Sensul de feedback
Există o varietate de senzori disponibili pentru feedback-ul vitezei. Cele mai frecvente sunt encoderele optice și senzorii de efect Hall. Un encoder optic este compus din mai multe componente. Instalați o scripeți pe arborele capătului de acționare al motorului. Un LED cu infraroșu furnizează o sursă de lumină pe o parte a roții și un tranzistor foto detectează lumină pe cealaltă parte a roții (a se vedea figura 9). Lumina care trece prin sloturile roții transformă fototranzistorul. Când arborele se rotește, fototranzistorul se aprinde și se stinge când lumina trece prin canelura roții. Frecvența la care tranzistorul pornește și oprește caracterizează viteza motorului. În aplicațiile în care motorul este deplasat, un codificator optic este, de asemenea, utilizat pentru a alimenta poziția motorului.
Hall senzorii de efect sunt, de asemenea, folosite pentru a oferi feedback de viteză. Similar cu encoderele optice, senzorii de efect Hall necesită un element rotativ atașat la motor și un element staționar. Elementul rotativ este o roată pe care marginea exterioară este prevăzută cu unul sau mai mulți magneți. Un senzor staționar detectează magnetul de trecere și produce un impuls TTL. Figura 10 prezintă componentele de bază ale unui senzor de efect Hall.
Fluxul electromagnetic (BEMF)
O altă formă de furnizare a feedback-ului rapid al motoarelor BDC este măsurarea tensiunii BEMF. Tensiunea BEMF este proporțională cu viteza. Figura 11 prezintă locația tensiunii BEMF măsurată în circuitul de acționare bidirecțional. Un divizor de tensiune este folosit pentru a scădea tensiunea BEMF la un interval de 0-5V, astfel încât să poată fi citit de convertorul analogic la cel digital. Tensiunea BEMF este măsurată între impulsurile PWM când un capăt al motorului este lăsat flotant, iar celălalt capăt este legat la pământ. În acest caz, motorul acționează ca generator și produce o tensiune BEMF proporțională cu viteza.
Toate motoarele BDC se comportă ușor diferit datorită diferențelor de eficiență și materiale. Experimentul este cel mai bun mod de a determina tensiunea BEMF pentru o anumită viteză a motorului. Banda de reflexie a arborelui motorului ajută tahometrul digital să măsoare viteza motorului (în RPM). Măsurarea tensiunii BEMF în timp ce citiți tahometrul digital va lua legătura între turația motorului și tensiunea BEMF.
Notă: nota aplicației Microchip AN893 oferă exemple de firmware și circuite pentru citirea tensiunilor BEMF folosind PIC16F684.
in concluzie
Motoarele cu curent continuu sunt ușor de utilizat și controlate, astfel încât acestea au un ciclu scurt de proiectare. Microcontrolerele PIC, în special cele cu module CCP sau ECCP, sunt ideale pentru a conduce motoarele BDC.
