация амплитуды выходного сигнала будут в районе 2-4%. На вашем графике у вас шумы большей амплитуды.
0
Ну не 20кГц, я ток могу измерять максимум с частотой 7.8кГц, хотя это мало что меняет. И да, релейное управление вполне имеет право на жизнь.
0
У меня не сильно большой опыт, но в тех случаях релейного управления током «в лоб» что я видел, качество было невысоким, а чаттеринг — заметным.
0
довольно мерзкие осцилляци

Лучше сказать — автоколебания. А если с высокой частотой, то чаттеринг.
Вообще, релейное управление, а точнее его современное расширение Sliding mode control, — достаточно популярное направление, со своими достижениями, проблемами и приложениями. Что интересно, очень много в этом направлении сделано пост-советскими учёными.
0
Название статьи «делаем замкнутый контур тока» — как-то не совсем по-русски звучит.
Разомкнутый контур ТОКА сделать можно, но двигатель вращаться не будет.
Или автор на английском думает или может всё-таки
«контур управления с заданием тока и стабилизацией»?

>Фиттинг параметра

Новая непонятная калька с англ. — отклонение, разброс или допуск м.б.?
Студенты не поймут, даже если перед этим курс «электрич. машины» на русском 2 года учить будут.
0
Фиттинг в данном случае — подбор. И про кальки — да, моя вина. Я действительно книг по ТУ не читал. Closed-loop current control. Сейчас поправлю, спасибо
0
А чем Вам не нравится «замкнутый контур тока»? Вполне устоявшееся выражение в ТАУ.

Разомкнутый контур ТОКА сделать можно, но двигатель вращаться не будет
Либо это неправда, либо я не понимаю, что Вы подразумеваете под разомкнутым контуром. Я думаю, что отсутствие обратной связи.
-1
Контур регулирования тока изредка для краткости называют в ТАУ контуром тока. В конкретном разделе работы, после названия главы или другого указания контекста (http://portal.tpu.ru/SHARED/m/MALTSEVA/Student/Tab2/Tab/suepac.pdf).
Иначе, как тут в заголовке, возникнет путаница с контуром протекания тока. В теоретич.электротехнике: http://www.ngpedia.ru/id107826p1.html.

Разомкнутый контур управления — да, без обратных связей.
Омически разомкнутый контур — не пропускает ток.

«Распродажа Замкнутый Контур Тока Датчика и других китайских товаров со скидкой.» — плохой машинный перевод.
+2
Фитинг по русски — это аппроксимация.
Fitting или Fit используется для аппроксимации во многих программах, математических пакетах на английском языке. Но как вы правильно заметили, на русском это слово в данном контексте не используется.
-1
Спросил у lingvo 6, электронного словаря 1999 г.:

fitting of polynomial мат. подбор многочлена, приближенное изображение функциональной зависимости многочленом

fitting process мат. процесс подбора эмпирической кривой

fitting method мат. метод подбора (эмпирической) кривой

аппроксимация approximation
+1

Термин "фиттинг" очень широко применяется при математическом моделировании, и здесь применён точно к месту. То есть, это ваша необразованность, а не косяк автора. Автор молодец.

0
Годное пособие по ТАУ, респект!
Но если говорить конечно про практику, то релейное упрвление — тут что называется state of the art
И контур регулирования по току обычно так и реализуется в шаговиках или ДПТ, например миксросхема DRV8840.
То что там получаются колебания блуждающего спектра частоты решается добавлением в схему одного триггера, который сбрасывается с фиксированной частотой.
И постоянная времени конечно как минимум в 10 раз меньше должна быть для реальной практики.
0
Релейное управление даст приемлемые результаты при высоких частотах PWM, в том же DRV8840 PWM от 50кГц.

Да и то, на мой взгляд, это применимо в системах, где нет особых требований по точности. Если же говорить про высокоточные системы позиционирования, то там state of the art для контура момента включает в себя учёт пульсаций момента, мёртвого времени ключей и т.п. Ну и ПИ регуляторы.

А так, вообще, да. Любое PWM при желании можно трактовать как релейное управление. :)
0
И постоянная времени конечно как минимум в 10 раз меньше должна быть для реальной практики.

Сильно зависит от задачи и электрической машины. Если, например, у Вас собственная электромагнитная постоянная времени двигателя это единицы миллисекунд, то для десятикратного форсирования может потребоваться более мощный источник. Если при этом есть заметная механическая нагрузка и быстродействие контура положения это десятые доли секунды, то никакого особого выигрыша от форсированного контура тока/момента не будет. Смысл тогда ставить усиленный источник?
0
Задача — разработать, собрать и протестировать устройство, позволяющиее реализовать контур управления с заданием тока применительно к этому двигателю

Зачем Вам устройство стабилизации тока якоря? Это двигатель, а не катушка индуктивности. Он должен крутиться! И на заданных оборотах выдавать нужный момент, который в свою очередь пропорционален току якоря. Попробуйте почитать труды Шрейнера Р. Т., например "Системы подчиненного регулирования электроприводов".


Ну а по поводу методики изложения — вообще каша какая-то. Вот к пример фраза:


Это красивая экспоненциальная сходимость без разнообразных колебаний, поэтому такая форма и была выбрана

Неужели в пособиях по ТАУ теперь так принято?

0
Как вариант еще можно попробовать предуправление — дополнительно к выходу ПИ-регулятора добавлять компенсацию I(t)*R, по идее быстродействие должно возрасти
-1
Ещё работе не хватает практической и зрелищной проверки. Я бы уснул от таких формул :)
Взять ту же тележку, поставить на рельсы, задавать с клавиатуры разные токи, толкать этими импульсами, измерять пройденный путь.
Или например заставить двигатель через шкив поднимать гирьку токами 1, 2, 5 А в течение 1с.
Иначе обучающиеся не поймут практической важности всех этих теоретич. измышлений.

Вот пример с динамометром и лишней электромагнитной муфтой на валу:
https://www.youtube.com/watch?v=qnD3869QF1c
Тут шкала повеселее — человек с молотом получает звания «слабак/.../бугай/громила/кингконг»
https://youtu.be/AZRuhbAiq2g
0
Вот ещё забавный «useless box», мототележка с одной красной кнопкой:
https://youtu.be/i4U3O4-ym9s
0
Спасибо за статью. Интересно.
А можно ту же самую задачу «решать» в т.н пространстве состояний?
https://en.wikipedia.org/wiki/State-space_representation
+1
Очень приятно осознавать, что хоть кто-то ещё занимается прекрасным и нужным делом, требующим инженерной подготовки, а не участвует в разработке очередного веб-приложения с применением суперсовременных ИТ-технологий. Это такой бальзам на душу, серьёзно.
Спасибо за статью!
Only those users with full accounts are able to leave comments. , please.