ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BLDC DÙNG HALL SENSOR TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ BLDC DÙNG HALL SENSOR GVHD: TS VÕ HOÀNG DUY SVTH : NGUYỄN TRUNG HẢI MSSV : 910434D LỚP : 09DD3N TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2010 Luận văn tốt nghiệp NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Tp.Hồ Chí Minh, ngày… tháng….năm 2010 Giảng viên hướng dẫn TS Võ Hoàng Duy Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Tp.Hồ Chí Minh, ngày… tháng ….năm 2010 Giảng viên phản biện Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp Lời cảm ơn Em chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy, Cô khoa Điện-Điện Tử Trường Đại Học Tôn Đức Thắng, đặc biệt Thầy, Cô môn Điều khiển tự động truyền thụ kiến thức quý báu cho em năm học qua Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy Võ Hoàng Duy, Giảng viên trực tiếp hướng dẫn cho em suốt trình thực luận văn tốt nghiệp Thầy tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, cung cấp tài liệu tạo điều kiện thuận lợi giúp em việc hoàn thành luận văn thời hạn Tuy nhiên, khả hạn chế thời gian có hạn, chắn tập luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong thơng cảm đóng góp ý kiến q Thầy, Cơ bạn để tập luận văn hoàn chỉnh Cuối xin kính chúc q Thầy, Cơ ln dồi sức khỏe thành công sống Em xin chân thành cám ơn! TP Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng năm 2010 Sinh viên thực Nguyễn Trung Hải Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp MỤC LỤC Lời cảm ơn MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ CHƯƠNG GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI CHƯƠNG 2: ĐỘNG CƠ BRUSHLESS DC 10 2.1 Giới thiệu .10 2.2 Cấu tạo .10 2.2.1 Stator .10 2.2.2 Rotor .12 2.3 Hall sensor 12 2.4 Nguyên lý hoạt động 14 CHƯƠNG GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN PIC18F4431 17 3.1 Tính 17 3.1.1 Bộ chuyển đổi ADC 10 bit 200ksps, tốc độ cao 17 3.1.2 Cấu trúc dao động linh hoạt 17 3.1.3 Những điểm mạnh ngoại vi 18 3.2 Cấu hình dao động 18 3.2.1 Các loại dao động .18 3.2.2 Bộ dao động tinh thể/cộng hưởng gốm: 19 3.2.3 Khối dao động nội 19 3.3 I/O Ports .20 3.3.1 PortA, TrisA ghi LatA 20 3.3.2 PortB, TrisB ghi LatB 21 3.3.3 PortC, TrisC ghi LatC 21 3.3.4 PortD, TrisD ghi LatD 22 3.3.5 PortE, TrisE ghi LatE 22 3.4 Timer 22 3.4.1 Mô đun timer0 .22 3.4.2 Mô đun timer1 .23 3.5 Ngắt .25 3.5.1 Thanh ghi INTCON .26 3.5.2 Thanh ghi PIR .27 3.5.3 Thanh ghi PIE 28 3.5.4 Thanh ghi IPR .30 3.6 Mô đun PWM .31 3.6.1 Tính 31 3.6.2 Thanh ghi điều khiển 32 3.6.3 Chế độ free-running .34 3.6.4 Chế độ single-shot 34 3.6.5 Chế độ continuous up/down count 34 3.7 Mô đun hồi tiếp chuyển động .35 Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp 3.7.1 Quadrature Encoder Interface 35 3.7.2 Cấu hình QEI .36 3.7.3 Hoạt động QEI 37 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN VẬN TỐC CHO ĐỘNG CƠ BLDC 41 4.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống: 41 4.2 Mạch điều khiển: 42 4.2.1 Mạch driver động lực 42 4.2.2 Mạch đầu vào PIC để đọc hall sensor encoder 43 4.2.3 Mạch hiển thị .45 4.2.4 Mạch giao tiếp .46 4.2.5 Mạch nguyên lý PIC18F4431 Master điều khiển động .48 4.2.6 Mạch nguyên lý PIC18F4431 Slave hiển thị giao tiếp 49 4.3 Điều khiển PID 50 4.3.1 Sơ lược lý thuyết PID 50 4.3.2 Thực điều khiển PID 52 4.4 Lưu đồ giải thuật chương trình .53 4.5 Mạch in 54 4.6 Mạch mơ hình thực tế 55 4.7 Giao diện máy tính: .58 CHƯƠNG KẾT LUẬN 61 5.1 Kết thực 61 5.2 So sánh để tài .61 PHỤ LỤC 62 Tài liệu thao khảo: .62 Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Bộ driver TMCM-171 .8 Hình 2: Bộ driver BL300-TO Hình 3: Stator 10 Hình 4: Sức phản điện hình thang 11 Hình 5: Sức phản điện hình sin 11 Hình 6: Mặt cắt ngang rotor 12 Hình 7: Mặt cắt ngang động BLDC 13 Hình 8: Sơ đồ đơn giản động BLDC 14 Hình 9: Vị trí (A-C) 14 Hình 10: Vị trí (A-B) 15 Hình 11: Vị trí (C-B) 15 Hình 12: Vị trí (C-A) 15 Hình 13: Vị trí (B-A) 16 Hình 14: Vị trí (B-C) 16 Hình 15: Đáp ứng EMF với vị trí Hall sensor 16 Hình 16: Sơ đồ chân PIC18F4431 17 Hình 17: Cấu hình XT,LP,HS HSPLL 19 Hình 18: Giá trị tụ điện cho dao động tinh thể 19 Hình 19: Cấu trúc tổng quát port I/O 20 Hình 20: Tóm tắt kết hợp ghi PortB .21 Hình 21: Tóm tắt kết hợp ghi PortC .22 Hình 22: Tóm tắt kết hợp ghi PortD .22 Hình 23: Tóm tắt kết hợp ghi PortE 22 Hình 24: Thanh ghi điều khiển TIMER0 .23 Hình 25: Bảng kết hợp ghi TIMER0 23 Hình 26: Thanh ghi điều khiển TIMER1 24 Hình 27: Cấu trúc ngắt PIC18F4431 .25 Hình 28: Thanh ghi điều khiển ngắt INTCON .26 Hình 29: Thanh ghi điều khiển ngắt INTCON2 26 Hình 30: Thanh ghi điều khiển ngắt INTCON3 .27 Hình 31: Thanh ghi yêu cầu cờ ngắt ngoại vi PIR1 27 Hình 32: Thanh ghi yêu cầu cờ ngắt ngoại vi PIR2 28 Hình 33: Thanh ghi yêu cầu cờ ngắt ngoại vi PIR3 28 Hình 34: Thanh ghi cho phét ngắt ngoại vi PIE1 28 Hình 35: Thanh ghi cho phét ngắt ngoại vi PIE2 29 Hình 36: Thanh ghi cho phét ngắt ngoại vi PIE3 29 Hình 37: Thanh ghi ưu tiên ngắt ngoại vi IPR1 30 Hình 38: Thanh ghi ưu tiên ngắt ngoại vi IPR2 30 Hình 39: Thanh ghi ưu tiên ngắt ngoại vi IPR3 30 Hình 40: Sơ đồ khối mơ đun PWM cặp chế độ bù 31 Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp Hình 41: Sơ đồ khối mơ đun PWM cặp chế độ độc lập 32 Hình 42: Thanh ghi điều khiển timer PWM (PTCON0) 33 Hình 43: Thanh ghi điều khiển timer PWM (PTCON1) 33 Hình 44: Thanh ghi điều khiển PWM (PWMCON0) 33 Hình 45: Thanh ghi điều khiển PWM (PWMCON1) 34 Hình 46: Sơ đồ khối QEI .36 Hình 47: Thanh ghi điều khiển QEICON .36 Hình 48: Bảng xác định hướng 38 Hình 49: Mơ đun QEI đặt lại vào thời điểm 39 Hình 50: Mơ đun QEI đặt lại với đầu vào INDX 40 Hình 51: Mạch driver động lực 42 Hình 52: Mạch đầu vào PIC để đọc Hall sensor encoder 43 Hình 53: Mạch hiển thị LED 45 Hình 54: Mạch hiển thị LCD 45 Hình 55: Mạch giao tiếp bàn phím I2C .46 Hình 56: Mạch giao tiếp máy tính với PIC 47 Hình 57: Mạch nguyên lý PIC18F4431 Master điều khiển động .48 Hình 58: Mạch nguyên lý PIC18F4431 Slave hiển thị giao tiếp .49 Hình 59: Hệ thống điểu khiển PID liên tục 50 Hình 60: Bộ điều khiển PID với cấu trúc song song .52 Hình 61: Mạch in PIC18FF4431 Master điều khiển động 54 Hình 62: Mạch in PIC18FF4431 Slave hiển thị giao tiếp 54 Hình 63: Mạch điều khiển .55 Hình 64: Mơ hình điều khiển 56 Hình 65: Mạch mơ hình điều khiển 57 Hình 66: Giao diện giới thiệu đề tài .58 Hình 67: Giao diện điều khiển .59 Hình 68: Bảng liệu Excel 60 Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp CHƯƠNG GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI Động DC đối tượng điều khiển thường gặp thực tế, ứng dụng rộng rãi cơng nghiệp, dân dụng, quốc phịng Có hai loại Brushed DC (DC) Brushless DC (BLDC), so với động Brushed DC động BLDC có nhiều ưu điểm bảo trì bền khơng dùng chổi than, qn tính hơn, hiệu suất tốc độ cao hơn, chạy êm không sinh tia lửa điện Nhược điểm BLDC giá thành cao khó điều khiển Brushed DC Nhưng so với ưu điểm BLDC đem lại lợi ích mà động Brushed DC khơng thể cho đuợc Ví dụ kích thước động BLDC có mơmen tải lớn, tốc độ, công suất lớn hơn, chạy êm, an tồn nơi có vật liệu dễ cháy… Vì động BLDC sử dụng ngày nhiều Hiện có nhiều driver chuyên dùng để điều khiển động BLDC nhiều nhà sản xuất cung cấp ví dụ: - Nhà sản xuất TRINAMIC có sản phẩm TMCM-171 dùng điều khiển động BLDC 12 đến 24 V DC, chịu dòng lên tới 20A Với động có cơng suất từ vài W đến 1KW - Nhà sản xuất TECO với BL300-TO dùng cho động BLDC 12/24 VDC công suất 300W Hình 1: Bộ driver TMCM-171 Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp Hình 2: Bộ driver BL300-TO Tuy nhiên giá thành chúng cao, việc tạo điều khiển với giá thành hạ để điều khiển động BLDC điều cần thiết Trong luận văn này, sử dụng MCU PIC18F4431 hãng Microchip để điểu khiển động BLDC PIC18F4431 loại chuyên dùng để điều khiển động BLDC, có cặp chân PWM hoạt động độc lập, hay bù để bổ sung cho Kết hợp với mạch driver điều khiển cơng suất ta viết chương trình để điều khiển động BLDC Ngồi PIC18F4431 cịn có QEI chuyên dùng để đọc tín hiệu encoder điều khiển vịng kín Động BLDC mơ hình hóa tương tự động Brushed DC, từ áp dụng điều khiển PID để điều khiển BLDC cách đơn giản Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ Luận văn tốt nghiệp 4.2.5 Mạch nguyên lý PIC18F4431 Master điều khiển động 5V J12 J6 CON6 R30 R31 1OK 10K 5V R32 HALLA 10K HALLB HALLC D10 D11 LED HEADER LED D12 LED 5V R23 R25 R24 J13 R R33 10K R34 J10 10K 1K R36 10K INDX QEA QEB 1K R38 R17 R R18 R R19 R R20 R R21 R D4 D5 D6 D7 D8 LED 1 R R R22 R R35 1K LED LED LED LED J8 R39 CON3 D9 LED 12V DC+ D1 CON3 HEADER C3 3.3 UF DIODE J7 CON6 J9 Vpp 5V INDX QEA QEB J4 12V R27 2k SW2 5V R2 100 5V RESET HEADER Y1 CRY STAL 5V SW1 SW2 FAULTA D14 C6 C7 CAP NP CAP NP R HIN LIN VB HO VS 300 Vpp IMOTOR R4 10k R1 VCC LO COM 5V ICPS 33R PGD PGC HALLA HALLB 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 MCLR/VPP RB7/PGD RA0/AN0 RB6/PGC RA1/AN1 RB5/PWM4 RA2/AN2/INDX RB4/PWM5 RA3/AN3/QEA RB3/PWM3 RA4/AN4/QEB RB2/PWM2 RA5/AN5 RB1/PWM1 RE0/AN6 RB0/PWM0 RE1/AN7 VDD RE2/AN8 VSS VDD RD7/PWM7 VSS RD6/PWM6 OSC1/CLKIN RD5/PSP5 OSC2/CLKOUT RD4/PSP4 RC0/T1OSO/T1CKI RC7/RX/DT RC1/T1OSI/CCP2 RC6/TX/CK RC2/CCP1 RC5/INT2 RC3/T0CLK/INT0 RC4/INT1 RD0/PSP0 RD3/PSP3/SCL RD1/PSP1 RD2/PSP2/SDA LED 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 PGD PGC PWM4 PWM5 PWM3 PWM2 PWM1 PWM0 5V IRF540N/TO U4 300 R5 PWM1 PWM0 R6 5V Q1 R11 M1 12V Q2 R12 DC- 33R IR2101 HEADER C4 3.3 uF U5 R13 D7 D6 D5 D4 300 R37 HIN LIN VB HO VS 300 VCC LO COM J17 Q3 IRF540N/TO 33R M2 12V Q4 IRF540N/TO R14 DC- 33R IR2101 D3 CON2 12V PIC18F4431 5V DC+ 5V C11 C8 0.1uf R28 10k SW4 104 PWM5 PWM4 SW1 12V NHAN C12 C10 0.1uF 5V J22 104 CON3 SW5 J2 33R HIN LIN VB HO VS Q6 IRF540N/TO 300 VCC LO COM IR2101 M3 12V R16 Q5 IRF540N/TO DC- 33R NHAN C16 + - 47 uF 11 47 uF R52 R53 1k 10k R42 CON2 J14 U8A R43 2k4 R40 300 5V FAULTA 1M 5V R51 1k C14 R15 IMOTOR DCR50 0.1R R10 R29 10k SW2 5V C5 3.3 uF DIODE U6 R46 300 C1 1000uf C9 1000uf DC+ DIODE PWM3 PWM2 HALLC M1 M2 M3 12V R26 SCL SDA J11 IRF540N/TO D2 LM324 R41 + R45 DC+ 300 12 C15 33 pF 2 - 1k J3 CON2 U9A LM339 HEADER R44 5k Hình 57: Mạch nguyên lý PIC18F4431 Master điều khiển động Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 48 Luận văn tốt nghiệp 4.2.6 Mạch nguyên lý PIC18F4431 Slave hiển thị giao tiếp C4 J22 C2 4.7uF CON2 5V 4.7uF U1 LCD 5V 2 P1 C3 4.7uF C1+ V+ C1C2+ C2VT2OUT R2IN VCC GND T1OUT R1IN R1OUT T1IN T2IN R2OUT 16 15 14 13 12 11 10 J1 RS RW EN R3 10k TX1 RX1 CON4 MAX232 5V1 RD4 RD5 RD6 RD7 C5 CONNECTOR DB9 4.7uF 10 11 12 13 14 15 16 J9 Vpp1 CON16 5V PGD1 PGC1 5V ICPS J10 CON8 Vpp1 R4 10k SW2 RESET Y1 CRY STAL C20 C30 CAP NP CAP NP 5V1 5V 10 11 12 13 14 15 SW22 16 17 18 19 EN 20 MCLR/VPP RB7/PGD RA0/AN0 RB6/PGC RA1/AN1 RB5/PWM4 RA2/AN2/INDX RB4/PWM5 RA3/AN3/QEA RB3/PWM3 RA4/AN4/QEB RB2/PWM2 RA5/AN5 RB1/PWM1 RE0/AN6 RB0/PWM0 RE1/AN7 VDD RE2/AN8 VSS VDD RD7/PWM7 VSS RD6/PWM6 OSC1/CLKIN RD5/PSP5 OSC2/CLKOUT RD4/PSP4 RC0/T1OSO/T1CKI RC7/RX/DT RC1/T1OSI/CCP2 RC6/TX/CK RC2/CCP1 RC5/INT2 RC3/T0CLK/INT0 RC4/INT1 RD3/PSP3/SCL RD0/PSP0 RD1/PSP1 RD2/PSP2/SDA R29 10k SW3 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 PGD1 PGC1 RD7 RD6 RD5 RD4 RX1 TX1 SCL1 SDA1 RS RW 5V 5V1 5V1 R1 10K R40 10K J23 CON2 PIC18F4431 SW22 NHAN J3 5V 5V1 5V C18 47uF HEADER C17 0.1 R37 D14 C13 104 R LED Hình 58: Mạch nguyên lý PIC18F4431 Slave hiển thị giao tiếp Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 49 Luận văn tốt nghiệp 4.3 Điều khiển PID 4.3.1 Sơ lược lý thuyết PID Bộ điều khiển tỉ lệ - tích phân – vi phân (PID), khiển thường sử dụng công nghiệp Trong điều khiển PID thay đổi điều khiển tạo thông số tỉ lệ sai số, thông số tích phân sai số thơng số vi phân sai số Tỉ lệ: sai số nhân với hệ số khuyếch đại Kp Hệ số cao gây bất ổn định Tích phân: tích phân giá trị sai số lấy nhân với hệ số khuyếch đại Ki Hệ số khuyếch đại điều chỉnh để đưa lỗi thời gian yêu cầu Nếu hệ số khuyếch đại cao gây dao động, hệ số khuyếch đại thấp đưa đến kết đáp ứng chậm chạp Vi phân: vi phân giá trị sai số lấy nhân với hệ số khuyếch đại Kd Hệ số khuyếch đại điều chỉnh để đưa sai số thời gian yêu cầu Một lần nữa, hệ số khuyếch đại cao gây dao động, hệ số khuyếch đại thấp đưa đến kết đáp ứng chậm chạp Hình 59 cho thấy sơ đồ khối điều khiển PID liên tục cổ điển Điều chỉnh thông số liên quan Kp, Ki Kd để thu đáp ứng ý muốn Các đặc tính điều khiển PID tiếng ứng dụng tốt Hầu hết điều khiển đại dựa số dạng PID Hình 59: Hệ thống điểu khiển PID liên tục Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 50 Luận văn tốt nghiệp Quan hệ đầu vào đầu điều khiển biểu diễn sau:  u(t) = KP  e ( t ) + Ti  ∫ e ( t ) dt + T d t de ( t )   dt  (1) Với u(t) đầu điều khiển e(t)= r(t) - y(t), r(t) giá trị xác định mong muốn trước (đầu vào tham chiếu) y(t) đầu thiết bị Ti Td biết đến, tương ứng với tích phân vi phân theo thời gian Cơng thức viết lại sau: U(t) = KP e(t) + Ki ∫ e(t )dt + Kd de(t ) + u0 t Với Ki = Kp Ti (2) d (t ) Kd = kptd Thực phép biến đổi Laplace (1) ta chuyển đổi khối điều khiển PID sau: K p U (s) = K p+ + K pT d s E (s) Tis (3) Để thực điều khiển PID máy tính số, ta phải chuyển đổi (1) từ liên tục tới biểu diễn rời rạc Có số phương pháp để thực điều đơn giản sử dụng xấp xỉ hình thang cho tích phân xấp xỉ sai phân lùi cho vi phân: de(t) e(kT) − e(kT − T) ≈ dt T ∫ t e ( t ) dt ≈ ∑ n T e ( kT ) k =1 Phương trình (1) trở thành: U(kt) = kp e(kT ) + Td e(kT ) − e(kT − T ) + T  T Ti  ∑ e(kT ) + u n k =1  (4) Bộ PID cho (4) hình thức phù hợp thực máy tính số Biểu diễn rời rạc hóa PID nhận cách biển đổi Z (3) Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 51 Luận văn tốt nghiệp U (z) = K E (z) p  T (1 − z − )  + + T d   T i (1 − z − ) T   (5) 4.3.2 Thực điều khiển PID Hàm truyền điều khiển PID: D PID ( z ) = K p + K pT T i (1 − z − ) + K p T d (1 − z − ) T Bộ điều khiển PID với cấu trúc song song Hình 60: Bộ điều khiển PID với cấu trúc song song Như hình 60 hàm chuyển đổi thực cấu song song việc cộng khâu tỉ lệ, khâu tích phân khâu vi phân Theo hình 60 ta viết phương trình sau: Cho phần tỉ lệ: wk=Kpek Cho phần tích phân: pk = α ek + pk-1 Cho phần vi phân: qk = β (ek − ek −1 ) Đầu là: uk = wk + pk + qk Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 52 Luận văn tốt nghiệp 4.4 Lưu đồ giải thuật chương trình Chưong trình Bắt đầu Chương trình ngắt ISR : Khởi tạo ngắt timer, rs232, i2c Đặt giá trị: Kp, T, Ti a =Kp*T/Ti Nhập giá trị đặt từ bàn phím từ máy tính, sk Chưong trình PWM điều khiển động cơ, hiển thị Chờ ngắt Bắt đầu Đọc giá trị đặt, sk Đọc giá trị đầu ra, yk Tính tốn lổi, ek = sk - yk Tính tốn giá tri đầu yk wk = Kp*ek pk = a*ek + pk_1 yk = wk + pk Cập nhật giá trị trước pk_1 = pk Trở lại chương trình Kết thúc Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 53 Luận văn tốt nghiệp 4.5 Mạch in Hình 61: Mạch in PIC18FF4431 Master điều khiển động Hình 62: Mạch in PIC18FF4431 Slave hiển thị giao tiếp Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 54 Luận văn tốt nghiệp 4.6 Mạch mơ hình thực tế Hình 63: Mạch điều khiển Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 55 Luận văn tốt nghiệp Hình 64: Mơ hình điều khiển Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 56 Luận văn tốt nghiệp Hình 65: Mạch mơ hình điều khiển Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 57 Luận văn tốt nghiệp 4.7 Giao diện máy tính: Hình 66: Giao diện giới thiệu đề tài Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 58 Luận văn tốt nghiệp Hình 67: Giao diện điều khiển Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 59 Luận văn tốt nghiệp Hình 68: Bảng liệu Excel Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 60 Luận văn tốt nghiệp CHƯƠNG KẾT LUẬN 5.1 Kết thực Hoàn thành việc thiết kế mạch làm mơ hình điều khiển động BLDC hoạt động tốt Giao tiếp tốt với bàn phím việc nhập tốc độ đặt cho động cơ, thực tốt việc chuyền liệu qua lại PIC Master Slave theo chuẩn I2C, PIC với máy tính theo chuẩn RS232 Hiển thị tốt đèn LED, LCD máy tính: vận tốc đặt vận tốc động hiển thị LCD giao diện máy tính, giao diện máy tính thể vận tốc đặt vận tốc động đồ họa Liên kết Visual Basic Excel việc lưu liệu vận tốc: thực lưu thông số ngày hệ thống, vận tốc đặt, vận tốc động cơ, sai số điều khiển vào bảng Excel theo thời gian định trước lưu muốn Đọc encoder theo chức có sẳn PIC18F4431(QEI): việc điều khiển động BLDC tốt đọc tín hiệu xung từ chức chuyên dụng PIC18F4431 việc đọc xung hồn tồn độc lập với chương trình PIC khơng ảnh hưởng đến việc điều khiển động Điều khiển động chạy có tải với sai số cho phép: sai số xác lập khoảng từ đến vòng/phút, thời gian độ khoảng 10s 5.2 So sánh để tài So với Bộ Driver điều khiển thực tế hệ thống điều khiển làm với giá thành thấp nhiều, nhiên điều khiển cịn phải hồn chỉnh thêm để tốt hơn, làm thêm chức cho phần bảo vệ mạch động Hướng phát triển đề tài tiếp tục hoàn thiện để hệ thống ổn định hơn, sai số nhỏ làm thêm chức bảo vệ cho mạch động Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 61 Luận văn tốt nghiệp PHỤ LỤC Tài liệu thao khảo: [1] Data sheet PIC 18F4431, Microchip [2] Brushless DC (BLDC) Motor Fundamentals, Microchip [3] using the PIC18F2431 for sensorless BLDC Motor control, Microchip [4] Microcontroller Based Applied Digital Control D Ibrahim, 2006 John Wiley & Sons, Ltd ISBN: 0-470-86335-8 Điều khiển động BLDC dùng Hall sensor [ 62 ... vi mở + Sleep: CPU tắt, ngoại vi tắt + Bộ dao động hai tốc độ khởi động 3.1.3 Những điểm mạnh ngoại vi Dòng ngõ cao 25mA Ba ngõ vào ngắt ngồi Hai mơ đun bắt giữ, so sánh, điều biến độ rộng xung:... vợi nhiều cách sử dụng hệ thống Bởi chân đầu vào mô đun IC QEI chung nên thời gian có hai mơ đun sử dụng Nếu hai mơ đun cho phép hoạt động mơ đun QEI ưu tiên 3.7.1 Quadrature Encoder Interface... QEI: hai tín hiệu pha (QEA QEB) tín hiệu số (INDX) + Hướng phát chuyển động với hướng thay đổi ngắt (IC3DRIF) 16bit đếm lên / xuống vị trí truy cập + Chế độ xác định vị trí xác tiêu chuẩn cao + Hai