Návrh systému regulace plynulá rychlost motoru DC pomocí pic jednočipový mikropočítač
V moderní průmyslové výroby elektrický motor je hlavní hnací zařízení. V současné době, KZ-D drive systém, který dodává tyristor (tj., ovladatelného křemíku) zařízení k elektrickému motoru byl široce používán v DC motor pohonu, nahrazující objemné elektrický motor. F-D systém, spolu s vysokým rozvojem elektronických technologií, vede k postupný posun DC motor rychlost ovládání z analogového na digitální vysílání, zejména aplikace jednočipových technologie, která přinesl DC motor rychlost regulační techniky nové scény, inteligentní a vysoká spolehlivost se stal trend jeho vývoje. Ovládání otáček přijímá PIC16F874 jednočipový mikropočítač jako centrální procesor, který plně využívá vlastnosti jednočipové snímání PIC16F874, srovnání a analogové/digitální konverze modulu jako spouštěcí obvod. Jeho přednostmi jsou: jednoduchá konstrukce, synchronizace s hlavní okruh, hladké fázový posun a dostatečný rozsah posun fáze a řízení úhlu nastavení až 10 000 kroků, může realizovat plynule vyrovnávacího řízení motoru. Puls je strmé a má dostatečnou amplitudu, lze nastavit šířku impulsu, stabilitu a výkon proti rušení jsou dobré.
1 Princip rychlost motoru DC
V malé a střední DC motory odpor smyčky armatury je velmi malá a IaRa termín v rovnici (4), lze vynechat. Lze vidět, že rychlost motoru DC se změní, když se změní napětí rotoru.
2 Princip činnosti systému
Systém sestává hlavně z hlavní spínač, motorové budící obvod, tyristor rychlost řídící obvod (včetně rychlosti, měření obvodu), rektifikační a filtrování obvod, vyhlazení reaktoru a vybíjecím obvodem a spotřeby energie brzdný okruh. Systém je řízen PI regulátor uzavřené smyčky. Po uzavření hlavní ovládací spínač jednofázové napájení je řízena řídící obvod tyristoru rychlost a po odstranění mostu, filtrování, a hlazení reaktoru, malý impuls, kontinuální DC se získá, který se dodává k motoru, a ve stejnou dobu, napájení ze sítě prochází budicí obvod. Po opravě motor je nadšený a začne pracovat. Upravte rychlost nastavení potenciometru RP1 v obvodu spoušť, aby když vstupní napětí AN1 snižuje, kontrolní úhel výstupu PIC16F874 jednočipový mikropočítač také snižuje, vedení úhel tyristor zvyšuje, výstupní napětí hlavního okruhu zvyšuje a zvyšuje rychlost motoru. Ve stejnou dobu výstupní napětí rychlost měřící obvod také zvyšuje. Po akci PI regulátor motor běží stabilně v rozsahu nastavené rychlosti.
3 systém součástí návrhu obvodů
3.1 hlavní obvody
Parametry jednotlivých komponent v hlavním obvodu jsou uvedeny na obrázku 1:
Stiskněte tlačítko start SB1, cívka stykače KM magnetronu, normálně otevřený kontakt KM je uzavřen, normálně uzavřený kontakt se otevře, tlačítko start je samosvorné a hlavní obvod je zapnuta. Tyristor rychlost řídící obvod řídí výstup AC změnou úhlu řízení triakové a pak přes most nápravy a filtrování, DC se získá. Ve stejnou dobu motor opravit budící obvod získat excitace a začít pracovat.
Stiskněte tlačítko stop SB2, cívka stykače KM není pod napětím, otevře se normálně otevřený kontakt KM, normálně uzavřený kontakt se zavře, samosvorný je propuštěn, hlavní okruh není pod napětím, a motor přestane fungovat.
S cílem omezit současné zvlnění DC, vyrovnávací reaktor je připojen k obvodu, a odpor poskytuje vypouštění smyčky pro vyrovnávací reaktor, když hlavní obvod je náhle vypnuto.
Chcete-li urychlit brzdění a zastavování, zařízení používá spotřebovávajících energii brzdění a rezistor R4 a hlavní obvod stykače normálně uzavřený kontakt představují brzdné odkaz. Buzení motoru pohání samostatný usměrňovací obvod. Zabránit právě demagnetují a způsobuje při letecké nehodě v obvodu buzení motoru, spodní proud relé KA je zapojen v sérii. Provozní proud lze upravit pomocí potenciometru RP.
3.2 tyristor aktivační obvodů
Tyristor aktivační obvod a parametry jsou uvedeny na obrázku 2. Napětí od dvou bodů A a B v hlavním obvodu je transformován do - 20V transformátoru. Po opravě mostu půlvlny signálu asi 100 Hz je generována na 2 místech a R6 je předán. Po R7 je rozdělen, NPN tranzistor je připojen k zesílení a nula cross puls je generována v kolektoru triode. Na náběžnou hranu pulzní je nejprve zajat CCP1 modul, a čas výskyt je zaznamenáván, následuje klesající hraně mixujte nula. Časový rozdíl je šířky impulsu s nulou a polovinu své hodnoty je středního puls. S tímto druhem capture metoda přesně získáte skutečný nula přechod střídavého proudu a analogové napětí čepu PIC16F874 RA1/AN1 je převeden modulem ADC režimu převodu. Hodnota se používá jako nastavit hodnotu tyristorové řízení úhlu (rychlost motoru nastavit hodnotu), nastavit hodnotu potenciometru RP1 se změní, a úhel řízení tyristorů se změní odpovídajícím způsobem. V téže době výstupní hodnota rychlosti měření obvodu je vstupní pin PIC16F874 RC0/T1CKI a počítá podle čítač TMR1. Výpočet rychlosti otáčení jako hodnota rychlost zpětné vazby. Frekvence kmitání jednočipový mikropočítač v tomto systému přijme 4MHz. Je znám z charakteristik instrukce cyklu PIC16F874 jednočipový mikropočítač, že rozlišení tyristorové řízení úhlu je převrácená hodnota jedné čtvrtiny oscilační kmitočet jednočipový mikropočítač, tedy 1us , a čas půlvlny frekvence napájení je 10ms. Řekl, že kontrolní úhel může dosáhnout 10 000 kroků, které mohou realizovat zcela plynule vyrovnávacího řízení motoru.
Návrh softwaru a hardwaru systému plně využít charakteristik PIC16F874 jednočipové snímání, srovnání, analogový k digitální konverze modulu a výhody vysoké oscilační kmitočet a rychlé reakce single-chip mikropočítač a design odpovídající aktivační obvod, aby převod analogového/digitální modul PIC16F874 jednočipový mikropočítač. Dokáže rychle a přesně konvertovat hodnotu nastavení rychlosti; CCP1 modul může přesně zachytit nulou bod AC; načasování počítání modul rychlosti měření obvodů mohou přesně spočítat a vypočítat rychlost zpětné vazby; CCP2 modul může porovnat Tf hodnota výstupu spouštěcí puls v čase. V aplikaci malé DC motor rychlost kontroly systému má vlastnosti jednoduché konstrukce, spolehlivý provoz, široký rozsah výškového stavění, dobré aktuální kontinuitu a rychlou reakci.
