Control de par del actuador lineal

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Quiero crear una aplicación en la que proporcionaré una fuerza definida con un actuador lineal. El motor de CC se detendrá la mayor parte del tiempo y se debe aplicar un par controlado. Así que en el eje del actuador me gustaría tener fuerza controlada. Si aplico una fuerza opuesta mayor en el eje, debería bajar, si es más pequeño, debería avanzar hasta el final ... esta aplicación es analógica: LINK

Al final quiero conectar el sensor de fuerza en un circuito cerrado y controlarlo con PID.

Entonces ... mi pregunta es cómo hacer un circuito (quiero usar arduino) que podría hacerlo. En Internet pude encontrar muchos ejemplos de cómo controlar los actuadores lineales o el motor de CC, pero el 99% se trata de control de velocidad, control de posición ... pero de control de torque en estado bloqueado, no encontré nada ...

¿Es posible hacerlo con un actuador lineal básico o necesito algún otro actuador? ¿Puedo usar controladores de motor normales, o incluso una configuración más simple con la señal N-Mosfet + PWM ...?

¿Algún comentario, sugerencia sobre este tema?

Saludos, Damir

Adición al tema:

Las partes que tengo son las siguientes:

  • Actuador lineal (12V, 150kg)

  • Monstermoto Motorshield

  • Fuente de alimentación 12V 10A

  • Loadcell 100kg

  • Arduino UNO

Hay otro video que muestra exactamente cómo quiero que funcione mi sistema: LINK 0:30

En rojo, en internet, muchos actuadores tienen un par de torsión o fuerza continuos ... que es de aprox. 1/3 a 1/10 de Max. par o fuerza.

Entonces, ¿son mis partes útiles para algo :) ???

¿Qué sugieres para mejorar? Es solo un proyecto de aficionado aficionado, por lo que estoy tratando de mantener los bajos costos ...

Si engancho la retroalimentación de la celda de carga a arduino, y luego el lazo PID controlará la salida PWM al controlador del motor del actuador ... ¿funcionará?

Tnx para comentarios y respuestas.

Damir

    
pregunta Dado87

2 respuestas

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El control de posicionamiento (real industrial stuf) se realiza en cascada con varios controladores: controlador de posición (regulador P), controlador de velocidad (regulador PI), controlador de corriente (regulador PI).
enlace
Cuando se omiten ciertas etapas, el control empeora. Por ejemplo, si no tiene un transductor de corriente, puede controlar el motor directamente desde el controlador de velocidad, que sería el control de voltaje. Si la carga quiere mover el motor en reposo, el regulador PI "encontrará" tal voltaje que alimentará dicha corriente al motor, que producirá tal torque en el eje, que hará que el motor vuelva a detenerse.
Si tiene un transductor actual, entonces puede hacer dos regultores PI. El primero es el control de velocidad que da el punto de ajuste al segundo PI-reg. El controlador actual. Ahora, la salida del controlador de corriente tiene que controlar PWM y mide una realimentación de corriente con el transductor de corriente. Con retroalimentación de corriente adicional, la dinámica general será más rápida en comparación con el método anterior sin transductor.
Así que la conclusión aproximada es: el control de par es en realidad el control de corriente del motor.

    
respondido por el Marko Buršič
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Hacer lo que buscas requiere dos cosas.

Primero, es que necesitas algún tipo de retroalimentación de fuerza como una celda de carga. Sin él, solo estarás adivinando cuánta fuerza realmente aplicas.

En segundo lugar, debe utilizar un motor que pueda tolerar estar parado durante mucho tiempo, como un motor de CC sin escobillas o un motor paso a paso. Si está utilizando un motor cepillado, entonces tiene la posibilidad de quemarlo.

    
respondido por el vini_i

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