Ưu điểm chính của PWM là tổn thất điện năng trong các thiết bị chuyển mạch
là rất thấp, tổn thất điện năng gần như bằng không. PWM được sử dụng trong đề tài
này để điều khiển tốc độ động cơ của xe, giúp xe có thể giữ thăng bằng, di chuyển nhanh chậm cũng như thay đổi hướng di chuyển.
Chương 3
GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN CÂN BẰNG VÀ DI CHUYỂN
3.1 Nguyên lý điều khiển cân bằng và di chuyển
Xe hai bánh tự cân bằng là một loại xe có khả năng di chuyển linh hoạt và cơ chế giữ cân bằng độc đáo, an toàn khi vận hành. Xe sẽ tự giữ thăng bằng khi người vận hành đứng lên xe cho tới khi người vận hành điều khiển cho xe di chuyển.Việc điều khiển của xe rất đơn giản, người vận hành có thể sử dụng và học cách điều khiển xe trong thời gian ngắn giống như các phương tiện giao thông khác.
Nguyên lý cân bằng của xe, khi đang ở vị trí cân bằng do tác động của trọng lực xe sẽ bị ngã về phía trước hoặc phía sau. Để có thể cân bằng hai bánh xe được điều khiển cùng di chuyển theo hướng ngã của xe để có thể đưa trọng tâm xe rơi trên hai trục bánh xe giúp xe cân bằng được.
Khi muốn di chuyển tới người điều khiển chỉ việc ngã người nhẹ về phía trước khi đó bộ phận cảm biến của xe sẽ cảm nhận được góc nghiêng và điều khiển cho xe chạy về phía trước. Tốc độ di chuyển của xe phụ thuộc vào góc nghiêng của xe so với vị trí cân bằng. Khi góc nghiêng nhỏ xe sẽ di chuyển chậm và ngược lại khi góc nghiêng lớn xe di chuyển nhanh hơn. Theo nguyên lý như trên thì người điều khiển chỉ việc ngã người về phía trước nhiều hay ít phụ thuộc vào tốc độ họ mong muốn.
Hình 3.1 (a) Điều khiển xe di chuyển về phía trước, (b) Điều khiển xe di chuyển về phía sau
Điều khiển chạy lùi (chạy về phía sau), tương tự với việc chạy tới khi muốn chạy lùi người lái cũng ngã người về phía sau thì xe sẽ di chuyển về phía sau.
Khi người lái muốn rẽ trái hay rẽ phải thì cơng việc điều khiển sẽ có thay đổi, khác với di chuyển tới, lùi việc rẽ hướng được điều khiển bằng cần điều khiển. Khi muốn rẽ trái thì người lái chỉ việc gạt nhẹ cần điều khiển sang bên hướng mình mong muốn là xe sẽ di chuyển theo [1],[3].
Tốc độ khi rẽ trái, phải phụ thuộc vào việc người điều khiển nghiêng cần điều khiển sang trái, phải nhiều hay ít. Khi nghiêng cần điều khiển nhiều tốc độ rẽ sẽ nhanh lên và ngược lại.