Управление мотором

Описание

Пропорциональный регулятор

При автоматическом регулировании управляющее воздействие обычно является функцией динамической ошибки - отклонения регулируемой величины от ее заданного значения :

Это принцип Ползунова-Уатта регулирования по отклонению, или принцип обратной связи. Математическое выражение функциональной зависимости желаемого управляющего воздействия от измеряемых регулятором величин называется законом или алгоритмом регулирования.

Пропорциональный регулятор - это устройство, оказывающее управляющее воздействие на объект пропорционально его линейному отклонению от заданного состояния:

Здесь - это коэффициент усиления регулятора.

Если мы представим, что управляем манипулятором, то первая задача, которая перед нами встаёт - это отработка заданных углов звеньев манипулятора, что бы заданное фиксированное положение. Соответственно надо придумать алгоритм, который задержит мотор, удерживающий звено манипулятора, в строго фиксированном положении. В этом нам снова поможет п-регулятор.

Балку, прикреплённую к мотору можно трактовать как первое звено манипулятора. По сценарию, в момент запуска его надо поднять на 45 градусов и удерживать в этом положении, что бы ни случилось.

Алгоритм таков: обнулить показания датчика оборотов, задать желаемое положение в 45 градусов и в цикле поддерживать это положение, учитывая возможные отклонения.

Пусть - показания датчика оборотов на моторе А. Тогда управление мощностью мотора задается командой

Здесь - усиливающий коэффициент, например 5.

При отклонении в положительную сторону на мотор будет подаваться отрицательная мощность и наоборот. Это управление можно применять к мотору в цикле с небольшой задержкой в 1-10 мс, чтобы разгрузить процессор.

Далее, чтобы изменить положение звена, достаточно, имея вместо числа 45 переменную, изменить ее значение из параллельной задачи.