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Como obtener la respuesta impulsional h(t) de un motor de CC

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juanjo
Respuestas: 451
Topic starter
(@juanjo)
Ardero
Registrado: hace 18 años

Hola a todos,

Me he decido a realizar este sencillo experimento para mostrar lo fácil que es obtener la respuesta impulsional h(t) de un motor de CC. Hemos hablado bastante sobre el tema en otros links a los que haré referencia en este post sencillamente por que no tengo tiempo para organizar la información ni generar un documento.

Tampoco quiero escribir demasiado, es muy poco comodo en este entorno, :P.

Notas sobre sistemas, respuesta impulsional, etc.

Lo anterior son meras notas, habría que trabajarlo más.

Ejercicios prácticos a realizar una vez que hayamos obtenido los parámetros de la respuesta de nuestro sistema.

Siento ser tan escueto, pero no me quiero tirar aquí demasiado tiempo.

Las imagenes siguientes son las que he captado durante la media hora en la que he estado haciendo este experimento. Bueno antes he gastado más tiempo intentando quitar el peso que tenía el motor para el vibrador del móvil, que por cierto el pobre eje lo he dejado biselado, ¡Que suerte que no me lo haya cargado! de lo contrario no podríais estar leyendo esto.

Así lo he acoplado, un poco chapucero, pero sirve para obtener las medidas que quería.

Acoplamiento

Este es el transitorio, como se puede observar, no es muy limpio que digamos, demasiado inestable.

Respuesta impulsional

En esta otra imagen se puede apreciar la inestabilidad del sistema.

Rizado

Resumiendo, para obtener la frecuencia idonea de un pulso PWM y el Duty cycle más adecuado es necesario seguir los siguientes pasos (con esto estoy diciendo obtener la máxima eficiencia energetica y máxima estabilidad que supongo que es lo que se busca):

1.- Plantear las ecuaciones del sistema y saber que la salida es la velocidad angular de nuestro motor.
2.- Obtener las medidas necesarias para hayar los parámetros de nuestro sistema.
3.- Realizar las pruebas descritas para sacar conclusiones.

Creo que intentar realizar esto con un sensor Hall o magnético enviando la señal a un PIC que a su vez puedes enviar los datos al PC y obtener una tabla de medias es mucho más elegante, pero el trabajo es mucho mayor.

Espero que está prueba pueda ayudar a alguién a entender un poco más sobre lso sistemas y como poder compensar las inestabilidades del mismo.

Saludos.
Juanjo.

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2 respuestas
_jm_
Respuestas: 961
 JM
(@_jm_)
Prominent Member
Registrado: hace 19 años

Acoplando el motor es buena forma de hacerlo, a ver si saco tiempo y miro lo de la intensidad que ando muy liado de trabajo, y además atascado con el sumo del cosmobot.

Respecto a las imagenes que pegas, la respuesta debería ser similar a la de un segundo orden para poder sacar la planta, y se parece poco.

La respuesta del sistema parece de primer orden, no sé si es inestable, ya que tienes que tener en cuenta que va a ver un rizado provocado por las escobillas del motor que va a estar siempre oscilando sobre la señal. Aunque con esa amplitud si parece inestable.

El tema tiene lo suyo, es complejo, a ver si a finales de mes puedo haber realizado las pruebas de intensidad.

S2

Responder
juanjo
Respuestas: 451
Topic starter
(@juanjo)
Ardero
Registrado: hace 18 años

Hola JM,

Encantado de saludarte de nuevo.

Sería interesante poder experimentar con un motor, aplicandole distintas frecuencias y con valores distintos de DC. Seguro que no todas tienen la misma eficiencia y sabiendo que los motores de CC suelen tener un 50% de rendimiento, ni te cuento.

Esto es pensar en alto, "me apuesto algo que seguro qeu no con todos los PWM y distintos DC se obtiene el mismo rendimiento" y esto como sabesmos repercute en la duración de las baterías y sobre todo en un robot que debe ser autonomo.

Respecto a lo que dices d eun primer orden o un segundo, solo decirte que entre la teoría y la práctica hay bastante diferencia. Pero te puedo asegurar que es uno de segundo orden y todos los que he visto se comportan así a no se que sean condensadores y bobinas con resistencias que si suelen tener la respueesta similar a las gráficas que representé. Piensa que los que fabrican los motores saben esto y lo intentan minimizar, es por ello que se asemeja a uno de primer orden, pero no lo es, además difiere mucho de uno ideal. También hay que tener en cuenta que el acoplamiento y otros factores afectan en la medida, pero estoy seguro que en menor proporción.

Desde mi punto de vista sería interesante poder documentarlo, así cualquiera podría realizar las medidas de su motor y seleccionar la frecuencia y DC de su señal PWM que proporcione la mayor eficiencia energética posible.

Saludos.

Juanjo.

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