Control/lectura del motor sin escobillas del disco duro con uC

Estoy trabajando en la creación de un DJ de disco duro similar a la otra publicación en este sitio web , excepto que quiero impulsar el motor cuando el usuario no lo está rascando. Múltiples fuentes recomendaron usar un ESC para esto, pero tengo dos problemas principales:

  • Me gustaría conducir el motor hacia adelante y hacia atrás a varias velocidades. ¿Es esto posible con un ESC?
  • Debo tener algún tipo de sistema de monitoreo adicional para verificar cuándo un usuario comienza a jugar con el eje para poder apagar el ESC y cambiar a monitorear los niveles de voltaje de EMF con el ADC. ¿Puedes pensar en una buena manera de hacer esto?

Además, ¿conoce una buena hoja de datos o tutorial que describa el protocolo para hablar con un ESC desde un microcontrolador?

¡Gracias por la ayuda!

EDITAR: Encontré un instructable que usaba sensores Hall EMF y un chip de controlador L6234. ¿El L6234 se ajustaría mejor a mis necesidades que un ESC?

Respuestas (1)

Un ESC debería ser la base ideal para lo que desea. Sé que para los aviones eléctricos r/c, definitivamente puedes variar la velocidad ya que eso es lo que hace el control del acelerador, aunque no sé si puedes ponerlos en reversa.

Sin embargo, un ESC es esencialmente un dispositivo para hacer CA trifásica a partir de CC, y se aplicaría el viejo truco para cambiar la dirección de un motor trifásico, que consiste en simplemente intercambiar dos de las tres conexiones y la dirección de rotación cambia. . Un relé DPDT o un circuito de conmutación de puente H podría lograrlo. Aunque hay una gran posibilidad de que un ESC de un vehículo terrestre pueda retroceder sin ningún retoque. Vale la pena buscar uno que pueda retroceder antes de enredarse al agregar circuitos.

Además, no tienen ninguna capacidad de retroalimentación que yo sepa, es estrictamente energía en el motor, aunque nuevamente, no estoy familiarizado con todos ellos. Incluso si hay modelos costosos que hacen lo que en la jerga del controlador BLDC se conoce como 'control sin sensor', que es casi exactamente lo que dijo, de vez en cuando deja de impulsar la energía y verifica el voltaje que se genera para detectar la velocidad, sería Dudo que el CES le devuelva esta información. Lo más probable es que solo lo use para variar la frecuencia/fase de la CA que produce para sincronizar mejor los campos en el motor. Sin embargo, nada dice que no puede apagar el ESC y leer directamente los voltajes generados directamente con el microcontrolador.

Sin embargo, una cosa que podría hacer para saber cuándo alguien toma el control del plato es sentir la corriente que tira el ESC. Tendría que utilizar LPF para mitigar la frecuencia de conmutación de la CA que produce el ESC. Siempre que no se le indique al ESC que acelere el plato demasiado rápido, básicamente sin carga, la demanda actual debería ser bastante baja. A una velocidad de rotación constante, la corriente también debe ser casi constante y baja. Tan pronto como alguien intente cambiar la velocidad/posición del plato, esto debería ser visible como un cambio repentino en la corriente. La dificultad con este enfoque es que si está girando el plato a bajas velocidades, la frecuencia de conmutación de CA requerida para eso también es bastante baja, por lo que puede ser difícil sacar la señal del ruido. Pondría la corriente en un alcance y jugaría con él,

Otra cosa es usar esos sensores ópticos reflectantes, como las configuraciones de robótica de lego. O sensores de pasillo como sugirió. De cualquier manera, obtendría una entrada que podría cambiarse a información de velocidad, que podría comparar con lo que el controlador espera que sea la velocidad. Cualquier cambio en la velocidad esperada, y momentáneamente (¿1/4 segundo?) Deshabilita el ESC y si el plato sigue moviéndose por encima de un cierto umbral de velocidad, o no se detiene por más de un umbral de tiempo, déjelo apagado, de lo contrario, vuelva en.

¡Parece una gran idea, Jeff! Compraré algunas fichas y, con suerte, comenzaré a ver qué método funciona mejor.