Kontrolli i shpejtësisë së motorit DC duke përdorur algoritmin PID (STM32F4): 8 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

Pershendetje te gjitheve, Ky është tahir ul hak me një projekt tjetër. Këtë herë është STM32F407 si MC. Ky është një përfundim i projektit të semestrit të mesëm. Shpresoj që ju pëlqen.

Kërkon shumë koncepte dhe teori, kështu që ne hyjmë në të së pari.

Me ardhjen e kompjuterëve dhe industrializimin e proceseve, gjatë historisë së njeriut, ka pasur gjithmonë kërkime për të zhvilluar mënyra për të rindërtuar proceset dhe më e rëndësishmja, për t'i kontrolluar ato duke përdorur makina në mënyrë autonome. Qëllimi është të zvogëlojë përfshirjen e njeriut në këto procese, duke zvogëluar gabimin në këto procese. Prandaj, u zhvillua fusha e "Inxhinierisë së Sistemit të Kontrollit".

Inxhinieria e Sistemit të Kontrollit mund të përcaktohet si përdorimi i metodave të ndryshme për të kontrolluar funksionimin e një procesi ose mirëmbajtjen e një mjedisi konstant dhe të preferuar, qoftë manual apo automatik. Një shembull i thjeshtë mund të jetë kontrolli i temperaturës në një dhomë.

Kontrolli manual nënkupton praninë e një personi në një vend që kontrollon kushtet aktuale (sensorin), e krahason atë me vlerën e dëshiruar (përpunimi) dhe ndërmerr veprimet e duhura për të marrë vlerën e dëshiruar (aktivizuesin)

Problemi me këtë metodë është se nuk është shumë i besueshëm pasi një person është i prirur ndaj gabimit ose neglizhencës në punën e tij. Gjithashtu, një problem tjetër është se shkalla e procesit të nisur nga aktivizuesi nuk është gjithmonë e njëtrajtshme, që do të thotë se ndonjëherë mund të ndodhë më shpejt sesa kërkohet ose ndonjëherë mund të jetë e ngadaltë. Zgjidhja e këtij problemi ishte përdorimi i një mikrokontrolluesi për të kontrolluar sistemin. Mikrokontrolluesi është programuar për të kontrolluar procesin, sipas specifikimeve të dhëna, i lidhur në një qark (do të diskutohet më vonë), i ushqyer me vlerën ose kushtet e dëshiruara dhe kështu kontrollon procesin për të ruajtur vlerën e dëshiruar. Avantazhi i këtij procesi është se nuk kërkohet ndërhyrje njerëzore në këtë proces. Gjithashtu, shkalla e procesit është uniforme.

Para se të vazhdojmë më tej, është thelbësore në këtë pikë të përcaktojmë terminologji të ndryshme:

• Kontrolli i reagimit: Në këtë sistem, hyrja në një kohë të caktuar varet nga një ose më shumë variabla duke përfshirë daljen e Sistemit.

• Reagimi negativ: Në këtë sistem, referenca (hyrja) dhe gabimi zbriten pasi reagimet reagimi dhe hyrja janë 180 shkallë jashtë fazës.

• Reagime Pozitive: Në këtë sistem, referenca (hyrja) dhe gabimi shtohen pasi reagimet dhe hyrja janë në fazë.

• Sinjali i gabimit: Diferenca midis daljes së dëshiruar dhe prodhimit aktual.

• Sensori: Një pajisje e përdorur për të zbuluar një sasi të caktuar në qark. Zakonisht vendoset në dalje ose kudo ku duam të marrim disa matje.

• Procesori: Pjesa e Sistemit të Kontrollit që kryen përpunimin bazuar në algoritmin e programuar. Ai merr disa hyrje dhe prodhon disa rezultate.

• Aktivizuesi: Në një sistem kontrolli, një aktivizues përdoret për të kryer një ngjarje për të ndikuar daljen bazuar në sinjalin e prodhuar nga mikrokontrolluesi.

• Sistemi i mbyllur me lak: Një sistem në të cilin një ose më shumë sythe reagimi janë të pranishëm.

• Open Loop System: Një sistem në të cilin nuk janë të pranishme sythe reagimi.

• Koha e Ngritjes: Koha e marrë nga dalja për t'u rritur nga 10 përqind e amplitudës maksimale të sinjalit në 90 përqind.

• Koha e Rënies: Koha e marrë nga prodhimi për të rënë nga amplituda prej 90 për qind në 10 për qind.

• Peak Overshoot: Peak Overshoot është shuma me të cilën prodhimi tejkalon vlerën e tij të qëndrueshme (normalisht gjatë përgjigjes kalimtare të Sistemit).

• Koha e vendosjes: Koha e marrë nga dalja për të arritur gjendjen e saj të qëndrueshme.

• Gabim në gjendje të qëndrueshme: Diferenca midis prodhimit aktual dhe prodhimit të dëshiruar sapo Sistemi të arrijë gjendjen e tij të qëndrueshme