Optoelektroniczny układ sterowania silnikiem elektrycznym prądu stałego, Część II: Oprogramowanie

Zenon Syroka

UWM


Abstrakt

W pracy część 2. przedstawiono oprogramowanie układu optoelektronicznego do sterowania silnikami prądu stałego. W części pierwszej opisano konstrukcję układu. Skonstruowanie system odpowiedzialny za przetworzenie informacji od nadajnika podczerwieni. Projekt wraz z jego zaawansowaniem, ewoluował do stworzenia małego komputera wraz z sterownikiem silnika. Ma za on zadanie w sposób autonomiczny korygowania jego ruchów. Użytkownik jest odpowiedzialny jedynie za wydawanie poleceń.  Cały projekt został wykonany na bazie jednego mikrokontrolera. 

 Do zadań urządzenia należą: poprawny odbiór polecenia (program jest w stanie działać po pewnej modyfikacji, na każdym standardzie komunikacji opartej na łączach optoelektronicznych otwartych). Wykonanie zadanych obrotów i zliczanie ich ilości, korygowanie pozycji.

 Zasada działania jest następująca: użytkownik wysyła za pomocą pilota z diodą podczerwieni zadania, które są przypisane pod odpowiedni klawisz. System przetwarza informacje i wykonuje ruch silnika z zadaną ilością obrotów - zadanie zostaje uznane za wykonane, a urządzenie czeka na kolejne. Jeżeli ilość obrotów jest inna niż zadana, jego ustawienie zostaje korygowane. W sytuacji, w której pozycja fizyczna osi silnika zostanie zmieniona, system koryguje ja do ostatniej zadanej. Całość została tak przemyślana, że jest łatwo adaptowalna do różnych silników oraz pilotów IR.


Słowa kluczowe:

sterowanie cyfrowe, sterownik silnika, elektryczne i hybrydowe pojazdy, mikrokontrolery


ALI E., KHALIGH A., NIE Z., LEE Y.J. 2009. Integrated Power Electronic Converters and Digital Control. CRC Press, Boca Raton.   Google Scholar

BOLTON W. 2006. Programmable Logic Controllers. Elsevier, Amsterdam, Boston.   Google Scholar

BUSO S., MATTAVELLI P. 2006. Digital Control in Power Electronics. Morgan & Claypool Publisher, San Rafael.   Google Scholar

CHEN C.-T. 1991. Analog and Digital Control system Design: Transfer Function, State Space, and Algebraic Methods. Saunders College Publishing, Filadelfia.   Google Scholar

DENTON T. 2016. Electric and Hybrid Vehicles. Routledge, San Diego.   Google Scholar

DORF R.C., BISHOP R.H. 2008. Modern Control System Solution Manual. Prentice Hall, New Jersey.   Google Scholar

FADALI S. 2009. Digital Control Engineering, Analysis and Design. Elsevier, Burlington.   Google Scholar

FEUER A., GOODWIN G.C. 1996. Sampling In Digital Signal Processing and Control. Brikhauser, Boston.   Google Scholar

GABOR R., KOWOL M., KOŁODZIEJ J., KMIECIK S., MYNAREK P. 2019. Switchable reluctance motor, especially for the bicycle. Patent No 231882.   Google Scholar

GREGORY P. 2006. Starr Introduction to Applied Digital Control. Gregory P. Starr, New Mexico.   Google Scholar

GLINKA T., FRĘCHOWICZ A. 2007. Brushless DC motor speed control system. Patent No.P195447.   Google Scholar

HUSAIN I. 2003. Electric and Hybrid Vehicles, Design Fundamentals. CRC Press LLC, Boca Raton, London.   Google Scholar

JONGSEONG J., WONTAE J. 2019. Method of controlling constant current of brushless dc motor and controller of brushless dc motor using the same. United States Patent Application Publication, US2018323736 (A1).   Google Scholar

KHAJEPOUR A., FALLAH S., GOODARZI A. 2014. Electric and Hybrid Vehicles Technologies, Modeling and Control: a Mechatronic Approach. John Wiley & Sons, Chichester.   Google Scholar

KOLANO K. 2020. Method for measuring the angular position of the shaft of a brushless DC motor with shaft position sensors. Patent No.P235653.   Google Scholar

KOJIMA N., ANNAKA T. 2019. Motor control apparatus and motor unit. United States Patent Application Publication, US2019047517 (A1).   Google Scholar

LANDAU I.D., Zito G. 2006. Digital Control Systems Design, Identification and Implementation. Springer, London.   Google Scholar

LUECKE J. 2005. Analog and Digital Circuits for Electronic Control System Applications Using the TI MSP430 Microcontroller. Elsvier, Amsterdam, Boston.   Google Scholar

MI CH., MASRUR M.A., GAO D.W. 2011. Hybrid Electric Vehicles Principles and Applications with Practical Perspectives. John Wiley & Sons, Chichester.   Google Scholar

MOUDGALYA K.M. 2007. Digital Control. John Wiley & Sons, Chichester.   Google Scholar

MURRAY R.M., LI Z., SHANKAR SASTRY S. 1994. A Mathematical Introduction to Robotic Manipulation. CRC Press, Berkeley.   Google Scholar

OGATA K. 1995. Discrete Time Control Systems. Prentice-Hall, New Jersey.   Google Scholar

PISTOIA G. 2010. Electric and Hybrid Vehicles Power Sources, Models, Sustainability, Infrastructure and the Market. Elsevier, Amsterdam, Boston.   Google Scholar

SIKORA A., ZIELONKA A. 2011. Power supply system for a BLDC motor. Patent No. P.394971.   Google Scholar

SOYLU S. 2011. Electric Vehicles – the Benefits and Barriers. Edited by Seref Soylu, Rijeka.   Google Scholar

STEVIĆ Z. 2013. New Generation of Electric Yehicles. Edited by Zoran Stević, Rijeka.   Google Scholar

SYROKA Z.W., JAKOCIUK D. 2020. Battery recharging system in electric vehicle. Patent No. P431380, filing date: 17 January 2020.   Google Scholar

SYROKA Z.W. 2019. Electric Vehicels – Digital Control. Scholars’ Press, Mauritius.   Google Scholar

SYROKA Z.W., MERCHEL D. 2021. Optoelectronic control system for an alternating current motor. Patent decision of 5 February 2021; patent No. PL 236459.   Google Scholar

ŚLUSAREK B. , PRZYBYLSKI M., GAWRYŚ P. 2014. Hall effect sensor of the shaft position of the brushless DC motor. Patent No.P218476.   Google Scholar

WILLIAMSON S.S. 2013. Energy Management Strategies for Electric and Plug-in Hybrid Electric Vehicles. Springer, New York, London.   Google Scholar


Opublikowane
20-12-2022

Cited By /
Share

Syroka, Z. (2022). Optoelektroniczny układ sterowania silnikiem elektrycznym prądu stałego, Część II: Oprogramowanie. Technical Sciences, 26(26), 17–31. https://doi.org/10.31648/ts.8258

Zenon Syroka 
UWM



Licencja

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.





-->