Jednosmerný letecký regulátor - 1. časť

Uvažoval som nad tým, že by som si chcel vyskúšať riadenie jednosmerného motora.

Potom mi napadlo, že mám jeden nevyužitý motor, tak reku nebudem robiť pokusy len tak na stole, ale spravím regulátor pre tento motor a potom môžem vyskúšať aj ako sa to bude správať vo vzduchu.

Chcem ukázať ako som to spravil.

autor: Andrej B.

pripravil: Janko O.

 

 

Najprv som si pre zjednodušenie povedal, že tento regulátor bude jednoúčelový, keďže ho budem používať len s týmto motorom, teda bude používať len 2-článkový akumulátor, tým sa zjednoduší meranie napätia akumulátora. Najprv som v ňom chcel mať aj brzdu, ale postupne som kvôli veľkosti a nepotrebnosti od toho upustil. Zaoberám sa programovaním a používaním mikrokontrolérov, teda voľba bola jasná - regulátor bude riadený mikrokontrolérom. 

Regulátor je zariadenie, do ktorého vstupuje signál z prijímača a podľa jeho parametrov riadi príkon motora. To je základná funkcia, regulátor však musí mať aj ďalšie funkcie, minimálne ochranu napájacieho akumulátora pred podvybitím (pomocou sledovania jeho napätia).
 Do regulátora vstúpi signál, ten ho odmeria, tiež meria napätie akumulátora, podľa týchto dvoch veličín rozhodne či a aký prúd do motora pustí. To zabezpečuje prostredníctvom svojho akčného člena - tranzistora. Jednosmerný regulátor nemá žiadnu spätnú väzbu, takže nevie zistiť, či sa pripojený motor točí, teda sa k nemu dá pripojiť nielen motor, ale akákoľvek jednosmerná záťaž. Pokiaľ napätie napájacieho akumulátora klesne pod stanovenú hodnotu, regulátor na to musí zareagovať tak, aby prúd odoberaný z akumulátora klesol (na čo najnižšiu hodnotu), to dosiahne odpojením motora (prestane doňho privádzať prúd). To je všetko, čo jednoduchý regulátor robí, takže sa dá povedať, že je to dosť jednoduché zariadenie, preto jeho výroba nebude zložitá.
 

Na ovládanie príkonu jednosmerného motora sa používa pulzná šírková modulácia (PWM) napätia doňho privádzaného. Čím väčší diel času je tranzistor otvorený, tým väčší prúd do motora tečie. Pri jednosmernom motore netreba riešiť žiadnu spätnú väzbu, teda nemusíme riešiť správny moment zopnutia tranzistora apod, jednoducho nastavím pevnú frekvenciu spínania a mením len šírku impulzov (striedu). Keď chcem motor brzdiť, paralelne k nemu pripojím tranzistor a zopnem ho. Točiaci sa motor funguje ako generátor, prúd preteká iba cez brzdiaci tranzistor a motor, tým sa zvýši odpor kladený motoru pri otáčaní a ten zastane skôr. 

Niekoľko obrázkov môjho regulátora:


 

Program regulátora sa stará o odmeranie vstupného signálu. Odmerané údaje vyhodnotí a podľa toho generuje výstupný signál riadiaci motor. Ďalšou funkciou je kontrola napätia akumulátora, z nameraných hodnôt sa určí či je dostatočne vysoké aby motor mohol bežať.

 

 


<Staršie | tento článok | Novšie>

Napísané: 6. 11. 2011, 10:18 | Prečítané: 7532x | Kategórie: Elektronika | Napísal: admin |
Komentáre: 8
J.O. čítal som článok 2x , ale akože načo by som to využil v modely?
...riadenie otáčok jednosmerného motora v čase našich 3-fazových...?8-o
Odpoveď | 2011-11-06 17:44:53
.:. Andrej B
No, treba začínať postupne :-D a jednosmerné pohony sa používajú kadetade, nielen v lietadlách
Odpoveď | 2011-11-06 18:26:23
.:. JN
Je to sice pravda, pred par rokmi som vyrobil tiez tri jednosmerne regulatory 30A plne funkcne JO mi programoval obvody. Paradoxne ,nikde som ich nepouzil , zlacneli striedaky, presiel som na trojfaz. dnes sa neoplati vyrabat ani to /cina vsetko znicila/
energiu a financie minaj uplne inym smerom
Odpoveď | 2011-11-06 19:37:33
.:. Janko O
Jožko, ale myslím, že rozdiel je v tom, že Andrej si ten regulátor navrhol - vymyslel sám. A to nie len po stránke obvodovej, ale hlavne po stránke programovej.
Nech sa prihlási každý, kto toto dokáže!
Elektroniky v modelárstve stále pribúda a pribúdať bude. A takí ako Andrej, čo si niečo dokážu sami vyvinúť - vymyslieť - navrhnúť a zrealizovať, nie je veľa a sú a budú pre modelárstvo prínosom.
Myslím, že niečo také napísal pred časom aj český modelár Lubor na RC Mánii a ja som ho citoval v tomto článku: odkaz
Konkrétne tento odstavec:
"No podívejte se trochu dopředu, a zamyslete se, co nás asi čeká? Aerodynamika jako věda tady bude se svými zákony pořád. Otázkou bude, co uděláme s našimi žalostně dlouhými reakčními dobami - prostě člověk je pomalý a elektronika mu život usnadňuje. Ať už to jsou různá gyra zajišťující stabilitu kolem hlavních os, nebo automaty tahu, synchronizátory otáček a další vymoženosti co postupně prosakují. To co se dá najít na palubách soudobých letadel se postupně dostane do modelářské praxe. Díky čemu? Díky elektronice. Ta již je integrální součástí modelařiny dnes, a bude jí ještě více. Tak se nepokoušejme odborníky na elektroniku naštvat, pokud sami nedokážeme totéž co oni, protože by už pro nás nemuseli chtít nic udělat. Mohli by se vrhnout na automatizaci čehokoli jiného - a to by nás všechny mohlo mrzet.

Každopádně by to byla škoda."

My budeme takéto a podobné články na našej stránke vždy radi uverejňovať.
Odpoveď | 2011-11-07 08:25:07
.:. mior | mail
Nikto učený z neba nespadol... A každý, čo niečo v tomto svete dokázal, to dosiahol tak, že začal - ako sa hovorí - od podlahy. Každý jav či fenomén má svoju históriu. Ako chcete navrhovať striedavé regulátory, ak nepochopíte, ako sa začalo s tým jednoduchším - teda jednosmernými motormi?
Ja beriem tento článok ako úvod do problematiky. Andrej začal správne - išiel od jednoduchšieho k zložitejšiemu. Tak sa totiž v praxi NAOZAJ začína. To len veľkí teoretici tvoria hneď super-hyper zariadenia, ktoré nikto nikdy nevidel a ani neuvidí...
(A Ty Andrej, nedaj sa odradiť, lebo tí, čo najviac kritizujú, nič nedokážu... a ber rady iba od tých, čo si videl, že im niečo funguje, behá, svieti, bliká a podobne.)
Odpoveď | 2011-11-07 07:55:33
.:. jyrry | www | mail
Zajimave, je to tak 2 tydny co jsem si v praci pri nocni jen tak zkousel jestli bych naprogramil PWM-ko pro stejnosmerny motor v PIC12F629... Nejak jsem to v PICBasicu nedal, byl by programek k nahlednuti (zdrojak)? Chci zkusit PIC12F683, ten ma PWM hardwerove, ten to rychle casovani udela za mne...
Odpoveď | 2011-11-10 00:26:11
.:. Janko O
Ahoj Jyrry.
Tento článok bude mať pokračovania a v jednom z nich by mal byť aj popis programu.
Odpoveď | 2011-11-10 08:22:52
Já jsem se mnoho let věnoval radioamatérské činnosti, navrhoval jsem a stavěl měřící přístroje a různé elektronické pomucky pro doma.Později jksem se věnoval přijímačům i vysílačům pro amatérská pasma a k tomu samozřejmě i příslušným zařízením pro měření i nastavování.Nejdále jsem se dostal k cmos obvodům.Velký skok v elektronice byl přechod na mikroprocesory, které dokážou velmi jednoduše-obvodově-nahradit klasická zapojení .Programování jsem ale už nezvládl a proto obdivuji všechny, kteří to umí.Dá se dnes vše koupit, ale člověku vždy udělá největší radost, když si něco udělá sám a ono to funguje.To je vlastně podstata všech amaterských technických činností.Držím Andrejovi palce a těším se na jiné nápady, které bude realizovat.Možná jsem si nevšimnul, ale schéma zapojení nevidím
Odpoveď | 2011-11-15 11:47:25
Pridaj komentár
Meno
Web
Mail
Kontrola Zadajte číslo päť
Text

:-)
:-D
:-(
|-/
:-[]
;-)
8-|
8-o
Tučné | Podrazené | Kurzíva  | zdroják | odkaz
  • Pre odoslanie správy môžete aj použiť klávesovoú skratku Alt+S. (Podporujú len niektoré prehliadače)
  • HTML znaky budú prevedené na entity.
  • Vyjadrujte sa tu ako doma, aby sme vedeli ako to u Vás vypadá.
  • Odkazy začínajúce http:// budú automaticky prevedené na odkazy , nepoužívajte však v jednom príspevku viac ako 3 - to robia len spam roboti:-)
správca | ICQ-Vaše ICQ | Podpora miniRS | Styl LazyDays | Sk preklad by beekeeper | Veľkosť databázy: 35179.46 kb