直流减速电机不好控制，有没有好的控制策略

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-5 17:29:13

本帖最后由霸气侧漏于 2016-3-6 08:46 编辑

最近在做一个小车，前面的左右轮驱动，用的是２４Ｖ直流有刷减速电机，减速比1：180.要控制他的速度，感觉真是坑爹啊，有模有。
100%占空比的时候减速过来是22转，然后到70%，转速才减到21转，有什么好的控制方法没有，PID的话，参数不好调节

用PID调节，电机能看见很明显的启停启停，我的速度采样周期是0.5S，控制周期0.5S

yuyu87 · 发表于 2016-3-5 19:09:27

你从100%到1%之间记录下转速，绘制出一个表，根据这个表再调节，这个PWM和转速应该不是线性的。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-5 19:19:51

yuyu87 发表于 2016-3-5 19:09
你从100%到1%之间记录下转速，绘制出一个表，根据这个表再调节，这个PWM和转速应该不是线性的。 ...

好痛苦，关键是还有一个情况是，这个是电池供电，然后电池电量不同，转速也不同吧，我草

rainbow · 发表于 2016-3-5 19:26:07

霸气侧漏发表于 2016-3-5 19:19
好痛苦，关键是还有一个情况是，这个是电池供电，然后电池电量不同，转速也不同吧，我草 ...

空载和满载也是不同的。

不同PMW频率，也是不同的。
PWM频率高了，小占空比时没有力，PWM低了，大占空比时变化不明显。
需要好好调教才行。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-5 19:32:03

rainbow 发表于 2016-3-5 19:26
空载和满载也是不同的。

不同PMW频率，也是不同的。

说的很有道理，这个不好做，纠结

yick · 发表于 2016-3-5 20:22:02

霸气侧漏发表于 2016-3-5 19:19
好痛苦，关键是还有一个情况是，这个是电池供电，然后电池电量不同，转速也不同吧，我草 ...

不只是电量，还有电机散热，每个电机都不相同，你会发现真的很痛苦

gzhuli · 发表于 2016-3-5 20:57:32

电机是需要用电流控制的，步进电机细分驱动都是电流斩波。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-5 21:00:02

gzhuli 发表于 2016-3-5 20:57
电机是需要用电流控制的，步进电机细分驱动都是电流斩波。

我是直流电机，也要用电流控制么？？？驱动是L298N有测电流的地方

wicy001 · 发表于 2016-3-5 21:22:44

上编码器，现在很多直流减速电机，都带编码器了

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-5 21:27:18

wicy001 发表于 2016-3-5 21:22
上编码器，现在很多直流减速电机，都带编码器了

有编码器，但是仍然不好控制

fuquan_dai · 发表于 2016-3-6 08:24:40

必须闭环控制，pid已经是最简单的了

witbrave2014 · 发表于 2016-3-6 08:44:54

有编码器还不用PID调速？

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 08:47:04

witbrave2014 发表于 2016-3-6 08:44
有编码器还不用PID调速？

我用的PID，但是电机不停的起停启停

AE007 · 发表于 2016-3-6 09:16:14

0.5S 太慢了

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 09:19:05

AE007 发表于 2016-3-6 09:16
0.5S 太慢了

那多长时间比较好，

wangyu_2011 · 发表于 2016-3-6 09:25:25

1ms差不多。

wangyu_2011 · 发表于 2016-3-6 09:27:56

电机控制要采用高低边互补pwm方式，不能只用一单边的pwm驱动方式。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 09:41:49

wangyu_2011 发表于 2016-3-6 09:27
电机控制要采用高低边互补pwm方式，不能只用一单边的pwm驱动方式。

我用的是L298做驱动，直流有刷减速电机，怎么搞

sgzzour · 发表于 2016-3-6 10:02:29

我也遇到过这个问题，首先电池电压不同，相同PWM下电机转速不同，这个问题建议用编码器形成闭环控制来解决，至于PWM和转速之间非线性的问题，简单方法就是用查表法，但是我觉得效果不太好，还是建议用闭环PID控制，控制周期至多20ms左右。编码器的精度尽可能高一些。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 10:11:21

sgzzour 发表于 2016-3-6 10:02
我也遇到过这个问题，首先电池电压不同，相同PWM下电机转速不同，这个问题建议用编码器形成闭环控制来解决 ...

看来也只能够这样去做了，嘿嘿

zf12862177 · 发表于 2016-3-6 13:03:37

给你个结论吧：直流有刷电机不好控制速度！

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 17:01:04

zf12862177 发表于 2016-3-6 13:03
给你个结论吧：直流有刷电机不好控制速度！

好伤心的说

wurst · 发表于 2016-3-6 21:37:48

我们公司也用直流有刷电机控制油门，之前也是用PID控制速度。那叫一个难，不过后来我换了一个思路。把它当做步进电机使用，效果很好哦

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 21:42:10

wurst 发表于 2016-3-6 21:37
我们公司也用直流有刷电机控制油门，之前也是用PID控制速度。那叫一个难，不过后来我换了一个思路。把它当 ...

步进电机使用？什么意思，给脉冲就走多远距离
？？？

wurst · 发表于 2016-3-6 21:46:29

霸气侧漏发表于 2016-3-6 21:42
步进电机使用？什么意思，给脉冲就走多远距离
？？？

不好意思，可能与你的功能要求不一样。我们是控制发动机转速在一定范围内。不知你控制电机是平衡吗？

mandylion2008 · 发表于 2016-3-6 22:04:06

说点靠谱的！
只要你的电机带了磁或光电编码器，就用它做PID控制就可以把速度控制的稳稳的，建议用磁编码器。
从每分钟几转到全速都可以，不要列什么对应表了，用个16KHZ的PWM足够，一定要闭环控制。

没事时看看MICROCHIP的伺服应用笔记！

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 22:16:04

mandylion2008 发表于 2016-3-6 22:04
说点靠谱的！
只要你的电机带了磁或光电编码器，就用它做PID控制就可以把速度控制的稳稳的，建议用磁编码器 ...

谢谢您的提示，带码盘，转一圈输出一个脉冲，嘿嘿

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 22:16:39

wurst 发表于 2016-3-6 21:46
不好意思，可能与你的功能要求不一样。我们是控制发动机转速在一定范围内。不知你控制电机是平衡吗？ ...

我不是做平衡，是控制电机的速度，控制行走，比如左走，右走，等等

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-6 22:17:59

mandylion2008 发表于 2016-3-6 22:04
说点靠谱的！
只要你的电机带了磁或光电编码器，就用它做PID控制就可以把速度控制的稳稳的，建议用磁编码器 ...

我的是直流有刷减速电机，只要控制他的速递就可以，嘿嘿，有好的资料没，求推荐下

xiaobendan · 发表于 2016-3-7 07:29:08

本帖最后由 xiaobendan 于 2016-3-7 07:30 编辑

我做过300V的用220斩波的最高到5000最低到100的PID的控制，0.1秒采集，编码器只有60个脉冲的，也非常好用啊
网上找的最简单的PID的资料。
可是220斩波的效率实在是太低，最终放弃了。因为成本问题，还是开环的最简单有效。
不过我们只是简单调速度的。没有协调两个之间的问题。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-7 09:40:20

xiaobendan 发表于 2016-3-7 07:29
我做过300V的用220斩波的最高到5000最低到100的PID的控制，0.1秒采集，编码器只有60个脉冲的，也非常好用啊 ...

编码器60脉冲？什么意思，一圈60脉冲？？？

xiaobendan · 发表于 2016-3-7 10:26:14

霸气侧漏发表于 2016-3-7 09:40
编码器60脉冲？什么意思，一圈60脉冲？？？

是，1圈60脉冲
买成品太贵了，好家伙一个编码器比全套东西都贵
客户就自己做了个塑料齿盘，用一个光耦，不能识别正反转
但是这样下来，从材料到安装，也好多钱的，哈哈

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-7 11:07:28

xiaobendan 发表于 2016-3-7 10:26
是，1圈60脉冲
买成品太贵了，好家伙一个编码器比全套东西都贵
客户就自己做了个塑料齿盘，用一个光耦， ...

哈哈，真是厉害啊，

LEO119 · 发表于 2016-3-9 14:04:32

电池可以用升压，稳定住电压。

LEO119 · 发表于 2016-3-9 15:11:23

电池可以用升压，稳定住电压。

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-9 15:31:17

LEO119 发表于 2016-3-9 15:11
电池可以用升压，稳定住电压。

好吧，没有升压模块的，我在试试其他办法

jssd · 发表于 2016-3-9 15:37:58

xiaobendan 发表于 2016-3-7 10:26
是，1圈60脉冲
买成品太贵了，好家伙一个编码器比全套东西都贵
客户就自己做了个塑料齿盘，用一个光耦， ...

用鼠标对管就可以判断正反转,因为接收有两个,距离很近

keshipt · 发表于 2016-3-10 12:55:06

我们用直流有刷电机驱动惯性比较大的负载，启动到停止的时间为0.5秒，可以比较准确的停止在特定的位置上，采用双极PWM驱动，4000线编码器位置闭环，减速时采用耗能刹车，效果还可以

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-10 13:30:51

keshipt 发表于 2016-3-10 12:55
我们用直流有刷电机驱动惯性比较大的负载，启动到停止的时间为0.5秒，可以比较准确的停止在特定的位置上， ...

哥们，你采样周期是多少？用的PID么?增量式还是位置式

keshipt · 发表于 2016-3-10 14:25:43

霸气侧漏发表于 2016-3-10 13:30
哥们，你采样周期是多少？用的PID么?增量式还是位置式

采样周期是1毫秒，没有用PID，因为结构精度差一些导致批量生产时离散性差异比较大，用PID时容易出现震荡，影响运动曲线，我用简单的算法结合位置环实现的

霸气侧漏 · 发表于 2016-3-10 15:22:35

keshipt 发表于 2016-3-10 14:25
采样周期是1毫秒，没有用PID，因为结构精度差一些导致批量生产时离散性差异比较大，用PID时容易出现震荡 ...

1ms太快了吧，我的最快20ms才一个脉冲，我想100ms采集一次，目前是电气启停启停的，很麻烦

keshipt · 发表于 2016-3-10 16:06:02

霸气侧漏发表于 2016-3-10 15:22
1ms太快了吧，我的最快20ms才一个脉冲，我想100ms采集一次，目前是电气启停启停的，很麻烦 ...

我们的要求是在停止时误差2度以内，属于特殊应用，因此需要快速及时的采样才能保证精确的控制

直流减速电机不好控制，有没有好的控制策略

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