Vestavné mikropočítačové systémy

Prezentace na téma: "Vestavné mikropočítačové systémy"— Transkript prezentace:

1 Vestavné mikropočítačové systémy
5. Týden – Připojování periferií (motory)

2 Řízení motorů Komutátorový stejnosměrný motor
stator je tvořen permanentním magnetem rotor je elektromagnet obvykle 3 pólové nástavce směr otáčení se řídí polaritou otáčky jsou úměrné napětí a zatížení, lze řídit PWM

3 Řízení motorů Bezkartáčový stejnosměrnný (BLDC) motor
stator je elektromagnet, obvykle 3 vinutí zapojené do hvězdy, nelze připojit SS napětí rotor je tvořen magnetem napětí pro jednotlivá vinutí generuje elektronika, obvykle vestavěná rychlost se řídí frekvencí obvykle uzavřená regulační smyčka

4 Řízení motorů Střídavý třífázový motor
stator je tvořen 3-mi budícími vinutími napájenými napětím s vzájemným fázovým posuvem 120 – točivé magnetické pole dle provedení rotoru rozlišujeme: synchronní motory – prmanentní magnet nebo častěji stále napájený elektromagnet indukční asynchronní motory – tyčová klec spojená nakrátko vytváří vlastní magnetické pole indukcí řízení se provádí podobně jako u BLDC motorů pomocí 3×PWM PWM předpokládá stejnosměrné napájení  AC se nejprve usměrní a pak se budící napětí pro vinutí generuje pomocí PWM, lze tedy napájet i jednofázově řízení asynchronních motorů se nejčastěji realizuje v uzavřené smyčce, aby nedocházelo k vzniku velikého skluzu

5 Řízení motorů – spínací můstky
Rychlé spínací tranzistory MOSFET nebo IGBT Ochranné diody Plný spínací H-můstek – řízení stejnosměrných motorů v obou směrech (+ brzda) Poloviční spínací H-můstek – řízení 3 fázových a BLDC motorů Musí být zajištěno, aby tranzistory nesepnuly napájení do zkratu – tzv. mrtvé pásmo (dead-band), obvykle jednotky μs Pro velké výkony se vyrábí integrované můstky, výrobce obvykle předepisuje i délku mrtvého pásma Často se řídící signály galvanicky oddělují přes optočleny

6 Řízení motorů – zpětná vazba
Měření příčného proudu větví H-můstku kontrola proti nadproudu hrubá realizace zpětné vazby Měření napětí indukovaného v nenapájených větvích bez dodatečných senzorů nutnost integrace Snímač s Hallovým senzorem obvykle neumožňuje zjišťovat směr otáčení Optický enkodér absolutní – složitý signál inkrementální – nejčastěji dvoufázový, umožňuje zjistit rychlost i směr otáčení

7 Inkrementální enkodér
Pohyb vpřed Pohyb zpět