program za digitalnoupravljanje remp

Program za digitalno upravljanjeREMP sa motorom jednosmerne struje

Prof. Darko Marčetić

Regulisani elektromotorni pogoni – Mehatronika

predavanje 11

(April 2021)

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 2/44

1. Regulacija brzine MJS upravljanjem naponom2. Regulacija brzine MJS upravljanjem strujom3. Malo li je …

Sadržaj

1. Mikroprocesorski program za regulaciju brzine JM upravljanjemnaponom armature - Blok dijagram

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 4/44

Regulacija brzine MJS upravljanjem naponom

Jedna regulaciona kontura – petlja brzine

Regulator brzine na osnovu greške brzine upravlja naponom tako što menja referentni napon za PWM blok

Na osnovu referentnog napona se računa PWM faktor ispune

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 5/44

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

Jedna regulaciona kontura – petlja brzine

Regulator brzine na osnovu greške brzine upravlja naponom tako što menja referentni napon za PWM blok

Na osnovu referentnog napona se računa PWM faktor ispune

DISKRETNO UPRAVLJANJE !!!!!

PWM blok da generiše PWM napon

A/D blok da izmerimo referentnu i stvarnu brzinu

Regulator brzine se realizuje putem programa

Svi blokovi rade sa periodom Tw koju može da nam generiše tajmer

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 6/44

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

PWM blok da generiše PWM napon

A/D blok da izmerimo referentnu i stvarnu brzinu

Regulator brzine se realizuje putem programa

Svi blokovi rade sa periodom Tw koju može da nam generiše tajmer

Regulator je diskretne prirode, realizuje se programski, i poziva se periodom Tw

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 7/44

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

Regulator je diskretne prirode, realizuje se programski, i poziva se periodom Tw

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 8/44

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

Regulator je diskretne prirode, realizuje se programski, i poziva se periodom Tw - POZICIONA FORMA PI REGULATORA

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 9/44

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

Regulator je diskretne prirode, realizuje se programski, i poziva se periodom Tw - INKREMENTALNA FORMA PI REGULATORA

Integralno dejstvo (suma) prebačeno na izlaz, gde se lako limituje

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 10/44

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

Program upravlja motorom promenom faktora ispune

Program se pokreće jednom u Tw

Faktor ispune se upisuje u PWM modul i on generiše PWM impulse

Za račun faktora ispune nam treba merenje brzine

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 11/44

Podrazumevani hardver i povezivanja

Podrazumevane periferije i način povezivanja pinova mikrokontrolera sajednokvadrantnim (1-kvč) i četvorokvadrantnim (4-kvč) DC/DC čoperom

Digitalna regulacija brzine MJS upravlj. naponom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 12/44

Mikroprocesorski blokovi za regulaciju brzine MJS

Tri A/D ulaza

Jedan PWM izlaz

Regulator brzine

Račun faktora ispune

Limiteri za 1kv i 4kv čoper

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 13/44

Opšti oblik blok dijagrama algoritma programa

Da se podsetimo šta imamo na raspolaganju .. Prvo se napravi blok dijagram algoritma mikroprocesorskog programa, on uobičajeno ima ovakvu strukturu:

Inicijalizacija

Glavna petlja

Prekid (i)

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 14/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem naponom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 15/44

Regulacija brzine upravljanjem naponom – inicijalizacija I deo

Program za reg. brzine MJS upravljanjem naponom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 16/44

Regulacija brzine upravljanjem naponom – inicijalizacija II deo

Program za reg. brzine MJS upravljanjem naponom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 17/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem naponom

Prekid Timer (perioda Tw)

Račun greške brzine

Inkrementalni PI

Limit napona

Račun faktora ispune

2. Mikroprocesorski program za regulaciju brzine JM upravljanjemstrujom armature- Blok dijagram

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 19/44

Regulacija brzine MJS upravljanjem strujom

Kaskadna regulaciona struktura– petlja brzine i unutrašnja petlja struje

Regulator brzine na osnovu greške brzine upravlja strujom tako što menja referentnu struju za unutrašnju strujnu petlju

Unutrašnji regulator struje na osnovu greške struje upravlja naponom, tj. menja referentni napon PWM bloka

Na osnovu referentnog napona se računa PWM faktor ispune

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 20/44

Mikroprocesorski blokovi za regulaciju brzine MJS

Četiri A/D ulaza

Jedan PWM izlaz

Regulator brzine

Regulator struje

Račun faktora ispune

Limiteri za 1kv i 4kv čoper

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 21/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem strujom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 22/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem strujom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 23/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem strujom

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 24/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem strujom

Prekid Timer (perioda Tw)

Račun greške brzine

Inkrementalni PI računa novu ref. struju

Limit ref. struje

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 25/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem strujom

Prekid PWM (perioda Tpwm)

Račun greške struje

Inkrementalni PI računa novi napon

Limit ref. Napona

Račun faktora ispune

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 26/44

Program za reg. brzine MJS upravljanjem strujom

Struktura programa samo sa PWM prekidom

3. Mikroprocesorski program za regulaciju brzine JM upravljanjemnaponom/strujom armature – C program

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 28/44

C program za regulaciju brzine MJS

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 29/44

C program za regulaciju brzine MJS

Upravljanje naponom

Prekid Timer 1

Račun greške brzine

Inkrementalni PI računa novi napon

Limit ref. Napona

Račun faktora ispune

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 30/44

C program za regulaciju brzine MJS

Upravljanje strujom - Prekid Timer 1

Digitalno upravljani pogoni jednosmerne struje 31/44

C program za regulaciju brzine MJS

Upravljanje strujom - Prekid PWM