PWM: E o torque, como fica?

[alexhnunes]

Pessoal, é o seguinte. Já testei algumas configurações de circuito para usar um controle de PWM em um motor DC, porém o torque é perdido, principalmente nas rotações mais baixas, coisa que não acontece com um potenciômetro. O que eu poderia fazer para melhorar esse comportamento? Estou utilizando um PIC 16F628...

[fabim]

poisé josé...rsrs

FREQ de operação do pwm,
Indutancia do enrolamento do indutor,

ETC ETC.

Esquece o torque... é isso aí mesmo e acabou..

A não ser que......

Fabim

[andre_luis]

Eu, tentaria 2 coisas :
. Aumentar a frequencia do PWM
. Colocar um capacitor de maior valor em paralelo com o motor

+++

[fabim]

aumentar a frequencia fode mais. dependendo do caso..

Capacitor em paralelo com o motor??!?!?!? só pra judiar do circuito de chaveamento e extressar o capacitor rapidim ?

é meu amigo.. rsrs.

Por isso existe aquele tal de brushless, com controle de corrente constante. Você varia a velocidade e através de corrente constante o torque se mantem.rsrs

Ja sofri muito com isso.rsrs

Fabim

[ze]

pra o MEU motor eu pegaria a AMOSTRA da velocidade (encoder p.ex.) e realimentaria o sistema (não necessariamente uC) pra ele manter constante.
Com dc tende a dar certo. PWM... quiçá.....

[alexhnunes]

Tudo bem, a idéia do PWM infelizmente (ou felizmente?) não será utilizada no momento, pois eu preciso do torque. E se for usado um potenciômetro digital, como o MCP41010 (já utilizei em outro projeto, porém com 5VDC)? Estive estudando o datasheet dele e parece ser uma boa opção. Porém não tem nenhuma referência quanto à tensão de trabalho, pois o motor em questão é 12VDC. Alguém saberia me dizer se posso utilizá-lo sem problemas?

[EDSONCAN]

Pensa no seu motor como um indutor simples:
Ao energizar um indutor ele é semelhante a um circuito aberto que tende ao curto.
Se o pwm tiver pouco tempo em on, não ira transferir energia e não havera torque, para resolver esse problema voce aumenta a tensão de alimentação do motor.
Agora que seu pwm estiver em 100% com o aumento de tensão o motor queima, para resolver isso voce limita a corrente.
Existe duas formas de fazer isso, modulando pulsos dentro do pwm ou alimentando o motor com uma fonte de corrente constante, as variaveis para a decisão são:
- custo;
- nivel de ruido gerado
- etc.
Sei que dei uma simplificada feia no assunto, mas se entrar na parte vetorial isso não tem fim.
Edson
www.moky.com.br

[fabim]

cara seguinte.

Motorzio DC 1A@12V 8500RPM a vazio 6500 À 80% de carga.

Observe bem essa descrição..

o torque é referente ááá, tensão sobre N espiras com campo magnetico X que irá rotacionar em V rotações com Torque KGF U.

Nem funfa cara, no seu caso teria que ser motor de passo mesmo..

O motor de passo, com 10 rotações ou 1000 rotações, com o circuito correto você consegue os mesmos Xkg^3 ou g^3.

fabim

[alexhnunes]

Pensa no seu motor como um indutor simples:
Ao energizar um indutor ele é semelhante a um circuito aberto que tende ao curto.
Se o pwm tiver pouco tempo em on, não ira transferir energia e não havera torque, para resolver esse problema voce aumenta a tensão de alimentação do motor.
Agora que seu pwm estiver em 100% com o aumento de tensão o motor queima, para resolver isso voce limita a corrente.
Existe duas formas de fazer isso, modulando pulsos dentro do pwm ou alimentando o motor com uma fonte de corrente constante, as variaveis para a decisão são:
- custo;
- nivel de ruido gerado
- etc.
Sei que dei uma simplificada feia no assunto, mas se entrar na parte vetorial isso não tem fim.
Edson
www.moky.com.br

OK, eu limito a corrente, mas e a tensão? Ela é limitada tbm, não?
Pelo que eu imaginei aqui, aumentando a tensão não resolveria, pois a área do range onde o motor trabalha razoável seria deslocada, o que não me ajuda muito. E ainda teria o trabalho de limitar para não danificar o motor...
O projeto é de baixo custo, uma espécie de elevador de amostras para experimentos científicos. A velocidade deve ser ajustável e deve subir e descer assim que for acionado, não pode haver nenhuma hesitação. E eu preciso de torque pois é um sistema com fuso, tem o peso da amostra, do suporte... Pensei tbm na possibilidade de um motor de passo, mas queria tentar fazer isso com um DC mesmo...

Fabim, o que seria esse controle de Brushless? Será que encareceria muito o projeto?

Andre, eu já tinha tentado essas duas soluções e não obtive sucesso, no caso do capacitor a melhora é muito pouca.

[alexhnunes]

É, Fabim, acho que o motorzinho de passo é a melhor opção para esse caso... Vou ver as possibilidades com o interessado...

[EDSONCAN]

Respondendo sua pergunta tenho motores de 12V trabalhando com 48V a uns 3 anos sem queimar, a limitação e na corrente nominal.
Tem um doido na aqui do lado que disse que ja usou 96V.

Edson

[alexhnunes]

Acho que resolvi meu problema. Adicionei um driver L298N para acionar o motor DC e parece ter resolvido o meu problema de torque. Ainda não testei no sistema mecânico para verificar como fica girando o fuso com o peso do carrinho do elevador juntamente com o atrito de todo o sistema...

Agora surgiu uma outra dúvida na programação do PIC 16F628A: http://asm51.eng.br/phpBB/viewtopic.php?t=5339

[MOR_AL]

Olá alexhnunes. Tudo bem?

A dica do Lellis é boa.

Se você tem um acionamento por PWM e deseja manter uma determinada rotação, não se preocupando com o torque, basta fechar o loop do seu sistema. Realimente a velocidade de rotação do motor. Isso tenderá manter a velocidade de acordo com o valor desejado. Este valor pode ser proveniente de um potenciômetro, por exemplo.
A idéia é a seguinte:

1 - Estipule uma RPM Desejada via uma tensão proveniente de um potenciômetro, convertida para palavra digital, ou de um valor contido em um byte.
2 - Faça um PWM proporcional aos valores de um byte. Chame este byte de Delta. 0x00 equivale a Ton = 0 até 0xFF correspondendo a Ton = T. Programe o seu PWM para isso acontecer.
3 - Meça a velocidade de rotação do motor (RPM Medida) e compare com a RPM Desejada. Faça Erro = RPM Desejada - RPM Medida
4 - Se Erro for negativo RPM Medida é MAIOR que RPM Desejada, logo DIMINUA o valor de Delta .
Se Erro for positivo RPM Medida é MENOR que RPM Desejada, logo AUMENTE o valor de Delta .

O limite do torque ocorre quando Delta valer 0xFF. Na realidade você nem precisa saber qual é o valor do Delta.
Experimente.

MOR_AL

[alexhnunes]

Excelente, MOR_al, porém a parte física do projeto já está pronta, e como é algo de baixo custo, não será possível a inclusão de um medidor de rotação, aliás como não foi previsto, nem lugar para colocá-lo tem. E tbm não é algo tão preciso, foi avaliada até a possibilidade de um potenciômetro manual para ajustar a rotação, porém o torque tbm é perdido. O ideal ali ainda seria um motor de passo, pela maior simplicidade de programação e para manter o torque e precisão. Vamos ver como ficará esse motor DC com o L298N quando for montado no sistema. Por enquanto ele não foi testado ainda.

Valeu pelas preciosas dicas, aliás agradeço a todos...