利用實時速度檢測實現(xiàn)漸進式再生制動

option explicit

dim RPMat50pct as integer '平臺測試中在50%功率電平點測得的轉(zhuǎn)速

dim CommandStrenghtPct as integer '想要達到的加速和制動強度

dim MeasuredSpeed as integer '測量得到的MeasuredSpeed

dim NeutralPower as integer '計算得出的功率電平，此時電機既不加速也不減速

dim AppliedPower as integer '將要施加于電機上的功率

dim ThrottleCommand as integer '用戶命令

'修改這些常數(shù)以滿足你的要求

RPMat50pct = 6000 '在50%功率電平和無負載情況下測得的轉(zhuǎn)速

CommandStrenghtPct = 50 '以百分數(shù)表示的油門和剎車強度

top：

'從控制器讀到的工作值

ThrottleCommand = getvalue(_CIA， 1) '從1號模擬操縱桿讀取用戶命令

'根據(jù)電機類型和傳感器對以下兩行做出反注釋

MeasuredSpeed = getvalue(_BS， 1) '使用霍爾傳感器測量當(dāng)前速度

'MeasuredSpeed = getvalue(_S， 1) '使用編碼器測量當(dāng)前速度

'計算維持當(dāng)前速度所需的功率電平

NeutralPower = (MeasuredSpeed * 500) / RPMat50pct

'增加功率進行加速，或撤除功率進行減速

AppliedPower = NeutralPower + ((ThrottleCommand * CommandStrenghtPct) / 100)

'只允許正向命令，并且最大值為+1000

if (AppliedPower 1000)

AppliedPower = 1000

end if

setcommand(_G， 1， AppliedPower) '給電機施加功率

'在控制臺上打印的用于監(jiān)視或調(diào)試的可選記錄

print("C= "， ThrottleCommand，"tS= "，MeasuredSpeed，"tN= "， NeutralPower，"tP= "， AppliedPower，"")

wait(10) '等待10ms

goto top '不斷重復(fù)循環(huán)

配置、測試和改進腳本

為了使用這個腳本，首先必須測量由控制器在50%功率電平時報告的轉(zhuǎn)速。然后在腳本頂部輸入作為常數(shù)的這個值。接著保持命令操縱桿置中以及腳本運行，電機將保持空閑狀態(tài)。手工旋轉(zhuǎn)電機軸將產(chǎn)生施加于電機的功率，并且在前進方向上幾乎沒有阻力。

然后應(yīng)用前進方向的操縱桿命令，電機將加速。當(dāng)操縱桿處于反方向時電機將制動。對于給定操縱桿位置，加速和制動的數(shù)量可以通過改變腳本中的另外一個常數(shù)進行調(diào)整。

腳本假設(shè)電池提供穩(wěn)定的電壓，因此給定的功率電平總是導(dǎo)致相同的等效輸出電壓。例如電池電壓為24V時，50% RPM將在電機上呈現(xiàn)12V電壓。如果預(yù)料到電池電壓波動會很嚴重，那么應(yīng)該修改腳本將電池的當(dāng)前電壓考慮進去。例如，當(dāng)電池電壓為18V而不是24V時如果仍想在電機上有12V電壓，那么功率電平必須調(diào)整為75%而不是50%.

上述腳本還可以方便地修改成使用獨立的油門和剎車踏板，方法是捕獲兩個模擬輸入，根據(jù)每個踏板壓下的力量大小計算得出結(jié)果命令，并且使剎車優(yōu)先于油門。制動強度也可以做到高于或低于加速的強度。

然后當(dāng)需要很強的制動時，可以通過修改腳本激活與控制器數(shù)字輸出之一連接的機電式剎車。

較之其它受控再生制動技術(shù)的好處

實際上，使用測量到的電機實際速度來計算BEMF的這種技術(shù)所導(dǎo)致的驅(qū)動特征類似于扭矩模式驅(qū)動，即控制器嘗試以恒定電流饋送電機。

與扭矩模式相比，本文介紹的方法更加精確，因為測量轉(zhuǎn)速通常比測量電機電流更簡單更精確。包括Roboteq產(chǎn)品在內(nèi)的大多數(shù)電機控制器測量電池電流，而實際上這是在扭矩模式下必須調(diào)節(jié)的電機電流。實際電機電流接近于測量到的電機電流，但在低功率電平時很不精確。當(dāng)功率電平為0時電機電流無法測量。

另外，在扭矩模式下，控制器需要使用調(diào)節(jié)器(通常是比例-積分-微分控制器(PID))連續(xù)調(diào)整功率電平才能將被測電流調(diào)節(jié)到理想的值。PID需要調(diào)整，而在交通運輸應(yīng)用中電機負載變化非常強烈，這使得PID調(diào)整并不容易。控制環(huán)路連續(xù)“猜測”的速度或精度都沒有從測得的轉(zhuǎn)速立即計算出電機BEMF高。