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如何利用低成本的算法判斷電機(jī)堵轉(zhuǎn)?

2020/07/28
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前不久,做了一個(gè)面條機(jī)的項(xiàng)目,在調(diào)試程序的過程中,碰到一個(gè)小問題,今天就把這個(gè)問題給分享出來,以后大家碰到類似的項(xiàng)目,可作為參考。高手請(qǐng)自動(dòng)跳過。

面條機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)是一個(gè)交流馬達(dá),功率大概 200 瓦,帶減速。測量這個(gè)馬達(dá)電流電路如下:

?

基本原理是:當(dāng)馬達(dá)開始工作,R14 會(huì)流過電流,產(chǎn)生壓降,使 ACN 與 R14 的后端產(chǎn)生壓降,電流檢測電路讀到的 AD 值就會(huì)產(chǎn)生變化,根據(jù) MCU 讀到的 AD 值可估算出馬達(dá)的電流值。

面條機(jī)有一個(gè)基本功能要求,就是和面的時(shí)候可能堵轉(zhuǎn),電子板需要檢測到堵轉(zhuǎn)并做出對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。這時(shí)判斷的根據(jù)也是馬達(dá)的電流值。馬達(dá)負(fù)載加大、甚至堵轉(zhuǎn)發(fā)生時(shí),電流值,功率都會(huì)加大。

AD 取值方法:一般取值多次,然后取平均值。

問題點(diǎn):
AC 馬達(dá)在堵轉(zhuǎn)過程中,功率,有效電流值不會(huì)發(fā)生明顯變化(實(shí)測),MCU 讀出的 AD 值變化也不明顯。

原因:AC 馬達(dá)的不同于 DC 馬達(dá),電源交流電

解決方案:

在 20 毫秒內(nèi),取多次 AD 值,對(duì)這些數(shù)值進(jìn)行提取最大、最小值,計(jì)算差值。差值越大,電流越大。

?

?

然后,根據(jù)“最大值”-“最小值”=差值。

差值越大,電流,功率越大。

具體差值的與電流對(duì)應(yīng)的關(guān)系(di/dt),也就是不同電路,馬達(dá)都不同。

目前用這種算法來判斷堵轉(zhuǎn),通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,可靠并且已經(jīng)量產(chǎn)。

有其它好的方法,也請(qǐng)指教交流。

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