Sterowanie przegubem obrotowym z wykorzystaniem sprzężenia

Spis treści1 Wstęp 51.1 Cel i zakres pracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Wprowadzenie 62.1 Przeniesienie napędu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.2 Siłownik z elastycznością szeregową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.3 Model matematyczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.3.1 Elastyczny sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.3.2 Wejścia systemu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.3.3 Silnik i przekładnia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.3.4 Sterownik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.3.5 Model części energetycznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.3.6 Model z zamkniętą pętlą . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.3.7 Model z zamkniętą pętlą z dołączonym obciążeniem . . . . . . . . . . . . 123 Konstrukcja siłownika 133.1 Konstrukcja mechaniczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.1.1 Przeniesienie napędu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173.1.2 Silnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.2 Konstrukcja elektroniczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.2.1 Sterownik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.2.2 Stopień mocy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283.2.3 Zasilacz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314 Oprogramowanie 314.1 Oprogramowanie uruchomieniowe CodeWariorr . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324.2 Struktura oprogramowania sterownika . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3 Struktura układu regulacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364.4 Sterowanie silnikiem BLDC - komutacja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374.5 Implementacja regulatora PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404.6 Komunikacja z użytkownikiem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425 Interfejs użytkownika - dostępne funkcje 436 Przebieg i wyniki eksperymentu 456.1 Identyfikacja obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466.2 Badania obiektu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506.3 Wyniki eksperymentów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527 Podsumowanie 52Literatura 54Dodatek 551