Motor sin escobillas controlado a través del modelo matemático de fuente actual

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Me gustaría modelar la respuesta dinámica de un motor sin escobillas (BLDC) utilizando Matlab. Estoy controlando el motor mediante un controlador de velocidad elesctonic (ESC). Me gustaría derivar una función de transferencia de tal circuito con la velocidad angular del eje siendo su salida (como aquí ) y siendo la actual su entrada. Estoy alimentando toda la planta usando una fuente de batería constante de 11.1V.

En la imagen de arriba, se podrían escribir ecuaciones para la parte eléctrica del modelo como:

\ $ L \ frac {di} {dt} + Ri = V - K \ dot {\ theta} \ $ (1)

siendo K la constante back-emf y la parte mecánica se puede modelar como (segunda ley de Newton):

\ $ J \ ddot {\ theta} + b \ dot {\ theta} = Ki \ $. (2)

Es fácil conectar esas dos ecuaciones y derivar una función de transferencia \ $ \ frac {\ dot {\ theta}} {V} \ $. También espero que sea posible derivar una función de transferencia de la forma \ $ \ frac {\ dot {\ theta}} {i} \ $. Supongo que podría resolver mi problema sustituyendo \ $ V \ $ por \ $ i \ $ en la ecuación (2): no sé cómo.

    
pregunta mmm

1 respuesta

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Si está conduciendo el motor con un voltaje conocido, la página a la que se vincula le da la respuesta, por lo que supongo que desea conducir el motor con una corriente controlada.

Dado que el par del motor es proporcional a la corriente, puede olvidar las constantes de resistencia, inductancia y back-emf.

\ $ T = K.i \ $

y

\ $ T = J \ ddot {\ theta} + b \ dot {\ theta} \ $

esto se puede expresar como

\ $ s (Js + b) \ theta = Ki \ $

(de su artículo vinculado), por lo que

\ $ \ theta = \ dfrac {Ki} {s (Js + b)} \ $

y

\ $ \ dfrac {\ dot {\ theta}} {i} = \ dfrac {K} {Js + b} \ $

Por supuesto, cualquier fuente de corriente tiene un cumplimiento de voltaje finito, por lo que también deberá calcular el voltaje como una función de la corriente para garantizar que la fuente de corriente se mantenga bajo control.

    
respondido por el MikeJ-UK

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