Описание работы

На рисунке 11, изображена принципиальная схема полученной системы. В ней есть ряд допущений, таких как подключение оптотронов, не подведено питание к микроконтроллеру и т.п. Сделано это для того, что бы не загромождать схему.

Рисунок 11. Схема.

Питание приходит номиналом 220В и поступает непосредственно сразу в силовой драйвер.

Для включения драйвера необходимо подать сигнал высокого уровня с контакта A11 микроконтроллера на контакт №8 (Разрешение) силового драйвера. Контроль скорости вращения электродвигателя происходит по средствам коммутации Широтно Импульсной Модуляции контроллером, ШИМ снимается с ножек А1 и А2, к которым внутренне подключен второй таймер контроллера TIM2 и передаётся в логический блок управления драйвера, который в свою очередь контролирует развязку внутренних транзисторных ключей. Управление направлением вращения электродвигателя происходит за счёт изменения уровня сигнала на клемме №23 (Реверс), так же на силовом драйвере реализован "Тормоз", управление которым происходит за счёт изменения уровня сигнала на клемме №6 (Тормоз), контроль Реверса и Тормоза происходит по средствам микроконтроллера, который в свою очередь оперирует ножками А13 и А12.

Скорость вращения ротора электродвигателя снимается с контактов тахогенератора и при помощи гальванической развязке, реализованной на оптронах передаётся в микроконтроллер, где обрабатывается, согласно алгоритму и реализуется в виде контроля оборотов.

Питание и передача данных контроллера берётся из интерфейса RS232, связь с которым реализована при помощи встроенного последовательно интерфейса UART с поднятыми уровнями сигналов до уровня RS232. При помощи интерфейсного модуля, с которым связан контроллер, производится отслеживание и изменение заданных параметров контроллера.

Вывод

В процессе выполнения курсовой работы были получены практические и теоретические навыки поиска и расчёта схемы управления двигателем постоянного тока. По заданной нагрузочной диаграмме ДПТ рассчитаны электрические параметры. По ним был выбран ДПТ, к нему были подобранны силовой драйвер, микроконтроллер и датчики скорости вращения и потребляемого тока. Собрана и описана структурная схема управления двигателем постоянного тока.

Список использованной литературы

1. Автоматизированный электропривод: Учебно-методическое пособи издательство томского политехнического университета 2010г. А.С. Качин, А.Ю. Чернышев, О.С. Качин.

2.http://www.st.com/web/en/home.html# - описание микроконтроллеров и ряда силовых драйверов STM.

3.http://www.farnell.com/datasheets/1599553.pdf - описание датчика тока.

4.http://www.inp.nsk.su/~kozak/ttl/ttlh00.htm - Справочник по стандартным цифровым ТТЛ микросхемам.

5.http://vdvizhke.ru/jelektrodvigateli/kranovye-jelektrodvigateli/raschet-mehanicheskih-harakteristik-jelektrodvigatelej-postojannogo-toka.html - материалы для расчёта ДПТ

6.http://www.power-e.ru/2010_3_42.php - Статья о силовом драйвере

Приложение А. Расчёты в MathCAD.