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[51单片机]

求:单片机控制外部电路电阻做负载的方式

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楼主: 舍利弗
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QuakeGod| | 2017-8-3 22:15 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览
舍利弗 发表于 2017-8-2 16:38
我是用的是一个带减速器的直流电机,在发电机转动初期并不介入控制(也不接入电路),比如1/8s的时间(举 ...

有一点想不明白,为啥非要保证匀速呢?本来好不容易发的电,又消耗掉,难道是健身器材?

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舍利弗|  楼主 | 2017-8-6 09:44 | 只看该作者
QuakeGod 发表于 2017-8-3 22:15
有一点想不明白,为啥非要保证匀速呢?本来好不容易发的电,又消耗掉,难道是健身器材?
...

厉害!确实是健身相关的。毕竟指望人驱动电机发电,太浪费了,但是用在健身领域,却变相的节省电力了。

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QuakeGod| | 2017-8-7 18:40 | 只看该作者
如果真是这个应用,那就很简单了,
你一开始的要求就跑偏了。
这种应用叫能耗制动,甚至高级一点可以能量回馈。当然说制动也不是说完全停住,而是速度控制在一定的水平。
这种应用早就很普遍了,最典型的是电梯。
电梯在满载上升过程中,消耗能量,但是在满载下降过程中,不但不用消耗能量,而且速度还会有越来越快的趋势,这时候电机也变成了发电机。就需要有一套控制系统,消耗多余出来的能量,而且将电梯速度控制在设定的水平。
另外,电梯在减速的过程中,由于巨大的惯性,会有很多动能需要消耗掉,也是需要这套系统来工作的。这个东西的核心就是电容和电阻。电梯上的能耗电阻占用了一个控制柜那么大的地方。
类似的东西还有电动车的刹车能量回馈系统,不过这个能量不是消耗掉,而是返回到电池。

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QuakeGod| | 2017-8-7 18:49 | 只看该作者
在不考虑电机内阻的情况下,电机的感生电动势和速度成正比,电机整流出来进一个电容,那么电容上的电压就等于感生电动势。只要控制电容上的电压不超过某个设定值,就能控制电机的速度不超过。
控制电容上的电压方法也很简单,检测电容上的电压,超过了就通过一个电阻放电。
电阻不需要像你说的那种可变的,而是一个固定值。
比如你24V,200W的电机,电流大概8A,那么最小电阻大概3欧。那就用一个3欧,200W的电阻就行了,。
当然,放电时如果用比较器做开关,会有一个周期的问题,周期太长会有顿挫感,周期太短,就造成开关管损耗太大,
所以实际上还是用PWM来控制为佳。实际上的算法也采用PID算法等,电压则使用AD采集。
另外,在考虑电机内阻的情况下,还需要加入一个修正系数。
由于你的应用其实也不要求绝对匀速,所以修正系数只需要使用简单的线性修正即可达到满意的效果。

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QuakeGod| | 2017-8-7 18:59 | 只看该作者
另外,由于3欧200W电阻可能不好找,或者不好安装,可以用几个电阻组合完成,比如用4个10欧50W等组合。
另外,自然散热的电阻,在强制对流的情况下,可以达到更大的功率,也可以避免过高的温升。
比如CPU的风扇和散热片组合,将电阻安装在散热片上,在温升40度的情况下,可以散热100W以上。在温升80度时,可以散热200W以上。

另外,你的发电机电压低,电流大,需要的电阻小,对于控制电路负荷要求就高,不光电阻热,控制电路,电路板和导线等各处都会热,
如果可能的话,可以考虑换48V电机。这样电流减半,控制电路发热变1/4,电阻值用12欧还比较容易组合。

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