مع الزيادة المستمرة في تكاليف اليد العاملة، استخدام الروبوتات بدلاً من القوى العاملة للقيام ببعض العمل عالية الكثافة المتكررة اتجاه هام للبحوث الحديثة الروبوت. الروبوت المناولة يحتاج إلى تنسيق عمل محرك العجلة الخلفية والعتاد التوجيهية العجلات الأمامية في اقتفاء أثر التنقل. وقد محرك الروبوت التعامل مع متطلبات التطبيق الخاص به. أنها متطلبات عالية في الأداء الدينامي للمحرك. ويمكن الوصول إلى الموضع المحدد المطلوب للتحكم في أي وقت ووقف والعتاد التوجيهية في أي زاوية. نطاق عزم الدوران لمحرك السيارات الكبيرة. بيئة عمل عالية السرعة، وعزم دوران منخفض سطح الطريق شقة دون رسومات أيضا ظروف التشغيل من تحميل كامل التسلق، ويتطلب أيضا كفاءة تشغيلية عالية. وفقا لمتطلبات التقنية المذكورة أعلاه، يحدد هذه الورقة موتور DC مع تكنولوجيا التحكم الناضجة وسهلة لتنظيم السرعة في تنفيذ روبوت المناولة على نحو سلس.
تصميم أجهزة النظام 1
هيكل الجهاز وحدة تحكم المحرك 1.1 روبوت
يستخدم جهاز التحكم الرئيسي STM32F107 الأساسية M3 اللحاء. وهناك 8 أجهزة ضبط الوقت داخل وحدة تحكم، بين الذي TIM1_CH1 و TIM8_CH1 هي متقدمة التحكم الموقت دبابيس، ويستخدم TIM1_CH1 للسيارات ترميز العد. يتم استخدام TLM8_CH1 للوقت مرجع عنصر التحكم التحكم التوجيهي. دبابيس الموقت الأغراض العامة TIM2CH1، TIM3CH1، TIM4_CH1، و TIM5_CH1 تستخدم لتوليد بوم الجدران الجسر العلوي والسفلي للدائرة محرك موتور ومضاعفات، على التوالي.
وتستخدم ميناء PA0 وميناء PB0 تؤدي إلى المقاطعة EXIT0 لحماية المقاطعة التيار الزائد للمحرك ومضاعفات، على التوالي. ميناء PA1 وميناء PB1 الذي يقوم بتشغيل المقاطعة EXIT1 تستخدم لحماية الحد على كلا الجانبين مضاعفات. دارة محرك الأقراص يعتمد الداعم bootstrap رقاقة IR2103 و 75N75 موسفيت. اقتناء المرحلة الحالية موتور العجلات الخلفية ومضاعفات يتم تحويلها إلى الجهد من قبل السلك كونستانتان، ويتم إرسالها إلى دبوس A/D أخذ العينات من STM32F107 من خلال تضخيم وتصفية. ADC12_IN1 تطبق الحماية overcurrent. من خلال الاتصالات التسلسلية في الكمبيوتر المضيف أو مرجع سرعة البرنامج الداخلية STM32F107، التحكم في المحرك سرعة إلى الأمام أو عكس، والتوجيهي التوجيهي. رسم تخطيطي للكتل لهيكل الأجهزة للتعامل مع محرك الروبوت.
1.2 تصميم واختيار الوحدة النمطية
1.2.1 السلطة مدفوعا التصميم
إمدادات الطاقة للمحرك يتم توفيرها من قبل بطارية 24V مع تصنيف قوة 240W، التي تتحقق بأربع دوائر جسر 75N75. 75N75 أنبوب سلطة موسفيت مع حد أقصى تحمل الجهد 75V، وعلى تصنيف الحالية الحد أقصى من 75A ودارة محرك أقراص.
Q3, Q2, Q1 و Q4 شكل اثنين من الجسور، على التوالي، التي تتحكم التناوب إلى الأمام وعكس المحرك. عند تشغيل الترانزستور موس القيادة العليا-الجانب، استنزاف الجهد والجهد المصدر هي نفسها وهي مساوية للإمداد بالطاقة VCC. ولذلك، لتحقيق القيادة العادية الترانزستور موس، الجهد البوابة أكبر من VCC، الأمر الذي يتطلب شريحة تعزيز خاص IR2103. . هو إدخال إشارة بوم إنشاؤها بواسطة وحدة تحكم إلى pin هين، و EN1 و EN2 من إخراج منفذ الإدخال/الإخراج وحدة التحكم تستخدم إشارات وتمكينه. هو المحطة الطرفية الناتج يمكن الحصول على جهد العالي من VCC، وقيمة الجهد العالي هو بالضبط الجهد اتهم عبر المكثف. صمام ثنائي يزيد من سرعة التوصيل، أصغر على المقاومة 75N75 وتقليل الخسائر في أنبوب التحويل. في الوقت نفسه، إخراج الاثنين الموانئ هو، ولو IR2103 لديها مهمة تعشيق لمنع ماس كهربائي الناجمة مباشرة من خلال الأسلحة العلوي والسفلي للمحرك بسبب أخطاء البرامج أو الأجهزة.
1.2.2 تصميم حماية overcurrent
تركيب حماية التيار الزائد في نظام التحكم في المحركات معاني اثنين: واحد لمنع السيارات من فوق طاقتها أو حظر أثناء التشغيل العادي للمحرك، حتى لا يكون كبير جداً بحيث الأضرار المحرك الحالي للمحرك تصفية أو حتى تسبب حريق؛ عند بدء تشغيل حركة الكتف، الحالية كبيرة جداً، ومن المستحيل غالباً ما تبدأ مباشرة. فمن الضروري الانتظار للإثارة متعرجا تدريجيا إنشاء حقل مغناطيسي وثم العمل بشكل طبيعي، ومن المرغوب فيه أن المحرك الكتف-نقل أسرع وقت ممكن. مع الحماية من التيار الزائد، هو مقطعة الحالية، مما يتيح المحرك للبدء بسرعة وأمان. ويبين الشكل 3 التخطيطي لحماية التيار الزائد.
المرحلة الحالية من السيارات يتم تحويلها إلى إشارة جهد فتيكست بسلك كونستانتان، والكمية التناظرية AD1 تضخيمه بمكبر للصوت التشغيلي يتم إرسالها إلى وحدة تحكم تحويل A/D، والكمية الرقمية إيفا بعد مقارنة المقارنة الجهد يتم إرسالها إلى وحدة التحكم. المقاطعة الخارجية المنفذ.
