Usando un puente H, puede detener el motor de CC en una cierta posición aplicando una señal 0101 o 1010 a los 4 terminales.
También puede detenerlo en una cierta posición empujándolo hacia adelante y luego hacia atrás a una frecuencia muy alta, lo que hace que el 'malabarismo' pase desapercibido y el motor parezca estacionario.
Ignorando todos los demás aspectos y enfocándose en detener el motor en una posición específica ... ¿cuál de estos dos métodos es mejor?
Todo se reduce a lo que es la definición de detener y detener, en el ámbito de la aplicación. Esto es clave porque está relacionado con su carga.
Hay tres opciones (cuatro si amplia una de ellas para cubrir uno de sus dos casos)
1. Freno mecánico
Estoy agregando esto aquí para que esté completo, ya que en algunas aplicaciones, esta es la única forma de garantizar un "rotor bloqueado"
2. Acortar los devanados (su opción # 1)
Esto detendrá el rotor pero no aplicará un par de velocidad cero (nuevamente relacionado con su carga). Suponiendo que este motor es del tipo PMDC, BLAC, BLDC (es decir, está presente alguna forma de imán permanente), este es un método viable, ya que no necesita un par de velocidad cero mientras está parado Y puede tolerar algún movimiento a baja velocidad (es decir, podría no ser detenido)
movimiento a baja velocidad?
Toma un motor:
Resistencia de fase 0.1R
Kt = Kw = 0.1 (Nm / A, V / w)
sin movimiento del rotor no hay voltaje terminal, lo que significa que no hay flujo de corriente del estator (para devanados en cortocircuito), lo que significa que no se genera un par opuesto
Una vez que el rotor comience a girar, se generará un par, PERO se puede girar.
1rpm = 0.1047rad / s
= > 0.01V en la terminal (w * Ke)
= > 0.1 amperios fluyendo (V / R)
= > 0.01047Nm de par opuesto
Cuanto más rápido empiece a girar el rotor, más par se genera para oponerse, pero girará.
3. PWM el puente
¿Ha sugerido PWM de alta frecuencia para proporcionar un voltaje promedio? eso no ayudará a un par neto en el eje y seguirá girando.
Sin embargo, no está muy lejos de lo que es una opción viable si no solo debe detener el rotor, sino también mantener la velocidad cero oponiéndose a una carga determinada.
Con un bucle de control de corriente y un bucle de control de velocidad (ya conoce la posición angular de la información en el poste original) puede proporcionar un 50% de trabajo a los terminales para velocidad cero (para carga cero).
Si se presenta una carga al rotor, esto causará una perturbación en la velocidad y el bucle de corriente y, como tal, la tarea cambiará de ser del 50% a decir ... 45% para asegurar que haya una corriente neta Flujo opuesto a la carga presentada al rotor.
Un control de este tipo necesitaría un control PI en la velocidad & el bucle actual y, como tal, tendrá un ancho de banda que puede responder a los cambios de carga.
Dependiendo de los aspectos específicos de su situación # 2 podría ser el más simple y adecuado dado su carga
Ciertamente la primera opción es mejor. El otro método crea una gran cantidad de conmutación, lo que podría provocar pérdidas, hace que el campo magnético en el motor invierta constantemente la polaridad, lo que genera altos voltajes transitorios, y tomará más energía que simplemente cortocircuitando el motor.
Sin embargo, quizás alguien más tenga referencias o explicaciones más específicas.
Todo depende de lo que quieras hacer. Ambos métodos son perfectamente válidos para diferentes situaciones.
El método de conmutación corta no "detiene" el motor. Simplemente convierte el motor en un generador y aplica una carga muy grande (cortocircuito). Esto hace que el motor sea más difícil de girar y ralentiza el movimiento hasta que finalmente se detiene.
El rápido avance y retroceso sujeta el motor en una posición que causa una parada muy rápida. También utiliza una gran cantidad de energía para hacerlo, y genera enormes cantidades de ruido.
Así que todo depende del efecto que estés buscando. Una desaceleración suave para detenerse, que es lo más a menudo deseable para cosas como reducir la velocidad de un vehículo eléctrico, o una parada abrupta, lo que es bueno para la robótica, en la que necesita llegar a una posición específica y detenerse allí mismo. Es un intercambio entre precisión y eficiencia.
En una nota lateral, el método de conmutación corta se puede expandir para crear lo que se denomina "Frenado Regenerativo", donde en lugar de cortocircuitar el motor se usa para recargar las baterías que hacen funcionar el motor. Esto se usa ampliamente en los vehículos eléctricos para recuperar parte de la energía desperdiciada durante el frenado.
Suponiendo que puede medir la posición real del motor, hacer malabarismos con las direcciones hacia delante y hacia atrás será mejor en términos de detenerse en el lugar correcto: use el error de posición para controlar la relación de avance y retroceso.
Esto implica mucho ruido de conmutación y altas corrientes durante la desaceleración: es posible que desee emplear el frenado resistivo para perder la mayor parte de la velocidad del motor y luego pasar al accionamiento activo a la posición final.
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