MST_K07_CL - REGOLATORE DI VELOCITA' PER MOTORI UNIVERSALI CON CONTROLLO DELLA COPPIA - 4

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MODALITÀ' CONTROLLO DIRETTO

In questa modalità di funzionamento del regolatore MST_K07_CL, l'impostazione del livello di regolazione non e' più attuata con il potenziometro che non è più presente nel PCB del regolatore ma è attuata dall'esterno fornendo sul pin1 (PWM) del connettore AUX un segnale PWM. Il duty cycle del segnale PWM rappresenta la percentuale di regolazione della velocità impostata rispetto al valore massimo. In pratica, la tensione con cui s'imposta la regolazione nel MST_K07, non e' più fornita dal potenziometro ma e' fornita dall'esterno mediante un segnale PWM usato come DAC.

In pratica, applicando un segnale di duty cycle D ad un filtro RC in uscita  e' presente una tensione continua di valore pari a:

dove VDD e' il valore massimo della segnale PWM.

Se quindi mandiamo sul pin PWM del connettore AUX un segnale pwm con duty cycle D (con valori compresi da 0 a 1)  la regolazione R%, definita come nel caso precedente ( modalità monitoraggio)  e' :

R% = 100 x(VPM / VDD) = 100 x ( D xVDD /VDD) = 100 x D

ovvero  R% =100x D

Il duty cycle D del segnale  pwm, mandato sul pin PWM, e' esattamente la percentuale di regolazione. L'informazione duty cycle D e' nota in quanto parametro necessario per la generazione del segnale PWM da parte del controllore ( Arduino o similari).
Le formule  sviluppate per R% vanno implementate nel codice da caricare nella scheda con cui si vuole monitorare il regolatore MST_K07_CL.
Di seguito riportiamo lo schema dei collegamenti della scheda Arduino Nano, utilizzata per controllare il MST_K07_CL nella modalità diretta. Con questo sistema e' possibile quindi impostare il livello di regolazione dei giri  del motore collegato al  regolatore MST_K07_CL. Un altro esempio di controllo del regolatore con Arduino  con il motore MCA3064 e' riportato al seguente link. mentre per il progetto completo di un controllore digitale al seguente link_ DC_K07CL: Controllore digitale

Il circuito del regolatore per il controllo in modalità diretta e' modificato rispetto alla versione classica o manuale: il potenziometro e' rimosso, viene inserita la strip di contatti per il connettore AUX e cambiato il condensatore da 22nF con uno da 10uF elettrolitico per implementare il filtro RC che permette di avere una tensione di controllo dal segnale PWM proveniente dalla scheda di controllo. ( Arduino Nano in questo caso)

Il programma, scaricabile dal link K07CL_DIRECT_DRIVE, e' stato sviluppato per Arduino Nano ( vale anche per altre schede Arduino), permette di gestire il motore collegato al regolatore MST_K07_CL: si può accendere e spegnere il motore, definire il livello di regolazione (in %), definire il tempo di softstart e la velocità con cui passare al nuovo valore di regolazione. Questa versione permette anche il cambio del verso di rotazione ( non implementato nella figura) in quanto gestisce i relè utilizzati per lo scambio delle connessioni necessarie per implementare il cambio del verso di rotazione.
La schermata del programma, una volta caricato su Arduino Nano, si presenta cosi aprendo  il MONITOR SERIALE:

Per scaricare il programma di per il controllo diretto del regolatore: K07CL_DIRECT_DRIVE

Alcune note applicative dettate per la sicurezza: In questo tipo di controllo l'accoppiamento tra il regolatore e la scheda di controllo e' "diretto" da cui il nome delle modalità. Questo significa che, per motivi di sicurezza, la scheda di controllo deve essere un sistema isolato rispetto alla rete elettrica essendo il regolatore connesso alla rete elettrica 220Vac.
Questo sistema isolato e' possibile realizzarlo alimentando la scheda di controllo con una sorgente isolata galvanicamente (tramite trasformatore per intenderci) dalla rete elettrica. Nel caso si utilizzi un PC, connesso alla scheda di controllo per la programmazione e alimentazione ( vedi caso Arduino),  bisogna stare attenti che anche il PC  sia un sistema isolato. Per esempio si può  usare la modalità a  batteria.
Infine, in questa modalità e' possibile attuare anche la modalità  Alimentazione forzata ovvero forzare l'alimentazione a 5V del regolatore tramite i pin 5V e GND del connettore AUX se e' disponibile nella scheda di controllo  questa tensione di 5V con almeno 100mA di corrente. Questo permette di avere un'accurata misurazione della tensione di impostazione VPWM in quanto controllore e regolatore hanno la stessa tensione VDD di alimentazione e quindi riferimenti per la conversione ADC sono gli stessi.

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