Motor tekerleği hassas pozisyon ve hız kontrolü nasıl elde eder?

Update:Oct 01,2023
Summary: Kesin konum ve hız kontrolü motor otomasyon, robotik, ulaşım ve diğer uygulamalar için kritiktir. Bu kontrolü başarmak için sensörler, kontrol alg...
Kesin konum ve hız kontrolü motor otomasyon, robotik, ulaşım ve diğer uygulamalar için kritiktir. Bu kontrolü başarmak için sensörler, kontrol algoritmaları, kontrolör donanımı ve fiziksel özellikler dahil olmak üzere çeşitli faktörlerin dikkate alınması gerekir.

1. Kodlayıcılar ve sensörler kullanma:
Kodlayıcılar ve sensörler motor jantların temel bileşenleridir ve tekerlek konumunu ve hızı gerçek zamanlı olarak izlemek için kullanılır. Bu sensörler optik kodlayıcılar, manyetik kodlayıcılar veya diğer sensör türleri olabilir. Mekanik hareketi elektronik sinyallere dönüştürürler ve doğru geri bildirim bilgileri sağlarlar.
Yüksek çözünürlüklü kodlayıcılar daha ince konum ölçümleri sağlar ve bu nedenle yüksek hassasiyetli kontrol gerektiren uygulamalar için önemlidir. Sensör seçimi çevre koşullarını, dayanıklılık ve doğruluk gereksinimlerini göz önünde bulundurmalıdır.
2. PID Kontrolör:
PID denetleyicisi, motor jantlar için yaygın olarak kullanılan bir kontrol algoritmasıdır. Üç kontrol parametresine dayanır: orantılı, integral ve diferansiyel ve motor tekerleğinin çıkışını gerçek ölçülen değer ile ayarlanan değer arasındaki hataya göre ayarlar. Bu algoritma, değişikliklere hızlı bir şekilde yanıt verebilir ve istenen konuma veya hıza yakınlaşabilir.
Orantılı parametre, sistemin hatalara hızlı tepkisini kontrol eder, integral parametre kalıcı hataları işlemek için kullanılır ve diferansiyel parametre salınımları azaltmak için kullanılır. Bu parametrelerin ayarlanması, kesin kontrol elde etmenin anahtarıdır.
3. Yörünge planlaması ve enterpolasyonu:
Bazı uygulamalarda, motor jantların belirli yörüngeler boyunca hareket etmeleri veya robotlar için yol planlaması gibi karmaşık enterpolasyon hareketleri yapması gerekir. Bu, kontrol sisteminin kesin yörüngeler üretebilmesini ve yürütmesini gerektirir. Yörünge planlama algoritmaları, hedef yolu bir dizi yol noktasına ayırır ve her noktanın konumunu ve hızını hesaplar.
Enterpolasyon algoritmaları, yörüngeyi düzeltmek ve motor tekerleğinin yol boyunca hareketinin sürekli olmasını sağlamak için kullanılabilir, böylece gereksiz şoklardan ve salınımlardan kaçınır.
4. Kapalı döngü geri bildirim kontrolü:
Motor jantlar tipik olarak doğru konum ve hız kontrolü sağlamak için bir kapalı döngü geri besleme kontrol sistemi kullanır. Kontrolör sürekli olarak gerçek konumu ve hızı izler ve bunları ayar noktalarıyla karşılaştırır. Bir hata varsa, kontrolör hatayı düzeltmek için motor tekerleğinin çıkışını otomatik olarak ayarlar.
Bu geri bildirim kontrol mekanizması, sistem istikrarı ve doğruluğu sağlayarak dış rahatsızlıkları ve değişiklikleri işleyebilir.
5. Yüksek Performanslı Kontrolör ve Donanım:
Kontrolör performansı ve bilgi işlem gücü hassas kontrol için kritiktir. Yüksek performanslı kontrolörler algoritmaları daha hızlı yürütebilir ve daha hassas geri bildirim yanıtları sağlayabilir. Donanım seçimi de önemlidir, çünkü sistemin tepki hızını ve kontrol doğruluğunu etkiler.
Bazı uygulamalar gerçek zamanlı ve güvenilir kontrol sağlamak için gerçek zamanlı bir işletim sistemi (RTOS) gerektirebilir.
6. Yük ve sürtünme telafisi:
Motor tekerleğinin yükü ve sürtünmesinin konum ve hız kontrolü üzerinde belirli bir etkisi vardır. Bazı gelişmiş kontrol sistemleri, sabit hareket sağlamak için yük değişikliklerine göre motor tekerleğinin çıkışını otomatik olarak ayarlayabilen yük telafisi fonksiyonlarına sahiptir.
Sürtünme telafisi de önemlidir, çünkü sürtünme motor tekerleğinin yavaşlamasını ve hızlanmasını etkiler.
7. Yüksek hassasiyetli kodlayıcı:
Son derece yüksek hassasiyetli kontrol gerektiren uygulamalar için yüksek hassasiyetli kodlayıcılar gerekebilir. Bu kodlayıcılar daha fazla konum ölçüm noktası sağlar ve kontrol sisteminin motor tekerleğinin hareketini daha doğru bir şekilde izlemesine izin verir. Yüksek hassasiyetli kodlayıcılar tipik olarak daha ayrıntılı pozisyon çözünürlüğü sağlayarak daha yüksek bir çizgi sayısına sahiptir.

Qihang QH-SYM5-750 (26) 750W, 26 inç Tek Tekerlekli Snowmobile Motor
Ürün Türü: QH-SYM5-750 (26)
Nominal Güç (W): 750W (KW)
Nominal Voltaj (V): 36-48-60 (V)
Nominal Hız: 230-500 (RPM)