Duda con la conversión de la señal de salida PID a PWM en un problema de control de péndulo invertido

  

encontré que algunos de esos documentos dicen que la salida del PID es el PWM   señal

PWM representa una señal analógica al igual que la salida de un ADC puede representar una señal analógica. Por lo tanto, tener una salida PID que sea puramente analógica debería ser lo mismo que tener la misma señal analógica representada por PWM. El punto central de PWM es que la frecuencia de operación de PWM es lo suficientemente alta como para que el sistema analógico / mecánico del destinatario no lo vea como nada más que la señal analógica original.

En otras palabras, el sistema mecánico del receptor es tan lento en responder en comparación con la frecuencia de conmutación de PWM que no responde a la naturaleza de subida / bajada de PWM, sino que simplemente promedia las cosas.

Busca los amplificadores de audio de clase D si quieres una comparación.

Para controlar el par de torsión en ambas direcciones, Vout debe ser bipolar DC, ya sea de puente simple o doble, utilizando suministros dobles o individuales, respectivamente.

Sin embargo, la conmutación de CC o PWM luego filtrada en paso bajo (= Clase D o superior) es igual a la salida de voltaje promedio de CC. (por lo que ambos son correctos)

notas laterales

  

    

El problema con los motores es que la fricción y la carga afectan la relación de RPM cargada a AVG. El voltaje de CC es muy no lineal. La velocidad es en realidad mucho más no lineal que k * RPM / V. Es más parecido a que una corriente de LED no es lineal sin corriente hasta Vf y luego la velocidad es como un filtro RC por encima de este voltaje pero no por debajo, por lo que si puede hacer un circuito para modelar la corriente de LED con filtro RC, se puede invertir para corregir su Servo Función de transferencia de voltaje y margen de estabilidad de cómputo.

  

Big Hint si usa 3 partes con LED, resistencia y capacitor para modelar la corriente del LED y no la corriente del capacitor con Vf Rs, Cp será mejor que usar el control de voltaje como una entrada de comparación para su Servo tal que Vf es su voltaje de parada.

• Vavg = I * DCR que es proporcional al par estático
• pero sin carga, las RPM / V del motor son una constante por encima de un umbral de sticción (como la corriente de LED con una gran serie R está en mA / V)
• pero I y el par cae con la velocidad debido a BEMF generado proporcional a la velocidad
• por lo que el par proporcional y el par motor inducido por el momento angular se oponen al cambiar la posición del automóvil.

    

  • La integración amplifica el tiempo de error de posición *, que se ha retrasado   retroalimentación
    
  • mientras que la derivada produce retroalimentación de error de velocidad para la estabilidad, pero amplifica el ruido
    
  • el par motor o la corriente / masa afectan la ganancia proporcional
    

Una vez que defina las condiciones iniciales de su peor caso y la respuesta deseada {erigir el tiempo de captura, el tiempo de corrección de errores de la posición central, el ángulo de rebasamiento, la posición del automóvil y la respuesta óptima de IASE (respuesta de error cuadrática integrada) solo entonces podrá comenzar el diseño.

Inténtelo manualmente, luego intente diseñar un sistema que sea mucho más rápido y obviamente más estable con compensación de desfase de avance y un margen de fase de casi 60 grados para PES y VES. Señal de error y señal de error de velocidad. Luego, estime un perfil actual para la aceleración, la velocidad y el error de posición.

Prueba con ruido aleatorio inyectado en el bucle o barrido sinusoidal, luego perturbaciones externas. Tenga cuidado con los retrasos de la reacción y la reacción.