Виникнення безколекторних двигунів пояснюється необхідністю створення електричної машини з безліччю переваг. Безколекторний двигун являє собою пристрій без колектора, функцію якого бере на себе електроніка.
БКЕПТ - безколекторні електродвигуни постійного струму, Можуть бути потужністю, прикладом, 12, 30 вольт.
- Вибір відповідного двигуна
- Принцип роботи
- пристрій БКЕПТ
- Датчики і їх відсутність
- відсутність датчика
- Поняття ШІМ частоти
- система arduino
- Кріплення двигуна
Вибір відповідного двигуна
Щоб підібрати агрегат, необхідно порівняти принцип роботи і особливості колекторних і безколекторних двигунів.
Зліва направо: колекторний двигун і двигун ФК 28-12 безколекторний
Колекторні коштують менше, але розвивають невисоку швидкість обертання крутного моменту. Вони працюють від постійного струму, має невелику вагу і розмір, доступний ремонт по заміні деталей. Прояв негативного якості виявляється при отриманні величезної кількості оборотів. Щітки контактують з колектором, викликаючи тертя, що може пошкодити механізм. Працездатність агрегату знижується.
Щіточки не тільки вимагають ремонту через швидке зношення, але і можуть привести до перегріву механізму.
Головною перевагою бесколлекторного двигуна постійного струму є відсутність контактів крутного моменту і перемикання. Значить відсутність джерел втрат, як в двигунах з постійними магнітами. Їх функції виконують транзистори МОП. Раніше їх вартість була високою, тому вони не були доступні. Сьогодні ціна стала прийнятною, а показники значно покращилися. При відсутності в системі радіатора, потужність обмежується від 2,5 до 4 ват, а струм роботи від 10 до 30 Ампер. ККД безколекторних електродвигунів дуже високий.
Другою перевагою виступає настройки механіки. Ось встановлюється на шірокоподшіпнікі. У структурі немає ламають і стираються елементів.
Єдиним мінусом є дорогою електронний блок управління.
Розглянемо, приклад механіки ЧПУ верстата зі шпинделем.
Заміна колекторного двигуна на безколекторний захистить від поломки шпинделя для ЧПУ. Під шпинделем мається на відувал, що володіє правими і лівими оборотами крутного моменту. Шпиндель для ЧПУ має велику потужність. Швидкість крутного моменту контролюється регулятором сервотестором, а обороти управляються автоматично контролером. Вартість ЧПУ зі шпинделем близько 4 тисяч рублів.
Принцип роботи
Головна особливість механізму - відсутність колектора. А постійні магніти встановлені у шпинделя, є ротором. Навколо нього розташовуються дротові обмотки, які мають різні магнітні поля. Відмінністю безколекторних моторів 12 вольт є сенсор управління ротором, розташований на ньому ж. Сигнали подаються в блок регулятора швидкості.
пристрій БКЕПТ
Схему розташування магнітів всередині статора зазвичай застосовують для двофазних двигунів з невеликою кількістю полюсів. Принцип крутного моменту навколо статора застосовують при необхідності отримати двофазний двигун з невеликими оборотами.
На роторі розташовані чотири полюса. Магніти в формі прямокутника встановлюються, чергуючи полюси. Однак не завжди кількість полюсів дорівнює числу магнітів, яких може бути 12, 14. Але кількість полюсів має бути четним.Несколько магнітів можуть становити один полюс.
На зображенні зображено 8 магнітів, які формують 4 полюса. Момент сили залежить від потужності магнітів.
Датчики і їх відсутність
Регулятори ходу поділяються на дві групи: з датчиком положення ротора і без.
Струмові сили подаються на обмотки двигуна при особливому положенні ротора.Его визначає електронна система за допомогою датчика положення. Вони бувають різноманітних типів. Популярний регулятор ходу - дискретний датчик з ефектом Холла. У двигуні на три фази на 30 вольт буде використано 3 датчика. Блок електроніки постійно в своєму розпорядженні дані про стан ротора і направляє напруга вчасно в потрібні обмотки.
Найпоширеніше пристосування, які змінюють свої висновки при перемиканні обмоток.
Пристрій з розімкненим контуром вимірює струм, частоту обертання. ШІМ канали приєднуються до нижньої частини системи управління.
Три введення приєднуються до датчика Холла. У разі зміни датчика Холла, починається процес переробки переривання. Для забезпечення швидкого реагування обробки переривання підключається датчик Холла до молодших висновків порту.
Використання датчика положення з мікро контролером
Для економії на платежах за електроенергію наші читачі радять "Економітель енергії Electricity Saving Box". Щомісячні платежі стануть на 30-50% менше, ніж були до використання економітеля. Він прибирає реактивну складову з мережі, в результаті чого знижується навантаження і, як наслідок, струм споживання. Електроприлади споживають менше електроенергії, знижуються витрати на її оплату.
Контролер сили каскаду лежить в основі AVR ядра, який забезпечує грамотне управління безколекторним двигуном постійного струму. AVR являє собою чіп для виконання певних завдань.
Принцип роботи регулятора ходу може бути з датчиком і без. Програма плати AVR здійснює:
- пуск двигуна максимально швидко без використання зовнішніх додаткових приладів;
- управління швидкістю одним зовнішнім потенціометром.
окремий вид автоматичного управління сма, використовується в пральних машинах.
відсутність датчика
Для визначення положення ротора необхідно проводити вимірювання напруги на незадіяну обмотку. Даний метод можна застосовувати при обертанні двигуна, інакше він не буде діяти.
Бездатчикового регулятори ходу виготовляються легше, це пояснює їх широке поширення.
Контролери мають наступні властивості:
- значення максимального постійного струму;
- значення максимального робочого напруги;
- число максимальних обертів;
- опір силових ключів;
- імпульсна частота.
При підключенні контролера важливо робити дроти, як можна коротше. Через виникнення кидків струму на старті. Якщо провід довгий, то можуть виникнути похибки визначення положення ротора. Тому контролери продаються з проводом 12 - 16 см.
Контролери мають безліч програмних налаштувань:
- контроль вимикання двигуна;
- плавне або жорстке вимикання;
- гальмування і плавне вимикання;
- випередження потужності і ККД;
- м'який, жорсткий, швидкий старт;
- обмеження струму;
- режим газу;
- зміна напрямку.
Контролер LB11880, зображений на малюнку, містить драйвер бесколлекторного двигуна потужної навантаження, тобто можна запустити двигун безпосередньо до мікросхеми без додаткових драйверів.
Поняття ШІМ частоти
Коли відбувається включення ключів, повне навантаження подається на двигун. Агрегат досягає максимальних обертів. Для того щоб управляти двигуном, потрібно забезпечити регулятор харчування. Саме це здійснює широтно-імпульсна модуляція (ШІМ).
Встановлюється необхідна частота відкриття і закриття ключів. Напруга змінюється з нульового на робоче. Щоб керувати обертами, необхідно накласти сигнал ШІМ на сигнали ключів.
Сигнал ШІМ може бути сформований апаратом на кілька висновків. Або створити ШІМ для окремого ключа програмою. Схема стає простіше. ШІМ сигнал має 4 80 кілогерц.
Збільшення частоти призводить до більшої кількості процесів переходу, що дає виділення тепла. Висота частоти ШІМ підвищує кількість перехідних процесів, від цього відбуваються втрати на ключах. Маленька частота не дає потрібну плавність управління.
Щоб зменшити втрати на ключах при перехідних процесах, ШІМ сигнали подаються на верхні або на нижні ключі окремо. Прямі втрати розраховуються за формулою P \u003d R * I2, де P - потужність втрат, R - опір ключа, I - сила струму.
Менший опір мінімізують втрати, збільшує ККД.
система arduino
Часто для управління безколекторними двигунами використовується апаратна обчислювальна платформа arduino. В основі знаходиться плата і середовище розробки на мові Wiring.
У Плату arduino входить мікроконтролер Atmel AVR і елементна обв'язка програмування і взаємодії зі схемами. На платі є стабілізатор напруги. Плата Serial Arduino являє собою нескладну інвертуйте схему для конвертації сигналів з одного рівня на інший. Програми встановлюються через USB. У деяких моделях, наприклад, Arduino Mini, необхідна додаткова плата для програмування.
Мова програмування Arduino використовується стандартний Processing. Деякі моделі arduino дозволяють управляти декількома серверами одночасно. Програми обробляє процесор, а компілює AVR.
Проблеми з контролером можуть виникати через провали напруги і надмірного навантаження.
Кріплення двигуна
Моторама- механізм кріплення двигуна. Застосовується в установках двигунів. Моторама представляє собою взаємопов'язані стрижні і елементи каркаса. Моторами бувають плоскими, просторовими за елементами. Моторама одиночного двигуна 30 вольт або декількох пристроїв. Силова схема моторами складається із сукупності стрижнів. Моторама встановлюється в поєднанні ферменних і каркасних елементів.
Безколекторний електродвигун постійного струму незамінний агрегат, застосовуваний як в побуті, так і в промисловості. Наприклад, ЧПУ верстат, медичне обладнання, автомобільні механізми.
БКЕПТ виділяються надійністю, високоточним принципом роботи, автоматичним інтелектуальним управлінням і регулюванням.
Це різновид електродвигуна змінного струму, у якого колекторно-щітковий вузол замінений безконтактним напівпровідникових комутатором, керованим датчиком положення ротора. Іноді можна зустріти таку абревіатуру: BLDС - це brushless DC motor. Для простоти буду називати його двигун-бесколлекторнік або просто БК.
Безколекторні двигуни досить популярні через свою специфіки: відсутні витратні матеріали типу щіток, відсутня вугільна / металевий пил всередині від тертя, відсутні іскри (а це величезний напрям вибухо і вогні безпечних приводів / насосів). Використовуються починаючи від вентиляторів і насосів закінчуючи високоточними приводами.
Основне застосування в моделизме і аматорських конструкціях: двигуни для радіокерованих моделей.
Загальний зміст цих двигунів - три фази і три обмотки (або кілька обмоток з'єднаних в три групи) управління якими здійснюється сигналом у вигляді синусоїди або наближеній синусоїди по кожній з фаз, але з деяким зрушенням. На малюнку найпростіша ілюстрація роботи трифазного двигуна.
Відповідно, одним зі специфічних моментів управління БК двигунами є застосування спеціального контролера-драйвера, який дозволяє регулювати імпульси струму і напруги по кожній фазі на обмотках двигуна, що в підсумку дає стабільну роботу в широкому діапазоні напруг. Це так звані ESC контролери.
БК мотори для р / у техніки бувають різних типорозмірів і виконання. Одні з найбільш потужних це серії 22 мм, 36 мм і 40/42 мм. За конструкцією вони бувають із зовнішнім ротором і внутрішнім (Outrunner, Inrunner). Мотори з зовнішнім ротором по факту не мають статичного корпусу (сорочки) і є полегшеними. Як правило, використовують в авіамоделях, в квадракоптерах і т.п.
Двигуни із зовнішнім статором простіше зробити герметичними. Подібні застосовують для р / у моделей, які піддаються зовнішнім впливам тип бруду, пилу, вологи: баггі, монстри, краулери, водні р / у моделі).
Наприклад, двигун типу 3660 можна запросто встановити в р / у модель автомобіля типу баггі або монстра і отримати масу задоволення.
Також відзначу різну компоновку самого статора: двигуни 3660 мають 12 котушок, з'єднаних в три групи.
Це дозволяє отримати високий момент на валу. Виглядає це приблизно так. 
З'єднані котушки приблизно ось так 
Якщо розібрати двигун і витягти ротор, то можна побачити котушки статора.
Ось що всередині 3660 серії 
ще фото 
Любительське застосування подібних двигунів з високим моментом - в саморобних конструкціях, Де потрібно малогабаритний потужний спритний двигун. Це можуть бути вентилятори турбінного типу, шпинделі аматорських верстатів і т.п.
Так ось, з метою встановлення в аматорський верстат для свердління і гравірування був узятий набір бесколлекторного двигуна разом з ESC контролером
GoolRC 3660 3800KV Brushless Motor with ESC 60A Metal Gear Servo 9.0kg Set
Плюсом в наборі був сервопривід на 9 кг, що дуже зручно для саморобок.
Загальні вимоги при виборі мотора були наступні:
- Кількість обертів / вольт щонайменше 2000, так як планувалося використання з низьковольтними джерелами (7.4 ... 12В).
- Діаметр вала 5мм. Розглядав варіанти з валом 3.175 мм (це серія 24 діаметра БК двигунів, наприклад, 2435), але тоді б довелося докуповувати новий патрон ER11. Є варіанти ще потужнішим, наприклад, двигуни 4275 або 4076, з валом 5 мм, але вони відповідно дорожче.
Характеристики бесколлекторного мотора GoolRC 3660:
Модель: GoolRC 3660
Потужність: 1200W
Робоча напруга: до 13V
Граничний струм: 92A
Обороти на вольт (RPM / Volt): 3800KV
Максимальні обороти: до 50000
Діаметр корпусу: 36mm
Довжина корпусу: 60mm
Довжина валу: 17mm
Діаметр вала: 5mm
Розмір настановних гвинтів: 6 шт * M3 (короткі, я використовував М3 * 6)
Коннектори: 4mm позолочені «банани» male
Захист: від пилу і вологи
Характеристики ESC контролера:
Модель: GoolRC ESC 60A
Тривалий струм: 60A
Піковий струм: 320A
застосовуваний акумуляторні батареї: 2-3S Li-Po / 4-9S Ni-Mh Ni-Cd
BEC: 5.8V / 3A
Коннектори (Вхід): T plug male
Коннектори (визод.): 4mm позолочені «банани» female
Розміри: 50 х 35 х 34mm (без урахування довжини кабелів)
Захист: від пилу і вологи
Характеристики сервомашинки:
Робоча напруга: 6.0V-7.2V
Швидкість повороту (6.0V): 0.16sec / 60 ° без навантаження
Швидкість повороту (7.2V): 0.14sec / 60 ° без навантаження
Момент утримання (6.0V): 9.0kg.cm
Момент утримання (7.2V): 10.0kg.cm
Розміри: 55 х 20 х 38mm (Д * Ш * В)
Параметри комплекту:
Розмір упаковки: 10.5 х 8 х 6 см
Маса упаковки: 390 гр
Фірмова упаковка з логотипом GoolRC
Склад комплекту:
1 * GoolRC 3660 3800KV Motor
1 * GoolRC 60A ESC
1 * GoolRC 9KG Servo
1 * Інформаційний листок 
Розміри для довідки і зовнішній вигляд двигуна GoolRC 3660 із зазначенням основних моментів 
Тепер кілька слів про саму посилці.
Посилка прийшла у вигляді невеликого поштового пакета з коробкою всередині 
Доставлялася альтернативної поштовою службою, що не поштою Росії, про що і свідчить транспортна накладна 
У посилці фірмова коробочка GoolRC 
Усередині комплект бесколлекторного двигуна типорозміру 3660 (36х60 мм), ESC-контролера для нього і сервомашинки з комплектом 
Тепер розглянемо весь комплект за окремими складовими. Почнемо з самого головного - з двигуна.
БК двигун GoolRC є циліндр з алюмінію, розміри 36 на 60 мм. З одного боку виходять три товстих проводи в силіконової оплетке з «бананами», з іншого боку вал 5 мм. Ротор з двох сторін встановлено на підшипниках кочення. На корпусі присутній маркування моделі 
Ще фотографія. Зовнішня сорочка нерухома, тобто тип двигуна Inrunner. 
Маркування на корпусі 
З заднього торця видно підшипник 
Заявлена \u200b\u200bзахист від бризок та вологи
Виходять три товстих, коротких дроти для підключення фаз: u v w. Якщо будете шукати клеми для підключення - це банани 4 мм 
Провід мають термоусадку різного кольору: Жовтий, помаранчевий і синій 
Розміри мотора: діаметр і довжина вала збігаються з заявленими: Вал 5х17 мм 
Габарити корпусу двигуна 36х60 мм 
Порівняння з колекторним 775 двигуном 
Порівняння з б / к шпинделем на 300Вт (і ціною близько $ 100). Нагадую, що у GoolRC 3660 заявлена \u200b\u200bпікова потужність 1200Вт. Навіть якщо використовувати третину потужності, все одно це дешевше і більше, ніж у цього шпинделя 
Порівняння з іншими модельними двигунами 
Для коректної роботи двигуна буде потрібно спеціальний ESC контролер (який є в комплекті)
ESC контролер - це плата драйвера двигуна з перетворювачем сигналу і потужними ключами. на простих моделях замість корпусу використовується термоусадка, на потужних - корпус з радіатором і активним охолодженням. 
На фото контролер GoolRC ESC 60A в порівнянні з «молодшим» братом ESC 20A 
Зверніть увагу: присутній тумблер вимикання-виключення на відрізку проводу, який можна вбудувати в корпус пристрою / іграшки 
Присутній повний комплект роз'ємів: вхідні Т-коннектори, 4 мм банани-гнізда, 3-піновий вхід керуючого сигналу 
Силові банани 4 мм - гнізда, маркуються аналогічно за кольорами: жовтий, помаранчевий і синій. При підключенні переплутати можна тільки навмисне 
Вхідні Т-коннектори. Аналогічно переплутати полярність можна якщо ви дуже сильний))))) 
На корпусі присутній маркування з назвою і характеристиками, що дуже зручно 
Охолодження активне, працює і регулюється автоматично.
Для оцінки розмірів доклав PCB ruller 
У наборі також присутній сервомашинка GoolRC на 9 кг. 
Плюс як і для будь-якої іншої сервомашинки в комплекті йде набір важелів (подвійний, хрест, зірка, колесо) і кріпильну фурнітуру (сподобалося, що є проставки з латуні) 
Макрофото вала сервомашинки 
Пробуємо закріпити хрестоподібний важіль для фотографії 
Насправді цікаво перевірити заявлені зарактеристики - це металевий комплект шестерень всередині. Розбираємо сервомашинки. Корпус сидить на герметику по колу, а всередині присутній рясне змащення. Шестерні і правда металеві. 
Фото плати управління Серв 
Для чого все це затівалося: для того, щоб спробувати БК двигун як Дриля / гравіровалку. Все таки заявлена \u200b\u200bпікова потужність 1200Вт.
Я вибрав проект дриля для підготовки друкованих плат на. Там є безліч проектів для виготовлення светильного настільного верстата. Як правило, всі ці проекти малогабаритні і призначені для установки невеликого двигуна постійного струму. 
Я вибрав один з і допрацював кріплення в частині власників двигуна 3660 (рідний двигун був менше і мав інші розміри кріплень)
наводжу креслення посадочних місць і габаритів двигуна 3660 
В оригіналі стоїть більш слабкий двигун. Ось ескіз кріплення (6 отворів для М3х6) 
Скрін з програми для друку на принтері 
Заодно надрукував і хомут для кріплення зверху 
Мотор 3660 з встановленим цанговим патроном типу ER11 
Для підключення та перевірки БК мотора потрібно зібрати наступну схему: джерело живлення, сервотестер або плата управління, ESC-контролер двигуна, двигун.
Я використовую найпростіший сервотестер, він також дає потрібний сигнал. Його можна використовувати для включення і для регулювання обертів двигуна 
При бажанні можна підключити мікроконтролер (Ардуіно і т.п.). Наводжу схему з інтернету з підключенням аутраннера і 30А контролера. Скетчі знайти не проблема. 
З'єднуємо все, за кольорами. 
Джерело показує, що холостий струм контролера невеликий (0.26А) 
Тепер свердлильний верстат.
Збираємо все і кріпимо на стійку 
Для перевірки збираю без корпусу, потім додрукувати корпус, куди можна встановити штатний вимикач, крутилку сервотестера 
Ще одне застосування подібного 3660 БК двигуна - як шпинделя верстатів для свердління і фрезерування друкованих плат 
Про сам верстат огляд дороблю трохи пізніше. Буде цікаво перевірити гравіювання друкованих плат за допомогою GoolRC 3660
висновок
Двигун якісний, потужний, крутний момент з запасом підійде під аматорські мети.
Саме живучість підшипників при бічному зусиллі при фрезерування / гравіювання покаже час.
Безумовно існує вигода застосування модельних двигунів в аматорських цілях, а також простота роботи і складання конструкцій на них в порівнянні з шпинделями для ЧПУ, які дорожче і вимагають спеціального обладнання (джерела живлення з регулюванням обертів, драйвери, охолодження і т.п.).
При замовленні користувався купоном SALE15 зі знижкою 5% на всі товари магазину.
Дякую за увагу!
Планую купити +61 Додати в обране огляд сподобався +92 +156Двигуни в мультіроторних апаратах бувають двох типів: колекторні і безколекторні. Їх головна відмінність в тому, що у колекторного двигуна обмотки знаходяться на роторі (обертається), а у бесколлекторного - на статорі. Не вдаючись в подробиці скажімо, що безколекторний двигун краще колекторного оскільки найбільш задовольняє вимогам, що ставляться перед ним. Тому в цій статті мова піде саме про такий тип моторів. Детально про різницю між безколекторними і колекторними двигунами можна прочитати в.
Незважаючи на те, що застосовуватися БК-мотори почали порівняно недавно, сама ідея їх пристрої з'явилася досить давно. Однак поява транзисторних ключів і потужних неодімових магнітів уможливило їх комерційне використання.
Пристрій БК - моторів
Конструкція бесколлекторного двигуна складається з ротора на якому закріплені магніти і статора на якому розташовуються обмотки. Якраз по взаиморасположению цих компонентів БК-двигуни діляться на inrunner і outrunner.
У мультіроторних системах частіше застосовується схема Outrunner, оскільки вона дозволяє отримувати найбільший обертальний момент.
Плюси і мінуси БК - двигунів
плюси:
- Спрощена конструкція мотора за рахунок виключення з неї колектора.
- Більш високий ККД.
- гарне охолодження
- БК-двигуни можуть працювати в воді! Однак не варто забувати, що через воду на механічних частинах двигуна може утворитися іржа і він зламається через якийсь час. Для уникнення подібних ситуацій рекомендується обробляти двигуни за допомогою водовідштовхувальним мастила.
- найменші радіоперешкоди
мінуси:
З мінусів можна відзначити тільки неможливість застосування даних двигунів без ESC (регулятори швидкості обертання). Це дещо ускладнює конструкцію і робить БК-двигуни дорожче колекторних. Однак якщо складність конструкції є пріоритетним параметром, то існують БК-двигуни з вбудованими регуляторами швидкості.
Як вибрати двигуни для коптера?
При виборі безколекторних двигунів в першу чергу слід звернути увагу на наступні характеристики:
- Максимальний струм - ця характеристика показує який максимальний струм може витримати обмотка двигуна за невеликий проміжок часу. Якщо перевищити цей час, то неминучий вихід двигуна з ладу. Так само цей параметр впливає на вибір ESC.
- Максимальна напруга - так само як і максимальний струм, показує яка напруга можна подати на обмотку протягом короткого проміжку часу.
- KV - кількість обертів двигуна на один вольт. Оскільки цей показник безпосередньо залежить від навантаження на вал мотора, то його вказують для випадку, коли навантаження немає.
- Опір - від опору залежить ККД двигуна. Тому чим опір менше - тим краще.
У цій статті ми хотіли б розповісти про те, як ми з нуля створили електричний мотор: від появи ідеї і першого прототипу до повноцінного мотора, що пройшов всі випробування. Якщо дана стаття здасться вам цікавою, ми окремо, більш детально, розповімо про найбільш зацікавили вас етапах нашої роботи.
На зображенні зліва направо: ротор, статор, часткова збірка мотора, мотор в зборі
вступ
Електричні мотори з'явилися понад 150 років тому, проте за цей час їх конструкція не зазнала особливих змін: обертовий ротор, мідні обмотки статора, підшипники. З роками відбувалося лише зниження ваги електромоторів, збільшення ККД, а також точності управління швидкістю.Сьогодні, завдяки розвитку сучасної електроніки і появи потужних магнітів на основі рідкісноземельних металів, вдається створювати як ніколи потужні і в той же час компактні і легкі "Безколекторні" електромотори. При цьому, завдяки простоті своїй конструкції вони є найбільш надійними серед коли-небудь створених електродвигунів. Про створення такого мотора і піде мова в даній статті.
опис мотора
В "безколекторним моторах" відсутня знайомий всім по розбиранню електроінструменту елемент "Щітки", роль яких полягає в передачі струму на обмотку ротора. У безколекторних двигунах струм подається на обмотки НЕ-рухається статора, який, створюючи магнітне поле по черзі на окремих своїх полюсах, розкручує ротор, на якому закріплені магніти.Перший такий мотор був надрукований нами 3D принтері як експеримент. Замість спеціальних пластин з електротехнічної сталі, для корпусу ротора і сердечника статора, на який намотувалася мідна котушка, ми використовували звичайний пластик. На роторі були закріплені неодимові магніти прямокутного перетину. Природно такий мотор був не здатний видати максимальну потужність. Однак цього вистачило, що б мотор розкрутився до 20к rpm, після чого пластик не витримав і ротор двигуна розірвало, а магніти розкидало навколо. Даний експеримент змусив нас на створення повноцінного мотора.
Кілька перших прототипів
Дізнавшись думку любителів радіокерованих моделей, як завдання, ми вибрали мотор для гоночних машинок типорозміру "540", як найбільш затребуваного. Даний мотор має габарити 54мм в довжину і 36 мм в діаметрі.
Ротор нового мотора ми зробили з єдиного неодимового магніту в формі циліндра. Магніт епоксидкой приклеїли на вал виточений з інструментальної сталі на дослідному виробництві.
Статор ми вирізали лазером з набору пластин трансформаторної сталі товщиною 0.5мм. Кожна пластина потім була ретельно покрита лаком і потім з приблизно 50 пластин склеювався готовий статор. Лаком пластини покривалися щоб уникнути замикання між ними і виключити втрати енергії на токах Фуко, які могли б виникнути в статорі.
Корпус двигуна був виконаний з двох алюмінієвих частин у формі контейнера. Статор щільно входить в алюмінієвий корпус і добре прилягає до стінок. Така конструкція забезпечує гарне охолодження мотора.
Вимірювання характеристик
Для досягнення максимальних характеристик своїх розробок, необхідно проводити адекватну оцінку і точне вимірювання характеристик. Для цього нами був спроектований і зібраний спеціальний діностенд.
Основним елементом стенду є важкий вантаж у вигляді шайби. Під час вимірювань, мотор розкручує цей вантаж і по кутовий швидкості і прискорення розраховуються вихідна потужність і момент мотора.
Для вимірювання швидкості обертання вантажу використовується пара магнітів на валу і магнітний цифровий датчик A3144 на основі ефекту холу. Звичайно, можна було б вимірювати обороти по імпульсам безпосередньо з обмоток двигуна, оскільки даний мотор є синхронним. Однак варіант з датчиком є \u200b\u200bбільш надійним і він буде працювати навіть на дуже малих обертах, на яких імпульси будуть нечитаності.
Крім оборотів наш стенд здатний вимірювати ще кілька важливих параметрів:
- ток харчування (до 30А) за допомогою датчика струму на основі ефекту холу ACS712;
- напруга живлення. Вимірюється безпосередньо через АЦП мікроконтролера, через дільник напруги;
- температуру всередині / зовні мотора. Температура вимірюється за допомогою напівпровідникового термосопротивления;
В результаті наш стенд здатний вимірювати в довільний момент часу наступні характеристики мотора:
- споживаний струм;
- спожите напруга;
- споживана потужність;
- вихідна потужність;
- обороти вала;
- момент на валу;
- потужність йде в тепло;
- температура всередині мотора.
Результати тестування
Для перевірки працездатності стенду ми спочатку випробували його на звичайному коллекторном моторі R540-6022. Параметрів для цього мотора відомо досить мало, проте цього вистачило, щоб оцінити результати вимірювання, які вийшли досить близькими до заводських.Потім вже був випробуваний наш мотор. Природно він зміг показати кращий ККД (65% проти 45%) і при цьому більший момент (1200 проти 250 г на см), ніж звичайний мотор. Вимірювання температури теж дало досить гарні результати, Під час тестування мотор не нагрівався вище 80 градусів.
Але на даний момент вимірювання поки не остаточні. Нам не вдалося виміряти мотор в повному діапазоні оборотів через обмеження потужності джерела живлення. Також має бути порівняти наш мотор з аналогічними моторами конкурентів і випробувати його "в бою", поставивши на гоночну радіокеровану машину і виступити на змаганнях.
Відмітні особливості:
- Загальні відомості про БКЕПТ
- Використовує контролер силового каскаду
- Приклад програмного коду
Вступ
В даних рекомендаціях щодо застосування описується, як реалізувати пристрій управління безколекторним електродвигуном постійного струму (БКЕПТ) з використанням датчиків положення на основі AVR-мікроконтролера AT90PWM3.
Високопродуктивне AVR-ядро мікроконтролера, яке містить контролер силового каскаду, дозволяє реалізувати пристрій управління високошвидкісним безколекторним електродвигуном постійного струму.
В даному документі дається короткий опис принципу дії бесколлекторного електродвигуна постійного струму, а в деталях розглядається управління БКЕПТ в сенсорному режимі, а також наводиться опис принципової схеми опорної розробки ATAVRMC100, на якій базуються дані рекомендації по застосуванню.
Обговорюється також програмна реалізація з програмно-реалізованим контуром управління на основі ПІД-регулятора. Для управління процесом комутації мається на увазі використання тільки датчиків положення на основі ефекті Холла.
Принцип дії
Області застосування БКЕПТ безперервно збільшуються, що пов'язано з рядом їх переваг:
- Відсутність колекторного вузла, що спрощує або навіть взагалі виключає технічне обслуговування.
- генерація більш низького рівня акустичного та електричного шуму в порівнянні з універсальними колекторними двигунами постійного струму.
- Можливість роботи в небезпечних середовищах (з займистими продуктами).
- Гарне співвідношення масогабаритних характеристик і потужності ...
Двигуни такого типу характеризуються невеликою інерційністю ротора, тому що обмотки розташовані на статорі. Комутація управляється електронікою. Моменти комутації визначаються або за інформацією від датчиків положення, або шляхом вимірювання зворотної ЕРС, що генерується обмотками.
При управлінні з використанням датчиків БКЕПТ складається, як правило, з трьох основних частин: статор, ротор і датчики Холла.
Статор класичного трифазного БКЕПТ містить три обмотки. У багатьох двигунах обмотки поділяються на кілька секцій, що дозволяє зменшити пульсації крутного моменту.
На малюнку 1 показана електрична схема заміщення статора. Він складається з трьох обмоток, кожна з яких містить три послідовно включених елемента: індуктивність, опір і зворотна ЕРС
Малюнок 1. Електрична схема заміщення статора (три фази, три обмотки)
Ротор БКЕПТ складається з парного числа постійних магнітів. Кількість магнітних полюсів в роторі також впливає на розмір кроку обертання і пульсації крутного моменту. Чим більша кількість полюсів, тим менше розмір кроку обертання і менше пульсації крутного моменту. Можуть використовуватися постійні магніти з 1..5 парами полюсів. У деяких випадках число пар полюсів збільшується до 8 (рисунок 2).
Малюнок 2. Статор і ротор трифазного, триобмоткового БКЕПТ
Обмотки встановлені стаціонарно, а магніт обертається. Ротор БКЕПТ характеризується легшим вагою щодо ротора звичайного універсального двигуна постійного струму, у якого обмотки розташовані на роторі.
Датчик холу
Для оцінки стану ротора в корпус двигуна вбудовуються три датчика Холла. Датчики встановлені під кутом 120 ° по відношенню один до одного. За допомогою даних датчиків можливо виконати 6 різних перемикань.
Комутація фаз залежить від стану датчиків Холла.
Подача напруги живлення на обмотки змінюється після зміни станів виходів датчиків Холла. При правильному виконанні синхронізованою комутації крутний момент залишається приблизно постійним і високим.
Малюнок 3. Сигнали датчиків Холла в процесі обертання
комутація фаз
З метою спрощеного опису роботи трифазного БКЕПТ розглянемо тільки його версію з трьома обмотками. Як було показано раніше, комутація фаз залежить від вихідних значень датчиків Холла. При коректної подачі напруги на обмотки двигуна створюється магнітне поле і ініціюється обертання. Найбільш поширеним і простим способом управління комутацією, який використовується для управління БКЕПТ, є схема включення-відключення, коли обмотка або проводить струм, або ні. В один момент часу можуть бути запитані тільки дві обмотки, а третя залишається відключеною. Підключення обмоток до шин харчування викликає протікання електричного струму. Даний спосіб називається трапецеидальной комутацією або блокової комутацією.
Для управління БКЕПТ використовується силовий каскад, що складаються з 3 півмилі. Схема силового каскаду показана на малюнку 4.
Малюнок 4. Силовий каскад
За лічених значень датчиків Холла визначається, які ключі повинні бути замкненими.
Таблиця 1. Комутація ключів за годинниковою стрілкою
У двигунів з декількома полями електричне обертання не відповідає механічному обертанню. Наприклад, у чотирьохполюсних БКЕПТ чотири цикли електричного обертання відповідають одному механічному обертанню.
Від сили магнітного поля залежить потужність і частота обертання двигуна. Регулювати частоту обертання і крутний момент двигуна можна за рахунок зміни струму через обмотки. Найбільш поширений спосіб управління струмом через обмотки є управління середнім струмом. Для цього використовується широтно-імпульсна модуляція (ШІМ), робочий цикл якої визначає середнє значення напруги на обмотках, а, отже, і середнє значення струму і, як наслідок, частоту обертання. Швидкість може регулюватися при частотах від 20 до 60 кГц.
Обертається поле трифазного, триобмоткового БКЕПТ показано на малюнку 5.
Малюнок 5. Ступені комутації і обертається поле
Процес комутації створює обертове поле. На ступені 1 фаза А підключається до позитивної шині харчування ключем SW1, фаза В підключається до загального за допомогою ключа SW4, а фаза С залишається непідключеної. Фазами А і В створюються два вектора магнітного потоку (показані червоною і синій стрілками, відповідно), а сума цих двох векторів дає вектор магнітного потоку статора (зелена стрілка). Після цього ротор намагається слідувати магнітному потоку. Як тільки ротор досягає деякого положення, в якому змінюється стан датчиків Холла зі значення "010" на "011", виконується відповідним чином перемикання обмоток двигуна: фаза В залишається незапітанной, а фаза З підключається до загального. Це призводить до генерації нового вектора магнітного потоку статора (ступінь 2).
Якщо слідувати схемі комутації, показаної на малюнку 3 і в таблиці 1, то отримаємо шість різних векторів магнітного потоку, відповідних шести ступеням комутації. Шість ступенів відповідають одному обороту ротора.
Стартовий набір ATAVRMC100
Принципова електрична схема представлена \u200b\u200bна малюнках 21, 22, 23 і 24 в кінці документа.
Програма містить контур управління швидкістю за допомогою ПІД-регулятора. Такий регулятор складається з трьох ланок, кожен з яких характеризується власним коефіцієнтом передачі: Kп, Кі і Kд.
Кп - коефіцієнт передачі пропорційного ланки, Кі - коефіцієнт передачі інтегруючого ланки і Kд - коефіцієнт передачі дифференцирующего ланки. Відхилення заданої швидкості від фактичної (на малюнку 6 називається "сигнал неузгодженості") обробляється кожним з ланок. Результат цих операцій складається і подається на двигун для отримання необхідної частоти обертання (див. Рисунок 6).
Малюнок 6. Структурна схема ПІД-регулятора
Коефіцієнт Кп впливає на тривалість перехідного процесу, коефіцієнт Кі дозволяє придушити статичні помилки, а Кд використовується, зокрема, для стабілізації становища (див. Опис контуру управління в архіві з програмним забезпеченням для зміни коефіцієнтів).
Опис апаратної частини
Як показано на малюнку 7 мікроконтролер містить 3 контролера силового каскаду (PSC). Кожен PSC можна розглядати як широтно-імпульсний модулятор (ШІМ) з двома вихідними сигналами. Щоб уникнути виникнення наскрізного струму PSC підтримує можливість управління затримкою неперекритих силових ключів (див. Документацію на AT90PWM3 для більш детального вивчення роботи PSC, а також малюнок 9).
Аварійний вхід (Over_Current, струмовий перевантаження) пов'язаний з PSCIN. Аварійний вхід дозволяє микроконтроллеру відключити всі виходи PSC.
Малюнок 7. Апаратна реалізація
Для вимірювання струму можна використовувати два диференціальних каналу з програмованим підсилювальним каскадом (Ку \u003d 5, 10, 20 або 40). Після вибору коефіцієнта посилення необхідно підібрати номінал шунтового резистора для найбільш повного охоплення діапазону перетворення.
Сигнал Over_Current формується зовнішнім компаратором. Гранична напруга компаратора можна регулюватися за допомогою внутрішнього ЦАП.
Перемикання фаз має виконуватися у відповідності зі значенням на виходах датчиків Холла. ДХ_A, ДХ_B і ДХ_C підключаються до входів джерел зовнішніх переривань або до трьох внутрішнім компаратором. Компаратори генерують такий же тип переривань, що і зовнішні переривання. На малюнку 8 показано, як використовуються порти введення-виведення в стартовому наборі.
Малюнок 8. Використання портів введення-виведення мікроконтролера (корпус SO32)
VMOT (Vдв.) І VMOT_Half (1/2 Vдв.) Реалізовані, але не використовуються. Вони можуть використовуватися для отримання інформації про напругу живлення двигуна.
Виходи H_x і L_x використовуються для управління силовим мостом. Як було сказано вище, вони залежать від контролера силового каскаду (PSC), який генерує ШІМ-сигнали. У такому застосуванні рекомендується використовувати режим з вирівнюванням по центру (див. Рисунок 9), коли регістр OCR0RA використовується для синхронізації запуску перетворення АЦП для вимірювання струму.
Малюнок 9. Осцилограми сигналів PSCn0 і PSCn1 в режимі з вирівнюванням по центру
- Час вкл. 0 \u003d 2 * OCRnSA * 1 / Fclkpsc
- Час вкл. 1 \u003d 2 * (OCRnRB - OCRnSB + 1) * 1 / Fclkpsc
- Період PSC \u003d 2 * (OCRnRB + 1) * 1 / Fclkpsc
Пауза неперекритих між PSCn0 і PSCn1:
- | OCRnSB - OCRnSA | * 1 / Fclkpsc
Блок PSC тактується сигналів CLKPSC.
Для подачі ШІМ-сигналів в силовий каскад може використовуватися один з двох способів. Перший полягає в додатку ШІМ-сигналів до верхніх і нижніх частин силового каскаду, а другий - в додатку ШІМ-сигналів тільки до верхніх частин.
Atmel розробила бібліотеки для керування БКЕПТ. Перший крок їх використання полягає в конфігурації і ініціалізації мікроконтролера.
Конфігурація і ініціалізація мікроконтролера
Для цього необхідно використовувати функцію mc_init_motor (). Вона викликає функції ініціалізації апаратної і програмної частини, а також ініціалізує всі параметри двигуна (напрямок обертання, частота обертання і останов двигуна).
Структура програмної реалізації
Після конфігурації і ініціалізації мікроконтролера може бути виконаний запуск двигуна. Для управління двигуном необхідно тільки кілька функцій. Всі функції визначені в mc_lib.h:
Void mc_motor_run (void) - Використовується для запуску двигуна. Викликається функція контуру стабілізації для установки робочого циклу ШІМ. Після цього виконується перша фаза комутації. Bool mc_motor_is_running (void) - Визначення стану двигуна. Якщо "1", то двигун працює, якщо "0", то двигун зупинений. void mc_motor_stop (void) - Використовується для зупинки двигуна. void mc_set_motor_speed (U8 speed) - Установка заданої користувачем швидкості. U8 mc_get_motor_speed (void) - Повертає задану користувачем швидкість. void mc_set_motor_direction (U8 direction) - Установка напрямку обертання "CW" (за годинниковою стрілкою) або "CCW" (проти годинникової стрілки). U8 mc_get_motor_direction (void) - Повертає поточний напрямок обертання двигуна. U8 mc_set_motor_measured_speed (U8 measured_speed) - Збереження виміряної швидкості в змінної measured_speed. U8 mc_get_motor_measured_speed (void) - Повертає виміряну швидкість. void mc_set_Close_Loop (void) void mc_set_Open_Loop (void) - Конфігурація контуру стабілізації: замкнутий контур або розімкнутий (див. малюнок 13).
Малюнок 10. Конфігурація AT90PWM3
Малюнок 11. Структура програмного забезпечення
На малюнку 11 показані чотири змінні mc_run_stop (пуск / стоп), mc_direction (напрямок), mc_cmd_speed (задана швидкість) і mc_measured_speed (виміряна швидкість). Вони є основними програмними змінними, доступ до яких може виконуватися за допомогою раніше описаних призначених для користувача функцій.
Програмну реалізацію можна розглядати як чорний ящик з найменуванням "Управління двигуном" (рисунок 12) і декількома входами (mc_run_stop, mc_direction, mc_cmd_speed, mc_measured_speed) і виходами (всі сигнали управління силовим мостом).
Малюнок 12. Основні програмні змінні
Більшість функцій доступні в mc_drv.h. Тільки деякі з них залежать від типу двигуна. Функції можна розділити на чотири основні класи:
- Ініціалізація апаратної частини void mc_init_HW (void); Ініціалізація апаратної частини повністю виконана в цій функції. Тут виконується ініціалізація портів, переривань, таймерів і контролера силового каскаду.
- Функції комутації фаз U8 mc_get_hall (void); Зчитування стану датчиків Холла, відповідне шести ступеням комутації (HS_001, HS_010, HS_011, HS_100, HS_101, HS_110).
Interrupt void mc_hall_a (void); _interrupt void mc_hall_b (void); _interrupt void mc_hall_c (void); Дані функції виконуються, якщо виявлено зовнішнє переривання (зміна виходу датчиків Холла). Вони дозволяють виконати комутацію фаз і обчислити швидкість.
Void mc_duty_cycle (U8 level); Ця функція встановлює робочий цикл ШІМ відповідно до конфігурації PSC.
Void mc_switch_commutation (U8 position); Комутація фаз виконується відповідно до значення на виходах датчиків Холла і тільки в разі, якщо користувач запустить двигун.
- Конфігурація часу перетворення void mc_config_sampling_period (void); Ініціалізація таймера 1 для генерації переривання кожні 250 мкс. _interrupt void launch_sampling_period (void); Після активізації 250 мкс-ого переривання встановлює прапор. Він може використовуватися для управління часом перетворення.
- Оцінка швидкості void mc_config_time_estimation_speed (void); Конфігурація таймера 0 для виконання функції обчислення швидкості.
Void mc_estimation_speed (void); Ця функція обчислює частоту обертання двигуна на основі принципу вимірювання періоду проходження імпульсів датчика Холла.
Interrupt void ovfl_timer (void); При виникненні переривання виконується приріст 8-розрядної змінної для реалізації 16-розрядного таймера за допомогою 8-розрядного таймера.
- Вимірювання струму _interrupt void ADC_EOC (void); Функція ADC_EOC виконується відразу після завершення перетворення підсилювача для установки прапора, який може використовуватися користувачем.
Void mc_init_current_measure (void); Ця функція ініціалізує підсилювач 1 для вимірювання струму.
U8 mc_get_current (void); Зчитування значення струму, якщо перетворення завершено.
Bool mc_conversion_is_finished (void); Відображає завершення перетворення.
Void mc_ack_EOC (void); Скидання прапора завершення перетворення.
- Детекція струмового перевантаження void mc_set_Over_Current (U8 Level); Встановлює поріг визначення струмового перевантаження. Як порога виступає вихід ЦАП, пов'язаний із зовнішнім компаратором.
Void mc_init_SW (void); Використовується для ініціалізації програмного забезпечення. Дозволяє все переривання.
Void mc_init_port (void); Ініціалізація порту введення-виведення шляхом завдання через регістри DDRx, які висновки функціонують як вхід, а які як вихід, а також із зазначенням, на яких входах необхідно включити підтягує резистори (через регістр PORTx).
Void mc_init_pwm (void); Ця функція запускає ФАПЧ і встановлює все регістри PSC в початковий стан.
Void mc_init_IT (void); Модифікуйте цю функцію для дозволу або заборони типів переривань.
Void PSC0_Init (unsigned int dt0, unsigned int ot0, unsigned int dt1, unsigned int ot1); void PSC1_Init (unsigned int dt0, unsigned int ot0, unsigned int dt1, unsigned int ot1); void PSC2_Init (unsigned int dt0, unsigned int ot0, unsigned int dt1, unsigned int ot1); PSCx_Init дозволяє користувачеві вибрати конфігурацію контролера силового каскаду (PSC) мікроконтролера.
Контур стабілізації вибирається за допомогою двох функцій: розімкнутий (mc_set_Open_Loop ()) або замкнутий контур (mc_set_Close_Loop ()). На малюнку 13 показаний програмно-реалізований контур стабілізації.
Малюнок 13. Контур стабілізації
Замкнутий контур являє собою контур стабілізації швидкості на основі ПІД-регулятора.
Як було показано раніше, коефіцієнт Кп використовується для стабілізації часу відгуку двигуна. Спочатку встановіть Кі і Кд рівними 0. Для отримання необхідного часу відгуку двигуна необхідно підбирати значення Кп.
- Якщо час відгуку занадто мало, то збільште Кп.
- Якщо час відгуку швидке, але не стабільний, то знизьте Кп.
Малюнок 14. Налаштування Кп
Параметр Кі використовується для придушення статичної похибки. Залиште коефіцієнт Кп незмінним і встановіть параметр Кі.
- Якщо похибка відрізняється від нуля, то збільште Кі.
- Якщо придушення похибки передував коливальний процес, то зменшите Кі.
Малюнок 15. Налаштування Кі
На малюнках 14 і 15 показані приклади вибору правильних параметрів регулятора Кп \u003d 1, Ки \u003d 0.5 і Kд \u003d 0.
Налаштування параметра Кд:
- Якщо швидкодія низька, то збільште Кд.
- При нестабільності Кд необхідно знижувати.
Ще одним істотним параметром є час перетворення. Його необхідно вибирати щодо часу реагування системи. Час перетворення повинно бути, принаймні, в два рази менше часу відгуку системи (за правилом Котельникова).
Для конфігурації часу перетворення передбачені дві функції (обговорювалися вище).
Їх результат відображається в глобальній змінній g_tick, яка встановлюється кожні 250 мкс. За допомогою даної змінної можливо налаштувати час перетворення.
ЦПУ і використання пам'яті
Всі вимірювання виконуються при частоті генератора 8МГц. Вони також залежать від типу двигуна (кількість пар полюсів). При використанні двигуна з 5 парами полюсів частота сигналу на виході датчика Холла в 5 разів нижче частоти обертання двигуна.
Всі результати, наведені на малюнку 16, отримані при використанні трифазного БКЕПТ з п'ятьма парами полюсів і максимальною частотою обертання 14000 об / хв.
Малюнок 16. Використання швидкодії мікроконтролера
У гіршому випадку рівень завантаження мікроконтролера близько 18% з часом перетворення 80 мс і частотою обертання 14000 об / хв.
Першу оцінку можна виконати для більш швидкого двигуна і з додаванням функції стабілізації струму. Час виконання функції mc_regulation_loop () знаходиться між 45 і 55мкс (необхідно взяти до уваги час перетворення АЦП близько 7 мкс). Для оцінки було обрано БКЕПТ з часом відгуку струму близько 2-3 мс, п'ятьма парами полюсів і максимальною частотою обертання близько 2-3 мс.
Максимальна частота обертання двигуна дорівнює близько 50000 об / хв. Якщо ротор використовує 5 пар полюсів, то результуюча частота на виході датчиків Холла буде дорівнює (50000 об / хв / 60) * 5 \u003d 4167 Гц. Функція mc_estimation_speed () запускається при кожному наростаючому фронті датчика Холла А, тобто кожні 240 мкс при тривалості виконання 31 мкс.
Функція mc_switch_commutation () залежить від роботи датчиків Холла. Вона виконується при виникненні фронтів на виході одного з трьох датчиків Холла (наростаючий або падаючий фронти), таким чином, за один період імпульсів на виході датчика Холла генерується шість переривань, а результуюча періодичність виклику функції дорівнює 240/6 мкс \u003d 40 мкс.
Нарешті, час перетворення контуру стабілізації повинно бути, принаймні, в два рази менше ніж час реагування двигуна (близько 1 мс).
Результати наведені на малюнку 17.
Малюнок 17. Оцінка завантаження мікроконтролера
В такому випадку рівень завантаження мікроконтролера близько 61%.
Всі вимірювання виконувалися з використанням одного і того ж програмного забезпечення. Комунікаційні ресурси не використовуються (УАПП, LIN ...).
При таких умовах використовується наступний обсяг пам'яті:
- 3175 байт пам'яті програм (38,7% від усього обсягу флеш-пам'яті).
- 285 байт пам'яті даних (55,7% від усього обсягу статичного ОЗУ).
Конфігурація і використання ATAVRMC100
На малюнку 18 представлена \u200b\u200bповна схема різних режимів роботи стартового набору ATAVRMC100.
Малюнок 18. Призначення портів введення-виведення мікроконтролера і комунікаційні режими
Режим роботи
Підтримується два різних режими роботи. Встановіть перемички JP1, JP2 і JP3 відповідно до малюнком 19 для вибору одного з цих режимів. В даних рекомендаціях щодо застосування використовується тільки режим з використанням датчиків. Повний опис апаратної частини приведено в керівництві користувача до набору ATAVRMC100.
Малюнок 19. Вибір режиму управління з використанням датчиків
На малюнку 19 показані вихідні установки перемичок, які відповідають використанню програмного забезпечення, пов'язаного з цими рекомендаціями щодо застосування.
Програма, яка поставляється разом з платою ATAVRMC100, підтримує два режими роботи:
- запуск двигуна на максимальної швидкості без зовнішніх компонентів.
- регулювання швидкості двигуна за допомогою одного зовнішнього потенціометра.
Малюнок 20. Підключення потенциометра
висновок
В даних рекомендаціях щодо застосування представлено апаратне і програмне рішення пристрою управління безколекторним електродвигуном постійного струму з використанням датчиків. Крім цього документа, доступний для скачування повний вихідний код.
До складу програмної бібліотеки входить функції запуску та управління швидкістю будь-якого БКЕПТ з вбудованими датчиками.
Принципова схема містить мінімум зовнішніх компонентів, необхідних для управління БКЕПТ з вбудованими датчиками.
Можливості ЦПУ і пам'яті мікроконтролера AT90PWM3 дозволять розробнику розширити функціональні даного рішення.
Малюнок 21. Принципова електрична схема (частина 1)
Малюнок 22. Принципова електрична схема (частина 2)
Малюнок 23. Принципова електрична схема (частина 3)
Малюнок 24. Принципова електрична схема (частина 4)
документація:
Фантастичний євроремонт квартир і ремонт котеджів за великі гроші.
