04 Power Drive: Borokho ba MOS ba Mekhahlelo e 3 bo Khetholla Bokhoni ba Torque ea Tlhahiso ea Joint

Setšoantšo sa 5: Lithapo tsa enjene tsa mekhahlelo e meraro li hokahantsoe bohareng le karolo ea motlakase ea MOS, ka li-resistor tsa sampole, bakhanni le likarolo tsa sefe tse hlophisitsoeng ho potoloha eona.

 

Mokhanni enoa o kopanetsoeng o etselitsoe limotara tse se nang borashe tsa mekhahlelo e meraro. Taolo e sebetsang hantle ea limotara tsa BLDC tsa mekhahlelo e meraro hangata e hloka marokho a mararo a halofo, e leng se etsang inverter ea mekhahlelo e meraro e nang le bonyane li-MOSFET tse matla tse tšeletseng. Lisebelisoa tse ngata tsa MOS tse nang le liphutheloana tse kholokanho ka bonoa ho PCBA e potileng lintlha tsa solder tsa tlhahiso ea mekhahlelo e meraro, tse tsamaellanang le moralo ona.

 

Mokhoa oa ts'ebetso oa borokho ba mekhahlelo e meraro o ka nolofatsoa ka tsela e latelang:

Motlakase oa betri kapa oa bese o fepeloa ka P+ le P-; Phetoho e phahameng ea MOS half-bridges e fetola motlakase oa DC hore e be motlakase oa mekhahlelo e meraro;

Hona joale ea mekhahlelo e meraro e phallela ho li-winding tsa enjene ho hlahisa matla a makenete a potolohang; Molaoli o lula a fetola lipotoloho tsa mosebetsi oa PWM ho latela boemo ba encoder le maikutlo a hona joale;

Qetellong ho nolofalletsa lenonyello ho hlahisa torque, lebelo kapa boemo.

Moralo o mobe oa karolo ena o tla lebisa mathateng a 'maloa a tloaelehileng: ho futhumatsa ha MOS ho feteletseng, ho thothomela ha lebelo le tlase, ho phatloha ho matla ha torque, ho qholotsa tšireletso ea bohata ea overcurrent, le tšitiso ea EMI e amang li-encoder kapa lipotoloho tsa puisano. Ka lebaka lena, moralo oa boto ea motlakase bakeng sa manonyeletso a liroboto o thata haholo ho feta oa boto e tloaelehileng ea bakhanni ba li-engine tse nyane.

 

Setšoantšo sa 6: Taolo ea motlakase ea TLV767 e ka bonoa botong, hammoho le li-inductor, li-capacitor le likarolo tse 'maloa tsa matla a motlakase o tlase.

Sefate sa phepelo ea motlakase le sona se bohlokoa ho hlahlojoa. Balaoli ba LDO ba kang TLV767 le li-inductor tsa motlakase tse tšoailoeng "100" lia bonahala ho PCB. Ha ho nahanoa ka boemo ba ts'ebeliso ea manonyeletso a 48V, ho ka nahanoa hore sistimi ea motlakase o tlase ha ho bonahale e tla theoloa ka kotloloho ho tloha motlakaseng o phahameng ka LDO feela. Ho e-na le hoo, moralo oa phepelo ea motlakase o tšoanang le o latelang oa amoheloa:

Bese e nang le motlakase o phahameng → Phetoho ea ho chencha ho theoha ka mehato → Literene tse nang le motlakase o tlase (5V / 3.3V, jj.) → Taolo ea bobeli ea LDO / ho sefa lerata la lehae

Moralo ona oa matla o utloahala haholoanyane. Li-amplifiers tsa MCU, encoder, sampling amplifier le li-transceiver tsa puisano li hloka matla a hloekileng, a tsitsitseng a motlakase o tlase, ha li-switch tsa MOS le mela ea mohato oa motlakase li hlahisa lerata le matla. Haeba phepelo ea motlakase o tlase e se na ts'ebetso e lekaneng ea ho thibela tšitiso, liphoso tsa pele tse hlahang hangata ha se ho se sebetse hantle ha motlakase, empa ke ho tlola ha angle ka tšohanyetso, ho tlohela puisano kapa ho bala ha sampole ea hona joale ho khelohang.

05 Ho Utloisisa Hona Joale le Mocheso: Manonyeletso a Liroboto a Lokela ho Hlokomela Torque ea Tlhahiso ka Nako ea Sebele

 

Setšoantšo sa 7: Li-resistor tse ngata tsa boleng bo tlase tsa R001 li fumaneha ka tlas'a karolo ea matla ea mekhahlelo e meraro.

Likarolo tsa R001 li bohlokoa botong ena, li emela li-resistor tsa kutlo tse tlase tsa boleng ba milliohm (ka tloaelo 1 mΩ) tse sebelisoang ho lekanya hona joale ea mohato oa enjene kapa hona joale ea bese. Kutlo ea hona joale e etsa motheo oa taolo ea loop e koetsoeng bakeng sa manonyeletso a roboto, kaha torque ea tlhahiso ea enjene ea BLDC e amana haholo le hona joale ea mohato oa eona.

Ka mantsoe a mang, molaoli ha a "hakanye" tlhahiso ea torque ea lenonyello; ho e-na le hoo, o bala hona joale ka ho lekanya ho theoha ha motlakase o monyenyane ho pholletsa le li-resistors tsa kutlo:

Ho theoha ha motlakase ho pholletsa le resistor ea kutlo → Ho eketsa le ho sefa → Ho etsa sampole ea ADC → Palo ea hona joale → Taolo ea torque ea FOC

Ho nepahala ha ketane ena ea matšoao ho ama ka kotloloho:

Ho nepahala ha Taolo ea Torque: Haeba khakanyo ea hona joale e sa nepahala, tlhahiso ea torque e ke ke ea nepahala.

Boreledi ba Lebelo le Tlase: Lerata le phahameng la ho nka disampole le atisa ho baka ho thothomela ha lebelo le tlase.

Tšireletso ea Mocheso o Feteletseng: Karabelo e liehang e ka chesa li-MOSFET, ha litlhophiso tse bonolo haholo li fella ka lintho tse bakang tšireletso ea bohata.

Leano la Taolo ea Thermal: Motlakase o phahameng o tsitsitseng o lebisa keketsehong ea mocheso ka nako e le 'ngoe ho li-winding tsa enjene, li-MOSFET le li-resistor tsa kutlo ea hona joale.

Ho ya ka pono ya sebopeho, ho beha di-resistor tsa kutlo ya motlakase haufi le di-MOSFET le ho kenya dithapo tsa mohato ho kgutsufatsa sekgoqetsane sa motlakase o phahameng, e leng se thusang ho fokotsa ho kenella ha dikokonyana le diphoso tsa ho nka disampole. Palo e kgolo ya di-resistor le di-capacitor tse nyane di hlophisitswe haufi le mohato o mong le o mong, ka kakaretso di sebediswa bakeng sa ho damping heke, ho sefa disampole, ho tsitsisa mokhanni le ho kgaola dikotwana tsa lehae.

Ho lemoha mocheso le hona hoa hlokahala. Leiboleng la MOTOR NTC le bontša thermistor e kentsoeng ka hare ho enjene kapa haufi le mapheo. Bakeng sa manonyeletso a roboto a motho, ts'ebetso ea torque e phahameng ea lebelo le tlase, ho tšoara ka nako e telele ho sa fetoheng, le tšusumetso ea nakoana nakong ea ho ema kapa ho kotama kaofela li hlahisa keketseho e kholo ea mocheso. NTC e nolofalletsa molaoli ho etsa mesebetsi e meraro ea bohlokoa e thehiloeng mochesong:

Moeli oa hona joale: Fokotsa motlakase o hlahisoang ka bongata ha mocheso o ntse o phahama; Ho fokotsa matla: Torque ea tlhoro ea Cap tlas'a meroalo e boima e tsitsitseng;

Ho tima ka mokhoa o sireletsang: Kenya mokhoa oa phoso hang ha mocheso o feta moeli oa polokeho.

Ena hape ke bokgoni ba motheo boo manonyeletso a diroboto tsa profeshenale a lokelang ho ba le bona. Ntle le taolo ya mocheso o kwalletsweng, manonyeletso a ke ke a sebetsa ka botshepehi ka nako e telele ho sa tsotellehe tekanyo ya ona e phahameng ya torque.

06 Ho Fumana Boemo: Li-encoder tse peli tsa makenete le li-gear li fetolela li-angle tse fetohang hanngoe ho ba lipalo tsa boemo ba ho fetola hanngoe.

Kamora ho tlosa PCBA, sete ea meaho e menyenyane ea li-gear e ka bonoa ka lehlakoreng le ka morao. Tsena ha se li-gear tse ka sehloohong tsa ho fokotsa, empa ke mekhoa e thusang e etselitsoeng ho lemoha sekhutlo.

 

Setšoantšo sa 8: Sebaka sa ho kenya khoutu ea gear le makenete ka lehlakoreng le ka morao la boto ea taolo

 

Setšoantšo sa 9: Ho potoloha ha shaft e bohareng ho khanna li-pinion gear tse peli tse haufi hore li potoloha ka tsela e tsamaellanang.

Ka sebopeho, ho potoloha ha shaft e bohareng ho tsamaisa li-gear tse peli tse nyane. Karolo ea makenete e kentsoe bohareng ba gear e 'ngoe le e 'ngoe e nyane, ka li-IC tsa makenete tse kentsoeng libakeng tse tšoanang ka lehlakoreng le ka morao la PCBA. Li-encoder tsa makenete li lekanya mefuta e fapaneng ea matla a makenete, e leng se felisang tlhoko ea li-disc tsa grating tsa optical. Li mamella tšilafalo e nyane ea oli le lerōle, e leng se etsang hore li tšoanelehe haholoanyane bakeng sa manonyeletso a roboto a koetsoeng ka botlalo.

 

Setšoantšo sa 10: Sebopeho sa li-gear tse peli le li-encoder tse peli se ntlafatsa qeto ea angular 'me se nolofalletsa ho lemoha maemo a ho reteleha ka makhetlo a mangata.

Se hlahelletseng haholo mona ke tlhophiso ea "dual-gear + dual magnetic encoder". Boleng ba eona bo feta hole feela ho eketsa sensor ea bobeli bakeng sa ho nepahala ho hoholo; ho ka etsahala hore e entsoe ho phethahatsa morero oa ho kenya khoutu ea boemo bo felletseng ba ho potoloha ka makhetlo a mangata:

Sesebelisoa se le seng sa makenete se lekanya dikhutlo ka nepo ka hare ho 0–360°;

leha ho le jwalo, lenonyeletso le ka potoloha diphetoho tse ngata, mme sekhoutu sa ho fetola lesoba le le leng se ke ke sa tseba palo ya diphetoho ka bosona;

Haeba li-gear tse peli li na le lipalo tse fapaneng tsa meno kapa likarolelano tsa li-gear, li theha kamano e kang ea vernier;

Ka ho kopanya lipalo tse peli tsa angular, molaoli o bala boemo bo felletseng holim'a mefuta e mengata haholo.

Sebopeho sena se fana ka boleng bo boholo ho diroboto tse bōpiloeng ke batho. Kamora ho tima motlakase, maoto, matsoho kapa manonyeletso a letheka a ka ’na a tlosoa ke matla a ka ntle. Ha a matlafatsoa hape, manonyeletso a hlokang metsamao e mengata ea ho khutlela morao a ba le mathata a ho sebetsa hantle ’me a baka likotsi tsa polokeho. Ho lemoha boemo bo feletseng ba ho potoloha ka makhetlo a mangata ho lumella manonyeletso ho fumana lintlha tsa boemo hang-hang hang ha matla a khutlisoa.