Sterowanie silnikiem do gimbala

Jak nie podepniesz to nie zaiskrzy.
Awatar użytkownika
tmgofer
Stały bywalec...
Posty: 163
Rejestracja: 01-10-2014
Lokalizacja: Warszawa/Tarnów /Kraków
Podziękował: 18 razy
Podziękowano: 8 razy

Postautor: tmgofer » 1 mar 2015, o 13:48

Cześć,

W pierwszych słowach powiem, że NIE CHCĘ ROBIĆ GIMBALA pod żadną kamerę, wręcz nawet nie latam platformami :)

Interesuje mnie raczej sterowanie silnikiem BLDC w przypadku, gdy zadana jest pozycja a nie prędkość kątowa czy też moc. Jak mniemam, z takim przypadkiem mamy właśnie do czynienia w gimbalach.

Cała zabawa z bezszczotkowcami polega na odpowiednim przełączaniu prądu w uzwojeniach, tak aby wprawić w ruch wirnik (brzmi tak banalnie...). Przełączanie oczywiście musi być zsynchronizowane z aktualną pozycją wirnika. Tutaj pojawia się kilka metod:
1) czujnikowe: czujniki Hala, indukcyjne, enkodery
2) bezczujnikowe: pomiar napięć (czasem również wyższych harmonicznych) na niezasilonej fazie, inne oparte o bardziej wyszukane estymatory.
Te z pierwszej grupy pozwalają na ustalenie pozycji wirnika przy małych prędkościach a nawet w stanie spoczynku.

Teraz pytania:
1) Dlaczego silniki do gimbali są w takim razie sensorless :P? Sterownik po prostu wie, które fazy powinien zasilić, aby uzyskać obrót do odpowiedniego położenia? Sprzężeniem zwrotnym są dane z INS?
2) Czy sterownik silnika utrzymuje prąd (a więc moment) na stałej wartości cały czas? Czy w stanie równowagi obniża go do poziomu wystarczającego na jej utrzymanie? Jeżeli tak, to skąd wie, że napęd jest akurat w stanie równowagi (mam tu na myśli brak momentu obrotowego, któremu musiałby się przeciwstawiać)?
3) Z parametrów (typu KV=40) wygląda, że te silniki są bardzo zbliżone do krokowych, dobrze myślę?
4) Zakładam, że jest możliwe uzyskanie położenia pomiędzy krokami wynikającymi z ułożenia magnesów i nabiegunników statora, poprzez naprzemienne przełączanie prądów w sąsiednich cewkach (tak aby magnes stabilizował się pomiędzy nimi). Takie techniki są stosowane w sterownikach gimbali?
5) Jeżeli powiedzmy chciałbym sterować prędkością koła, które napędza jeżdżącego robota (zakładana mała prędkość kątowa obrotu) wygląda na to, że z silnikiem sensorless raczej się to nie uda, mimo że gimbale działają dobrze z silnikami sensorless. Is that correct?
Pozdrawiam,
Mateusz
Awatar użytkownika
valoos
Domownik forum...
Posty: 399
Rejestracja: 17-05-2011
Lokalizacja: Łopuchowo / Poznań
Podziękował: 28 razy
Podziękowano: 44 razy

Postautor: valoos » 2 mar 2015, o 01:28

1. W gimbalach sensorem jest żyroskop umieszczony na końcu łańcucha kinematycznego
2. j.w. - pętla sprzężenia zwrotnego przez żyroskop
3. ...
4. Tak. Na tym się to głwnie opiera.
5. Myślę że główną przeszkodą jest mały moment obrotowy występujący w tej metodzie sterowania.
Sprzężenie zwrotne można realizować na wiele różnych sposobów.
Co jest nie zapisane zmierza do nieistnienia...
Awatar użytkownika
Artu
Fochmen
Posty: 2797
Rejestracja: 09-01-2011
Lokalizacja: 52°38'25''N, 20°56'31''E
Podziękował: 46 razy
Podziękowano: 330 razy

Postautor: Artu » 2 mar 2015, o 06:37

tmgofer pisze:5) Jeżeli powiedzmy chciałbym sterować prędkością koła, które napędza jeżdżącego robota...

To stosujesz silniki krokowe, które oprócz "kręcenia" maja solidne "trzymanie pozycji" :thumb:


YouTube

Strona projektu B-Robot
Źródła na GitHub
Pozdrawiam, Artur
"...rzeczy niemożliwe do zrobienia robią ci, którzy o tym nie wiedzą"

Wróć do „Silniki elektryczne i akcesoria”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 0 gości