Badanie wŕasnoci nap«dˇw elektrycznych stosowanych w robotyce.pdf

(5100 KB) Pobierz
69764464 UNPDF
PolitechnikaWrocławska
WydziałElektroniki
K IERUNEK : Automatykairobotyka
S PECJALNOSC :Robotyka
PRACADYPLOMOWA
MAGISTERSKA
Badaniewłasno´scinap˛edówelektrycznych
stosowanychwrobotyce
Testingofroboticelectricdrivers
characteristics
AUTOR:
MichałJuszczak
PROWADZ˛ACYPRAC˛E:
drin ˙ z.MarekWnuk
OPIEKUN:
drin˙z.MarekWnuk
OCENAPRACY:
Wrocław2006
69764464.001.png
 
prac˛ededykuj˛eRodzicom
Składamserdecznepodzi˛ekowaniaPanu
drMarkowiWnukowizapo´swi˛econyczas,
cennewskazówkiiwyrozumiało ´ s´c.
Spistre´sci
1Wstep
5
2SilnikBLDC 6
2.1Wprowadzenie.................................. 6
2.2Budowasilnika.................................. 6
2.3Modelmatematycznysilnikapr˛adustałego.................... 8
2.4Sterowaniesilnikiem...............................11
2.4.1Strukturaukładusterowania.......................11
2.4.2KomutacjazwykorzystaniemczujnikówHall’a.............14
2.4.3Komutacjazwykorzystaniemkoderakwadraturowego.........17
2.4.4KomutacjazwykorzystaniemSEMindukowanejwuzwojeniachstojana18
3Konstrukcjastanowiska 21
3.1Modułsterownika.................................22
3.1.1ModułzprocesoremMC68332.....................23
3.1.2Zasilaczlokalny.............................23
3.2Układdocelowy..................................24
3.2.1Silnik...................................24
3.2.2Obci˛a ˙ zenie................................27
3.2.3Wzmacniaczmocyzlogik˛asteruj˛ac˛a..................31
3.2.4Układpomiarupr˛adu...........................32
3.2.5Koderkwadraturowy...........................32
3.2.6Interfejsu˙zytkownika...........................35
3.3Zasilacz......................................36
4Oprogramowaniesterownika 38
4.1StrukturaoprogramowaniaCPU.........................38
4.1.1KolejkowyinterfejsszeregowyQSM..................39
4.1.2Regulatorpr˛edko ´ sci ...........................41
4.2OprogramowanieTPU..............................42
4.2.1KonfiguracjaTPU............................42
4.2.2FunkcjaCOMM.............................43
4.2.3FunkcjaHALLD.............................46
4.2.4FunkcjaFQD...............................47
4.2.5FunkcjaPWM..............................48
4.2.6FunkcjaFQM...............................49
5Obsługaimo˙zliwo´scistanowiska 50
6Eksperymenty
54
7Podsumowanie
60
1
Spisrysunków
1BudowasilnikaBLDC.............................. 6
2Konfiguracjatrójk˛atigwiazdauzwoje´nstojana................. 7
3KonstrukcjesilnikówBLDC........................... 8
4 Schematzast˛epczysilnikaBLDC......................... 8
5 SchematblokowyukładusterowaniasilnikiemBLDC..............11
6 Przebieginapi˛e´csteruj˛acychsilnika.......................12
7Kierunekprzepływupr˛aduwkolejnychfazachkomutacji............13
8 Schematukładuwzmacniacza..........................14
9Rozkładwektorówpólstojanadlaró ˙ znychstanówczujnikówHall’a......15
10Polaryzacjafazwrazkierunkiemnat˛e ˙ zeniapolastojanaprzedkomutacj˛a....16
11Polaryzacjafazwrazkierunkiemnat˛e ˙ zeniapolastojanapokomutacji......16
12Przebiegsygnałównawyj ´ sciukoderakwadraturowego.............17
13Podziałetapówkomutacjina6sektorów.....................17
14CharakterystykizwrotnychSEMindukowanychwfazachsilnika........18
15Zale ˙ zno´s´cmi˛edzysygnałaminawyj´sciuczujnikówHall’aaprzebiegiemindu-
kowanychSEMwuzwojeniachstojana.....................19
16Układdetekcjiprzej´sciaSEMprzezpunktneutralny...............20
17Układdetekcjizesztucznympunktemneutralnym................20
18Budowastanowiska................................21
19Schematblokowycz˛e´scielektronicznejstanowiska...............22
20Płytkasterownika.................................22
21Lokalnyzasilaczpłytkisterownika+5V.....................23
22StojansilnikaBLDC...............................24
23WirniksilnikaBLDC...............................24
24Układdyskretyzuj˛acynapi˛eciewyj´scioweczujnikówHalla...........25
25Przebiegnapi˛ecianawyj´sciukomparatoraiodpowiadaj˛amuwarto´scilogiczne 26
26Zł˛aczeZ4iZ5silnika...............................27
27Układsprz˛egaj˛acysilnikzpr˛adnic˛a.......................27
28Charakterystykapr˛adnicydlaró ˙ znychwarto´scirezystancjiobci˛a ˙ zenia.....28
29Torpomiarowynapi˛eciapr˛adnicy........................29
30Zł˛aczeZ1.....................................29
31Mechanizmhamuj˛acy-rzutboczny.......................30
32Mechanizmhamuj˛acy-zdj˛ecie..........................30
33Schematideowypółmostkamocy........................31
34Układpomiarupr˛adusilnika...........................32
35UkładAS5040..................................32
36Układpodł˛aczeniakodera.............................33
37Płytkakodera...................................34
38Mocowaniekoderanawalesilnika........................34
39Zł˛aczeZ6iZ7...................................35
40Schematpoł˛aczeniasterownikaLCD.......................35
41Zł˛aczeZ3.....................................36
42Schematzasilacza+10V,3A...........................36
43Diagramdziałaniagłównejp˛etliprogramu....................38
44CyklpomiarowykolejkiSPI...........................40
45Bajtsteruj˛acydlaMAX1270...........................41
46Strukturaukładuregulatorapr˛edko´sci......................41
47Schematobsługizdarze ´ nprzezTPU.......................43
2

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin