Innovatsion MCUni energiyani tejaydigan vosita boshqaruvini qanday amalga oshirish mumkin?
Qo'shma Shtatlarda elektr motorlarining energiya iste'moliga qo'shadigan ulushi 50% atrofida bo'lib, shuning uchun vosita quvvati iste'molini kamaytirish energiya samaradorligini samarali oshirish imkonini beradi va vosita boshqaruviga erishish uchun rivojlangan mikrokontrollovchi (MCU) texnologiyasini qo'llash samarali vositadir. Ushbu maqolada vosita nazorat qilish MCU texnologiyasi va ilovalari bilan bog'liq so'nggi o'zgarishlar taqdim etiladi.
Energiya sarfini kamaytirishning asosiy maqsadlaridan biri bu AQSh energiya iste'moli hajmining taxminan 50 foizini iste'mol qiluvchi vosita hisoblanadi. Uyda 50 dan ortiq motorni topish mumkin, odatda 70 dan 80 gacha. Sanoat sohasida zavodni avtomatik boshqarish ham keng qo'llaniladi.
Bugungi kunda MCU texnologiyasidagi so'nggi o'zgarishlar motorlar uchun arzon narxlarda yanada samarali ishlash imkonini beradi. Ba'zi bozorlarda bu elektromekanikdan elektron boshqaruvga o'tishni tezlashtiradi, bu o'zgarmaydigan tezlikni boshqarish mexanizmini vosita samaradorligini optimallashtirish va qurilma darajasida barcha ilovalarning narxini kamaytirish imkonini beradi.
Arzon narxlardagi cho'tkasi yo'q shahar mexanizmi MCU
Tez-tez dvigatel nazoratida ishlatiladigan brushed motorlar bilan solishtirganda, MCU-nazorat ostida cho'tkasi bo'lmagan shahar (BLDC) motorlari cho'tkasi aşınmasını va arj mexanizmlarini yo'q qiladi, shuning uchun vosita muddati asosan rulman muddati bilan cheklanadi. Bundan tashqari, MCU-ga asoslangan BLDC motor tizimlarining afzalliklari yuqori rentabellikga ega, yuqori tork-inertiya nisbati, yuqori tezlikli ishlash, kam shovqin, yanada yaxshi issiqlik samaradorligi va past EMI xususiyatlariga ega.
Motor boshqaruvini massaviy ishlab chiqarish uchun maxsus ishlab chiqilgan 8-bitli MCU-larni qo'llash raqamli vosita boshqaruvini bartaraf etishning juda kam xarajatli usuli hisoblanadi. Eng ko'p 10 MIPS ishlash va harakat nazoratiga asoslangan qo'shimcha qurilmalar (markazga mos keluvchi 14-bitli PWM, harakatli qayta ishlash moduli va yuqori tezlikli ADC ni o'z ichiga olgan holda), bundan oldin qimmatli protsessorlarni talab qiladigan ilovalar arzon narxlardagi 8-bit MCU.
8-bitli mikrokontroller uch fazali ACIM o'zgaruvchan chastotali drayvni drayv etadi.
PIC18F4431 kabi ba'zi MCU'lardagi uch fazali PWM nazorati apparatdagi BLDC boshqaruvining barcha uchini ta'minlashi va ishlab chiqilishi kerak bo'lgan dasturiy ta'minotni minimallashtirish imkonini beradi. 8 ta mavjud bo'lgan PWM kanaliga qadar, odatda, faqat uch fazali vosita haydash uchun 6 ga ehtiyoj bor. Shuning uchun qolgan ikkita kanal qo'shimcha komponentlarga ehtiyoj sezmasdan boshqa funktsiyalar uchun ishlatilishi mumkin. MCU ning asosiy qismi sifatida integral kodlovchi interfeysi bilan harakatlanadigan qayta ishlanadigan modul komponentlar sonini va tizim narxini pasaytiradi.
Viktorina tezligi sekundiga 200K bo'lgan ADC-ga ega bo'lib, yopiq pastadir boshqaruvi uchun zarur bo'lgan tezlikni ta'minlaydi. Ikki xil kanalni bir vaqtning o'zida ishlatish, bir vaqtning o'zida voltaj va oqim namunasini olish imkonini beradi. Bunday tezkor o'tish, yopiq pastadir vosita nazoratida orqa so'nggi elektromotor kuchini (EMF) o'lchashda talab etiladi va ADC'yi ko'tarilgan yoki tushgan tomondan PWM bilan sinxronlashtirish qobiliyatini kamaytiradi. Ushbu modullar birgalikda yuqori tezlikdagi ADC va manzilni kodlovchi kabi tashqi vosita boshqaruv komponentlariga bo'lgan ehtiyojni bartaraf etadi.
Ko'pgina motorni boshqarish ilovalarida xavfsizlikni ta'minlashning xavfsizligi juda muhimdir. Ishonchsizlikni saqlaydigan soat monitoriga ega bo'lgan MCU (kristall buzilish holatida zaxiralash soati sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan ichki RC osilatori) dizaynerlar yuqori ishonchliligi ta'minlaydigan raqamli boshqaruvdan foydalanishga imkon beradi. PWM bo'yicha dasturlashtiruvchi o'lik kechikishlar shovqinni kamaytirishni kamaytiradi, rivojlanish vaqtini haftagacha kamaytiradi va bozorga yangi mahsulotlarni olib kelish uchun juda muhim dasturlarni bajarish muddatlarini bajaradi. Barcha holatlarda, ishonchli flesh xotirasi bo'lgan MCU'lar tez-tez bozorga kirish va moslashuvchanlik uchun talab qilinadigan o'zgarishlarni o'rnatish yoki ishlatishdan oldin moslashtiradilar.
