Pregunta sobre control de velocidad vs control de par

Estoy controlando un motor de CC de imán permanente con PWM para una cinta de correr. Estoy usando un sensor reflectante con 6 pulsos por revolución para obtener una retroalimentación de velocidad. Así que en realidad estoy haciendo "control de velocidad" directamente, pero no "control de par". Así que tengo dos preguntas específicas:

1- ¿Necesito control de par directo para esta aplicación midiendo la corriente? ¿O una combinación de control de velocidad y par donde se necesita un PI en cascada?

2- ¿Necesito estrictamente conocer los parámetros del motor de CC (R, L, K, J, B) para poder controlar la velocidad?

Está bien, puedo variar la velocidad cambiando el ciclo de trabajo. Pero, más allá de una simple analogía de modulación de ancho de pulso, sé que debería ser mucho más complicado que eso.

Respuestas (2)

1-No, no necesariamente. Debe controlar el par, ya que en una cinta de correr desea una velocidad constante en un ajuste específico sin importar cuánto varíe la carga, y el bucle de velocidad se asegurará de que eso suceda. sin embargo, agregar un bucle de torsión interno (PID en cascada) podría ayudar a mejorar la respuesta y un mejor rechazo de perturbaciones si es necesario.

2-No del todo, pero debe trabajar con seguimiento y error para ajustar su bucle PID y realizar muchas pruebas para garantizar la estabilidad en todas las configuraciones y cargas.

De hecho, estoy tratando de ajustar el controlador PI. Con Kp=1 y Ki = 0, los sobreimpulsos y las oscilaciones son excesivos. Bajé las ganancias (Kp = 0,25 Ki = 0,021) y el sistema ahora es más estable. Pero... sólo a velocidades más altas. A baja velocidad (300 RPM), el sistema se vuelve un poco inestable bajo carga.
Hay muchos métodos en línea sobre cómo sintonizar un controlador PID, puede usar la ganancia D para manejar el sobreimpulso, pero utilícelo con cuidado, ya que puede hacer que su lazo sea fácilmente inestable. otra cosa de la que preocuparse es la resolución del sensor y el tiempo de bucle, por ejemplo, si el tiempo de bucle PID es de 10 ms y durante este tiempo a bajas velocidades solo se acumulan unos pocos impulsos del codificador, el control se vuelve más difícil.
busque un artículo llamado: PID sin PhD,
Aumenté el tiempo de bucle PI a 20 ms por ese motivo.

Estrictamente, no necesita control de torque. Simplemente puede conectar una resistencia de valor fijo al generador.

La desventaja es que la corriente en la resistencia depende de la velocidad, lo que le da una relación cuadrática entre velocidad y potencia. Esto no se siente como una carrera natural, más como correr en melaza.

¿Qué pasa con la pregunta 2?
No, no necesita conocer los parámetros del motor, también puede hacer una conjetura, luego prueba y error. Tampoco conoce los parámetros mecánicos del conjunto de su cinta de correr.