Fdt Motore Brushless Sinusoidale - Riunite tre discussioni sul medesimo argomento

[alberto85]

"Se T è l'uscita"

avevo scritto male, o meglio mancava la T

[Livio Orsini]

T =2M/d+K

Questa non è la fdt del motore, non è neanche il valore della tensione sul nastro; almeno non è completamente esatto se non si specificano i segni in funzione di avvolgitura e svolgitura. "K" presumo riassuma perdite e attriti; se è così non è costante.

[alberto85]

K sono gli attriti e mi è stato detto che nel mio caso possono essere riassunti come una costante.

Ho un caso molto simile a quello del post del 14 marzo "controllo proporzionale" di chiara85chiara.

E anche li c'è scritto:

" Chiamando:

Tn(t) = tiro del nastro

Ra (t) = raggio della bobina

Cm(t) = coppia sviluppata dal motore controrotante,

Jb(t) = momento di inerzia della bobina rotante

Vn(t) = velocita' a cui il nastro si svolge dalla bobina

Fa = forza di attrito complessiva col nastro in movimento praticamente costante

nel dominio del tempo:

Tn(t) = Cm(t)/Ra(t) + Fa + Jb(t)/Ra(t) * dVn(t)/dt "

Dove appunto gli attriti possono essere riassunti in una costante, e nel mio caso il 3° termine non c'è perchè il nastro si svolge a velocità costante.

Quello su cui avevo dei dubbi in realtà era il fatto di aver usato come ingresso non solo una variabile (per esempio la coppia) ma il rapporto tra le due.

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Io avevo inizialmente considerato la fdt del motore unitaria quindi il blocco dell'attuatore non c'era. Mettendocelo però mi chiedo se sia possibile dargli in ingresso M/d. Io l'avevo fatto perchè d avevo modo di calcolarlo istantaneamente e quindi poi (avevo un controllo proporzionale) avendo K*e= M/d ricavavo Mcome K*e*d

E' sbagliato?

[Livio Orsini]

Parli di diametro bobina, quindi si tratta di un qualche cosa che avvolge o svolge; pertanto:

1 - Gli attriti non sono costanti, ma variano in funzione della velocità e del diametro.

2 - La velocità del motore non è costante ma è funzione del diametro.

3 - In funzione del tipo di lavoro (svolgi-avvolgi) gli attirti si sommano o si sottraggono

4 - Le considerazioni che fai per lavoro a velocità costante non non valgono durante i transitori.

Ora devi deciderti se la modellizzazione deve essere approssimata o precisa; Se consideri insufficiente e troppo semplificata l'approssimazione della fdt del motore (ritardo più costante) a maggior ragione è insufficientemente approssimato anche tutto il resto del modello.

[alberto85]

1- cito:

"Chiamando:

Tn(t) = tiro del nastro

Ra (t) = raggio della bobina

Cm(t) = coppia sviluppata dal motore controrotante,

Jb(t) = momento di inerzia della bobina rotante

Vn(t) = velocita' a cui il nastro si svolge dalla bobina

Fa = forza di attrito complessiva col nastro in movimento praticamente costante

nel dominio del tempo:

Tn(t) = Cm(t)/Ra(t) + Fa + Jb(t)/Ra(t) * dVn(t)/dt

Per semplificare puoi fare la simulazione solo con un determinato raggio in modo che Ra e Jb diventino costanti

Tn(t) = Cm(t)/Ra + Fa + Jb/Ra * dVn(t)/dt

Devi fare delle ipotesi su come si svolge il nastro.

Se il nastro si svolge a velocita' costante il terzo termine e' nullo e la tensione del nastro e' data dal motore piu' gli attriti.

Se non e' cosi' devi sapere con che legge varia la velocita' del nastro; all'inizio il braccio si muove con velocita' crescente, quindi c'e' anche il terzo

termine, poi se si nastra un cilindro ruotando attorno al suo asse la velocita' di scorrimento e' costante, ma non la e' se la rotazione e' disassata

rispetto al corpo da avvolgere (oggetto su pallet) o se questo non e' cilindrico. "

Perchè qui allora hanno scritto di considerare la forza di attrito costante?

Anche tu avevi scritto

"..sono portato a pensare che gli attriti abbiano poca influenza se non, forse, quelli di primo distacco. Tutti gli altri attriti potrebbero essere riassunti in una costante."

Lavorando io con un caso similissimo volevo fare la stessa approssimazione sugli attriti

2- la velocita del motore so che non è costante, forse mi sono espresso male. Parlavo della velocità lineare del nastro. Quella nel mio caso è costante.

[Livio Orsini]

Rifletti sulla frase di chiusura del post precedente. E' inutile spaccare il capello in 4 sulla fdt del motore per poi approssimare largamente su tutto il resto.

Tutta la modellizzazione deve essere equilibrata.

Un serio modello teorico di un avvolgitore è ben più complesso di quello che ipotizzi. Altra cosa se vuoi solo modellizzare le variabili di amggior peso.

Modificato: 9 giugno 2010 da Livio Orsini

[alberto85]

ok. Grazie ancora.

Ma da dove posso partire per modellizzare gli attriti?

Per esempio considerando gli attriti di primo distacco, come posso calcolarli?

[alberto85]

Scusate la domanda alquanto stupida.

Ma se ho una funzione del tipo:

T=2M/d dove sia M sia r sono in funzione del tempo e considero T l'uscita e M/d l'ingresso, la fdt relativa vale 2 giusto?

Il dubbio mi è stato fatto venire da un ragazzo che mi ha detto se c'e una variabile dipendente dal tempo al denominatore(in questo caso d) allora devo linearizzare il sistema per calcolare la mia fdt.

Però in questo caso io ho

G(s)=T(s)/[M(s)/d(s)]

e dato che

T(s)= 2 M(s)/d(s)

ottengo

G(s)=2

Ho sbagliato qualcosa?

[alberto85]

Considerando sempre la relazione:

T= 2 M/d + K

dove K rappresenta la coppia di compensazione degli attriti, che ho supposto costante. Quando vado a fare lo schema a blocchi K devo inserirlo come disturbo come ho fatto nello schema qua sotto?

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[Livio Orsini]

Francamente non riesco a comprendere cosa vuoi ottenere.

Cerco di spiegarmi in altro modo.

L'azionamento riceve un riferimento di coppia e, se è parametrizzato per regolare la coppia, cerca di far si che il motore eroghi la coppia richiesta. Per ottenere questo risultato confronta il valore reale di coppia erogata con il valore di riferimento. All'azionamento nun importa nulla di cosa fa la coppia motrice: se serve a far ruotare l'aspo a velocità costante, a compensare il momento d'inerzia in fase di accelerazione o a compensare perdite e attriti.

Questi valori sommati tra loro formano il valore di riferimento.

Ora se tu devi modellizzare il controllo di tiro del nastro queste componenti le devi sommare tra loro e generare il riferimento di coppia.

L'eventuale reazione dal campo l'avrai se, e solo se, hai un trasduttore che misura il valore reale di tensione del nastro. Processare, come hai fatto tu, questa reazione con un proprozionale puro non va bene; come minimo è necesario un proprozionale-integrale. Ma è proprio il sistema più povero.

Se invece il tuo modello si riferisce al controllo di coppia dell'azionamento (motore+alimentatore-regolatore+trasduttori) è completamente sbagliato e molto distante dalla realtà. E' molto, ma molto, più complesso.

[alberto85]

Io non devo controllare l'azionamento ma la tensione del nastro. Ho una cella di carico che mi permette di misurare la tensione del nastro.

Pensavo di dover sommare la coppia dovuta agli attriti a quella in uscita dal motore data la formula.

Ma a quanto pare è sbagliato... quindi elimino quel termine di disturbo giusto?

Effettivamente io misuro la tensione del nastro e in base a quella genero il valore di coppia necessaria per diminuire l'errore quindi quel disturbo non ci deve essere, ho capito bene?

[alberto85]

Avevo ipotizzato infatti di inserire il ritardo dovuto alla cella di carico come nello schema seguente, e quindi poi implementare un PID(con anti-windup).

Così è piu corretto?

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[alberto85]

Un'ultima cosa, tu mi avevi suggerito:

" creare un blocco di somma dove sommi tutte le componenti della coppia: Tiro e attriti"

ed è quello che vorrei fare. Ma quando dici di creare questo blocco, immagini di metterlo a monte della fdt dell'azionamento? come ho fatto qui:

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