Motor sin escobillas controlado a través del modelo matemático de fuente actual

Me gustaría modelar la respuesta dinámica de un motor sin escobillas (BLDC) usando Matlab. Estoy controlando el motor mediante un controlador de velocidad electrónico (ESC). Me gustaría derivar una función de transferencia de dicho circuito con la velocidad angular del eje como salida (como aquí ) y con la corriente como entrada. Estoy alimentando toda la planta con una fuente de batería constante de 11,1 V.

Modelo electromecánico BLDC

En la imagen de arriba, uno podría escribir ecuaciones para la parte eléctrica del modelo como:

L d i d t + R i = V k θ ˙ (1)

siendo K la constante de la fuerza contraelectromotriz y la parte mecánica se puede modelar como (segunda ley de Newton):

j θ ¨ + b θ ˙ = k i . (2)

Es fácil conectar esas dos ecuaciones y derivar una función de transferencia θ ˙ V . También espero que sea posible derivar una función de transferencia de la forma θ ˙ i . Me imagino que podría resolver mi problema sustituyendo V para i en la ecuación (2) - Simplemente no sé cómo.

¿Estás usando corriente constante o voltaje constante? En el título soy diga CC y luego en el cuerpo de la pregunta CV.
El título dice "fuente actual". Estoy usando una batería de 11,1 V y controlo la velocidad del motor diferenciando la corriente.
Puede modelar la velocidad angular como una función del voltaje aplicado (CV) o como una función de la corriente aplicada (CC). No puede tener ambos al mismo tiempo ya que el voltaje y la corriente son interdependientes.
Sí, espero que sea posible y que la solución sea bastante fácil. Estoy atascado en él y no veo cómo. Reformulé la pregunta y agregué algunos detalles, para ser más específicos.

Respuestas (1)

Si está manejando el motor con un voltaje conocido, la página a la que se vinculó le da la respuesta, así que asumo que desea manejar el motor con una corriente controlada.

Dado que el par del motor es proporcional a la corriente, puede olvidarse de las constantes de resistencia, inductancia y fuerza contraelectromotriz.

T = k . i

y

T = j θ ¨ + b θ ˙

esto se puede expresar como

s ( j s + b ) θ = k i

(de su artículo vinculado), entonces

θ = k i s ( j s + b )

y

θ ˙ i = k j s + b

Por supuesto, cualquier fuente de corriente tiene un cumplimiento de voltaje finito, por lo que también deberá calcular el voltaje en función de la corriente para asegurarse de que la fuente de corriente permanezca bajo control.

Gracias. Sabía que la respuesta debe estar lista y esperando en la página a la que se hace referencia, pero no pude vincularla :).
alguien, por favor, solucione este [error de procesamiento matemático].