Snelheidsbeheer van DC -motor met behulp van PID -algoritme (STM32F4): 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

hallo almal, Dit is tahir ul haq met 'n ander projek. Hierdie keer is dit STM32F407 as MC. Dit is 'n einde van die middel semester projek. Hoop jy hou daarvan.

Dit verg baie konsepte en teorie, dus gaan ons eers daaroor in.

Met die koms van rekenaars en die industrialisering van prosesse, was daar in die geskiedenis van die mens nog altyd navorsing gedoen om maniere te ontwikkel om prosesse te verfyn en nog belangriker om dit outomaties met behulp van masjiene te beheer. Die doel is om die betrokkenheid van die mens by hierdie prosesse daardeur te verminder, en die fout in hierdie prosesse te verminder. Daarom is die veld van 'Control System Engineering' ontwikkel.

Beheerstelselingenieurswese kan gedefinieer word as om verskillende metodes te gebruik om die werking van 'n proses of die handhawing van 'n konstante en voorkeuromgewing, of dit nou handmatig of outomaties is, te beheer. 'N Eenvoudige voorbeeld kan wees om die temperatuur in 'n kamer te beheer.

Handmatige beheer beteken die teenwoordigheid van 'n persoon op 'n webwerf wat die huidige toestande (sensor) nagaan, dit vergelyk met die gewenste waarde (verwerking) en die nodige stappe doen om die gewenste waarde (aktuator) te verkry

Die probleem met hierdie metode is dat dit nie baie betroubaar is nie, aangesien 'n persoon geneig is tot foute of nalatigheid in sy werk. 'N Ander probleem is ook dat die tempo van die proses wat deur die aandrywer geïnisieer is, nie altyd uniform is nie, wat beteken dat dit soms vinniger kan gebeur as wat nodig is, of dat dit soms stadig kan wees. Die oplossing van hierdie probleem was om 'n mikrobeheerder te gebruik om die stelsel te beheer. Die mikrobeheerder is geprogrammeer om die proses te beheer, volgens gegewe spesifikasies, wat in 'n stroombaan gekoppel is (om later te bespreek), die gewenste waarde of toestande voed en daardeur die proses beheer om die gewenste waarde te behou. Die voordeel van hierdie proses is dat geen menslike ingryping in hierdie proses nodig is nie. Die tempo van die proses is ook eenvormig.

Voordat ons verder gaan, is dit op hierdie punt noodsaaklik om verskillende terminologieë te definieer:

• Terugvoerbeheer: In hierdie stelsel is die invoer op 'n sekere tydstip afhanklik van een of meer veranderlikes, insluitend die uitset van die stelsel.

• Negatiewe terugvoer: In hierdie stelsel word die verwysing (invoer) en die fout afgetrek as terugvoer en insette is 180 grade uit fase.

• Positiewe terugvoer: In hierdie stelsel word die verwysing (invoer) en die fout bygevoeg as terugvoer en insette in fase.

• Foutsein: die verskil tussen die gewenste uitset en die werklike uitset.

• Sensor: 'n Toestel wat gebruik word om 'n sekere hoeveelheid in die stroombaan op te spoor. Dit word normaalweg in die uitvoer geplaas of waar ons ook al metings wil neem.

• Verwerker: die deel van die beheerstelsel wat die verwerking verrig op grond van die geprogrammeerde algoritme. Dit neem 'n paar insette in en lewer 'n paar uitsette.

• Aktuator: In 'n beheerstelsel word 'n aktuator gebruik om 'n gebeurtenis uit te voer om die uitset te bewerkstellig op grond van die sein wat deur die mikrobeheerder geproduseer word.

• Closed Loop System: 'n stelsel waarin een of meer terugvoerlusse voorkom.

• Open Loop System: 'n stelsel waarin geen terugvoerlusse voorkom nie.

• Stygtyd: die tyd wat die uitset neem om te styg van 10 persent van die maksimum amplitude van die sein tot 90 persent.

• Val Tyd: die tyd wat die uitset neem om van 90 persent tot 10 persent amplitude te daal.

• Piek -oorskryding: Piek -oorskryding is die hoeveelheid waarmee die uitset sy steady state -waarde (gewoonlik tydens die verbygaande reaksie van die stelsel) oorskry.

• Afrekeningstyd: die tyd wat die uitvoer neem om sy bestendige toestand te bereik.

• Steady State Error: die verskil tussen die werklike uitset en die gewenste uitset sodra die stelsel sy bestendige toestand bereik