Encontrar la función de transferencia del motor de CC

Has malinterpretado el 331. Lo que estás viendo es un solo pulso de la fuente de corriente, en lugar de un nivel de voltaje filtrado. La mayor pista es el hecho de que su pulso mide aproximadamente 100 usec de ancho. ¿De verdad crees que el eje del motor se pondrá en marcha en 0,1 mseg?

Si observa la hoja de datos, Figura 19 (que creo que hecho para obtener el circuito), notará que ha omitido un integrador con fugas en la salida de voltaje y lo ha reemplazado por un simple filtro RC. El problema es que una tapa de 100 pF y una resistencia de 100k tienen una constante de tiempo de 10 usec, que es aproximadamente lo que estás viendo en la caída exponencial.

Entonces, lo que debe hacer es examinar su codificador y determinar la frecuencia que espera ver cuando el motor está funcionando a la velocidad esperada. Puede hacerlo de manera fácil aplicando voltaje y observando la salida del codificador en su alcance.

Luego, configure el producto RC de su filtro de salida (R4 / C2) en aproximadamente 1/10 el período de su frecuencia esperada.

Con un simple convertidor de F / V como el LM331, puede tener problemas para hacer una compensación del filtro de salida, ya que es lo suficientemente rápido para mostrar con precisión el aumento de la velocidad en comparación con lo suficientemente lento para filtrar correctamente los pulsos de corriente saliendo del convertidor.

En cualquier caso, su alcance debería estar mirando una escala de tiempo del orden de 0.1 a 1 segundos, en lugar de 0.1 ms. Los motores simplemente no aceleran tan rápido.

También debe (a menos que esté ejecutando el motor a velocidades realmente sorprendentes) colocar tantos orificios en el disco del codificador como sea posible, a fin de obtener la frecuencia del codificador lo más alta posible y facilitar el trabajo de su filtro. Por ejemplo, si las rpm de su motor son 1000 y tiene 10 orificios en su disco, solo tendrá una frecuencia de codificador de $$ f = \ frac {(10 \ times 1000)} {60} = 167 \ text { Hz} $$ e incluso a la velocidad máxima, su tasa de actualización para el convertidor de F / V será de aproximadamente 6 ms para un convertidor perfecto. Con un LM331, la tasa de actualización efectiva será mucho peor, ya que el filtro de salida deberá ser al menos 10 veces más lento para suavizar adecuadamente los pulsos de corriente. Esto significa que los tiempos de establecimiento del filtro son del orden de 60 mseg.

Agregué el integrador como se especifica en la fig. 19 de la hoja de datos, luego agregué un inversor opamp con ganancia unitaria y pude realizar el ejercicio normalmente.