Control de motor DC sense xassís amb C50x
Els motors DC sense escombretes són cada vegada més utilitzats pel seu fàcil control, sense commutador, estructura senzilla, alta velocitat i alta eficiència. La contínua introducció de diverses fitxes especials fomenta encara més la seva aplicació i desenvolupament. El C50x és un xip de control de microcontroladors desenvolupat per Siemens per a motors DC sense escombretes. Compta amb un circuit de commutació de maquinari a l'interior, que simplifica l'estructura del maquinari del controlador de motor de CC sense escales i millora la fiabilitat. El C504 pot controlar un motor i el C508 pot controlar dos. Aquest article pren C504 com a exemple per introduir el mètode de disseny del sistema de control de velocitat de control de motor de CC sense xassís.
Estructura i funció del sistema de control de la velocitat del motor DC sense pinzells
L'estructura del sistema de control de la velocitat del motor DC sense xassís es mostra a la figura 1. El sistema està format principalment per un controlador d'un xip, un circuit d'accionament d'1 GB, un pont d'1 GB, un circuit de detecció de posició del rotor del motor de corrent continu brushless trifàsic, circuit de visualització i operació. El circuit de detecció de la posició del rotor del motor de corrent continu sense escales trifàsic converteix la posició del pols magnètic del rotor en un senyal elèctric per al processament C504. Aquest senyal fa que es commuti un pont trifàsic de 1GBT, i el circuit de conducció de 1GB estigui completant la conversió de corrent feble a potència forta.
El principi de funcionament del motor de corrent continu brushless i les característiques de C504
2 és un diagrama de circuits principals d'un sistema de control de velocitat del motor DC sense xassís, i la FIG. 3 és una posició de rotor i un diagrama de relació de commutació. Corresponent a diferents posicions del rotor, només 6 dels 6 tubs del braç del pont principal estan obertes alhora.
El xip C504 té un circuit de commutació de maquinari a l'interior. Quan el senyal de posició del rotor trifàsic es detecta i s'envia a C504, C504 canvia el senyal de control de commutació del circuit principal sense processar el programari. Això redueix enormement la dificultat de desenvolupament i augmenta la fiabilitat de la commutació.
El C504 té un únic circuit intern de protecció de maquinari. Per tal de protegir eficaçment el 1GBT i el motor del circuit de control principal, es proporciona un circuit de detecció de sobretensió i sobrecorriente en el circuit. Quan es produeix una sobretensión o sobrecurrent, el circuit de detecció de protecció envia el senyal detectada al pin P504 del C504 amb la funció de captura i bloqueig. El pin bloqueja de manera immediata el senyal de control del disparador de bucle principal, retalla el corrent principal del bucle i protegeix els components. A continuació, notifiqueu a C504 que realitzi un processament d'interrupció d'errors, que és molt eficaç i fiable.
Des del senyal de detecció de la posició del rotor, es pot conèixer la velocitat real del motor per càlcul. Quan cal reiniciar la velocitat o alterar-se, el xip pot canviar la relació de treball del senyal de sortida mitjançant la programació i la velocitat del motor es pot ajustar convenientment per aconseguir el valor de velocitat requerit.
Disseny del programari del sistema
El programari del sistema adopta una estructura modular, i el flux del programa principal es mostra a la figura 4.
Conclusió
El circuit de commutació de maquinari i el circuit de protecció d'interrupció del controlador MCU dedicat a la sèrie C50x es poden utilitzar per construir de manera còmoda i econòmica el sistema de control de velocitat del motor de CC sense escombretes.
