Controllo Di Velocità Di Un Motore

[pepperiku]

Salve a tutti! sono uno studente di un istituto tecnico e, per l'esame di stato, ho intenzione di portare come progetto un controllo di velocità di un motore attraverso un regolatore PD. Ho studiato l'argomento e analizzando funzioni di trasferimento e cose varie sono arrivato alle giuste conclusioni. Il problema sorge quando, simulando il sistema con MATLAB, non ottengo i giusti risultati. Quindi vi chiedo: avete un circuito gia fatto? così almeno vedo le diferenze con la speranza di risolvere il problema...Grazie

[Livio Orsini]

Intanto non dovresti usare un controllo PD, ma almeno PI. Poi dovresti dare qualche informazione in più sul tipo di motore, sul tipo di controllo, etc. Insomma descrivi bene tutto.

[pepperiku]

Ok ora Vi descrivo tutto... è un controllo della velocità di un motore da 12V in c.c. voglio che la velocità a vuoto sia uguale a quella del funzionamento a pieno carico. Uso un regolatore PD perchè ho variazioni piccole ma iprovvvise di velocitàe l'errore a regime non mi interessa più di tanto. è un controllo retroazionato con una dinamo tachimetrica. Tutto viene gestito con amplificatori operazionali e non con microprocessore. Se avete bisogno di qualche altra notizia chiedete pure.

[Livio Orsini]

....voglio che la velocità a vuoto sia uguale a quella del funzionamento a pieno carico.

Con un PD non l'otterrai mai, a meno di avere il guadagno proporzionale infinito. Se non metti la componente integrativa avrai sempre errore. Questo dovresti saperlo dalla teoria. Anche facendo la compensazione R*I avrai comunque un errore.

Il circuito è semplicissimo un amplificatore per il proporzionale ed un altro per l'integrale che si sommano. Invece del derivativo metti un anticipo sulla reazione (tachimentrica) che sommi al proporzionale.

[pepperiku]

Si questo la sapevo già. L'errore a rgime non mi interessa, in poche parole l'importante è che il motore giri sempre alla stessa velocità, non importa se è minore di quella a vuoto. La compensazione PD è più efficace per sistemi con brusche variazioni della grandezza fisica da controllare. comunque il problema non è questo ma che non riesco a dimensionare il derivatore perchè quando inserisco i valori delle resistenze e dei condesatori (poli della funzione di trasferimento) in MATLAB, esso mi da una risposta al gadino con un'oscillazione esagerata. Come fare??

[Livio Orsini]

Dipende cosa intendi per esagerata. L'oscillazione al gradino è tipica dell'azione derivativa. Dipende dal fattore di smorzamento totale del tuo sistema. Prova ad inserire un fattore di derivativo quasi trascurabile, poi aumenta l'effetto e osserva.

Sembra facile fare un buon caffè....diceva una pubblicità d'altri tempi.

[pepperiku]

Il problema non è il fattore derivativo ma la resistenza che metto per limitare il guadagno alle alte frequenze. Teoricamente il polo dato da prodotto C*R deve essere posto ad un valore superiore della più alta frequenza a cui è sotoposto il circuito. Supponendo una frequenza massima di 1KHz ho posto R*C=0.001. Ma così facendo però l'oscillazione è troppo elevata (qualcosa che mi farebbe arrivare l'uscita 100 volte superiore al valore desiderato). Mettendo un po di numeri a casaccio ho trovato che gli unici valori che non mi danno problemi sono tutti quelli maggiori di 1. Quindi il problema è il dimensionamento della resistenza di limitazione del guadagno.

[pepperiku]

Ho appena risolto il problema, era come dicevate voi, il valore della costante derivative era troppo elevato...avevo sbaglato una formula... GRAZIE:rolleyes: comunque ho intenzione di visualizzare la velocità a cui gira il motore utilizzando la tensione fornita dalla dinamo e interfacciandola con un sistema programmapile. Mi consigiate un PIC oppure un PLC? con qualde dei 2 è più semplice. I PIC a scuola gli ho fatti mentre i PLC ancora no...

Modificato: 29 gennaio 2008 da pepperiku

[Livio Orsini]

Se lo sai programmare, usa un microcontrollore come il PIC. Ha gia tutto: gli A/D per leggere la tachimetrica e le porte per pilotare un D/A. Non usare l'uscita PWM è troppo grossolana e dovresti filtrare pesantemente riducendo a valori infimi la frequenza di taglio del controllo.

Attenzione che anche se usi l'analogica il controllo è quantizzato, quindi il passaggio da continuo a discreto non è immediato.

Ti rinnovo il consiglio: menti un anticipo di reazione al posto del derivativo. L'azione finale è uguale ma non risente delle variazioni di riferimento.

[pepperiku]

Ok, grazie per tutto, per adesso penso a creare il controllo e poi alla parte di visualizzazione della velocità...Vi ringrazio per le dritte, a presto.