Systém robotického pohybu zahrnuje nejen motor, ale také tři hlavní funkční moduly.
1. Regulátor v reálném čase, který se chová v následujících třech formách.
rychlý počítačový procesor pro obecné použití, firmware pro řízení pohybu;
Aplikace na DSP, DSP pro řízení;
Určený obvod IC řadiče s pevnými a vestavěnými algoritmy.
2. Jeden nebo více kaskádovitých vrstev pohonu, které odebírají signál nižší vrstvy z výstupu regulátoru a pak vysílají vysoké napětí a proud potřebné pro řízení spínání elektroniky.
3. MOSFET (nebo jiné spínací zařízení, jako například IGBT nebo bipolární tranzistor), které řídí proud proudící na vinutí motoru.
Volba určitého MOSFET závisí především na proudu a napětí požadovaném motorem a vinutím. Po určení modelu MOSFET je vybrán ovladač. Volba řidiče MOSFET je určena hodnocením MOSFET; někdy může být v závislosti na velikosti MOSFET vyžadována řada ovladačů.
3 problémy, se kterými se můžete setkat při výběru řadiče
Výběr modelu řadiče je také velmi strategický a vyžaduje rozhodnutí před výběrem konkrétního dodavatele a modelu. Existuje mnoho kompromisů při volbě použití univerzálního procesoru pro řízení motoru, FPGA s vysokým výpočetním výkonem nebo specializovaného obvodu IC (obvykle od konkrétního dodavatele řízení motoru). Návrháři musí zvážit faktory, jako jsou:
Jaký algoritmus řízení složitosti potřebujete a kolik vstupních / výstupních portů?
Kdo poskytuje řídicí algoritmus a kód: Je to dodavatel IC, partner třetí strany nebo nezávislý vývojář třetí strany? Jak potvrzují a ověřují výkon motoru a jeho aplikací?
Kolik uživatelských znalostí programování potřebujete? Dokonce i vyhrazený regulátor, který nevyžaduje programování, bude vyžadovat, aby uživatel zvolil režim algoritmu a režim řízení uzavřené smyčky.
(poloha, rychlost nebo zrychlení) a některé provozní parametry.
Mají motory a aplikace jedinečné vlastnosti? Pokud je odpověď ano, pak by bylo lepší zvolit programovatelnou IC. Naopak, pokud nemusíte modifikovat algoritmus, v tomto případě by bylo lepší zvolit vyhrazenou IC s hardwired, hardened algoritmus než plně programovatelný IC.
Má řídicí jednotka podporovat více typů motorů? Dokonce i u stejného typu má regulátor v tomto modelu pouze podporu určité velikosti motoru nebo podporuje řadu velikostí?
Jakou úroveň technické podpory dodává dodavatel? Jaké jsou jejich praktické praktické zkušenosti s vývojem motorů? Budou poskytovat specifickou referenční konstrukci, která byla postavena a ověřena, včetně obvodu rozhraní mezi řídícím IC a ovladačem MOSFET?
Existují nějaké regulační otázky, které vyžadují pozornost? Autorizované hodnocení energetické účinnosti
(Mnoho motorových aplikací musí nyní splňovat různé "ekologické" požadavky na životní prostředí). Je-li tomu tak, dodavatel porozumí těmto problémům a splňuje tyto požadavky jejich komponenty a algoritmy?
4 vývojové kity ukazují výkon řadiče a rozhraní
Pro mnoho inženýrů je splynutí všech částí - včetně řadičů, ovladačů, MOSFETů atd. Se solidifikovanými nebo nezávislými algoritmy - úkol, který vyžaduje několik oddělení, aby společně pracovali, a to, že nechtějí "začít od nuly". úkol. Z tohoto důvodu mnoho dodavatelů nabízí vyhodnocovací desky nebo dokonce kompletní sestavy, které obsahují regulátory, příklady algoritmů, ovladače a MOSFET. Např. Trojfázová sada PMSM FreescaleMTRCKPPNZVM128 využívá bezsenzorovou řídící technologii motorů pro pohon třífázových motorů BLDC nebo PMSM. Sada je navržena tak, aby podporovala rychlé prototypování a vyhodnocování pomocí zpětného EMF prostřednictvím integrovaného modulu ADC s mikrokontrolérem. Kromě toho může být tato sada (s mikrokontrolérem MC9S12ZVML12) konfigurována tak, aby vyhodnocovala provoz snímačů Hall nebo resolverů na základě vyhodnocení snímače.
Díky pokroku v technologii, a to i díky lepší implementaci kontroly a snímání motorů, budou vytvořeny nové příležitosti a budoucnost robotů je také působivá. Revoluce v klíčových oblastech, jako je snímání, řízení a motory, budou i nadále ovlivňovat revoluci v robotice.
