1. Nelinearno vodenje BLDC motorja po metodi drsnega režima : magistrsko deloMihael Pliberšek, 2022, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu smo predstavili vodenje enosmernega brezkrtačnega motorja z uporabo metode drsnega režima. V nalogi je najprej na kratko predstavljeno osnovno vodenje oz. princip delovanja brezkrtačnega motorja, nato je opisan način vodenja v orientaciji polja (FOC), kjer so kasneje dodani regulatorji na osnovi drsnega režima. V nadaljevanju je izpeljan matematični model motorja, na podlagi katerega smo izvedli simulacije vodenja kaskadne regulacije položaja, hitrosti in toka. Za konec smo vodenje implementirali še na razvojni ploščici STM32 ter predstavili rezultate.
Ključne besede: enosmerni brezkrtačni motor (BLDC), vodenje v orientaciji polja (FOC), nelinearno vodenje, SMC, ARM STM32
Objavljeno v DKUM: 24.10.2022; Ogledov: 668; Prenosov: 129
 Celotno besedilo (6,89 MB) |
2. Izdelava električnega sklopa igralne platforme stewart : diplomsko deloMatija Laznik, 2021, diplomsko delo Opis: V diplomski nalogi je predstavljen potek dela izvedbe električnega sklopa prvega prototipa igralne platforme, grajene na principu paralelne gibalne platforme »Stewart«. To je vrsta gibalne platforme, ki s šestimi aktuatorji omogoča gibanje platforme v šestih prostostnih stopnjah, v samo dveh referenčnih koordinatnih sistemih. Najbolj pogosta je zgradba z linearnimi, hidravličnimi aktuatorji, v sklopu projekta v podjetju Emsiso d.o.o. pa je platforma zgrajena iz šestih rotacijskih servo motorjev in emDrive motornih krmilnikov.
Ker je projekt skupinske in prostovoljne narave je bil obseg naloge med izvedbo prilagojen glede na napredek na raznih podsklopih. Večji poudarek je na komunikaciji med podsistemi in na ta način povezovanju podsklopov v celoto, saj je to področje predstavljalo največjo oviro do realizacije delujočega prototipa.
Ključne besede: Simulator, BLDC motor, CAN, UDP, Motorni pogon
Objavljeno v DKUM: 04.11.2021; Ogledov: 759; Prenosov: 40
Celotno besedilo (3,20 MB) |
3. Razvoj vmesnika za vodenje BLDC motorjev : diplomsko deloErik Voh, 2021, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo opisuje potek razvoja vmesnika za vodenje BLDC motorjev. V začetku dela je predstavljen robot Farmbeast in motorji, ki jih uporablja. Nato je predstavljen razvoj vmesnika, od načrtovanja in izdelave tiskanega vezja, algoritma za mikrokrmilnik do načrtovanja ohišja.
Na vmesnik lahko priključimo do dva brezkrtačna enosmerna motorja s pripadajočimi Hall-ovimi senzorji, preko katerih sistem zazna vrtenje motorja in nato nadzira njegovo hitrost. Možna je priključitev tudi dodatnih senzorjev ali drugih naprav ter krmilnikov preko prostega priključka za I2C protokol.
Na razvitem vmesniku smo testirali, kako hitro je zmožen sprejemati poslane zahtevke iz računalnika, ali je možno iz njega dobiti podatke o prevoženi razdalji ter ali je zmožen dovolj hitro zajemati podatke iz senzorjev in jih obdelovati. Ker z vmesnikom komuniciramo preko UDP protokola, ga je možno povezati tudi v Robotski operacijski sistem ROS. Na koncu testiranja smo ugotovili, da je primeren za uporabo na robotu Farmbeast.
Ključne besede: ROS, BLDC motor, ESP32, Farmbeast
Objavljeno v DKUM: 18.10.2021; Ogledov: 835; Prenosov: 64
Celotno besedilo (3,38 MB) |
4. Razvoj razširitvene plošče za nadzor parametrov BLDC-motorjev : diplomsko deloValentin Podkrižnik, 2021, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu je opisna razvoj razširitvene plošče za nadzor parametrov brezkrtačnih enosmernih elektromotorjev – BLDC motorjev. V začetku je predstavljena sama zgradba in različne vrste BLDC motorjev in teoretična osnova delovanja in možni načini krmiljenja. Po pregledu teorije sledi pregled razširitvene plošče, postopek načrtovanja, izbira merjenih fizikalnih količin, opis izbranih komponent na razširitveni plošči, razlaga programske kode in opis postopka zasnove ohišja in možne montaže na avtonomni kmetijski robot. K končnem delu so predstavljeni še rezultati testiranja in zaključne ugotovitve.
Končni produkt diplomskega dela je razširitveno elektronsko vezje, ki izvaja meritve električnega toka, ki teče do posameznega motorja avtonomnega kmetijskega robota. Meritve izvaja s 16-bit resolucijo, ki poda dovolj zanesljive podatke, dovolj hitro in nepotrebno ne obremenjuje krmilnika. Z natančnejšo izbiro komponent bi bilo mogoče končno različico vezja še nekoliko zmanjšati, da bi bila mogoča pritrditev znotraj ohišja avtonomnega kmetijskega robota, prav tako pa tudi zmanjšati ceno izdelave. Po pregledu sorodnih produktov na trgu nisem zasledil produkta, ki bi bil zelo podoben, ampak je pogosto to opravljeno na samem krmilniku, kar prinaša neko inovacijo v smislu dodatka k krmilnikom BLDC motorjev, ki te funkcije ne omogočajo.
Ključne besede: BLDC motor, električni tok, razširitvena plošča, A/D pretvornik
Objavljeno v DKUM: 18.10.2021; Ogledov: 1640; Prenosov: 37
Celotno besedilo (2,15 MB) |
5. Comparison of different stator topologies for BLDC drives : master's thesisMitja Garmut, 2020, magistrsko delo Opis: The focus of this Master's thesis was to increase the output-power density of a fractional-horsepower BLDC drive. Different stator segmentation topologies were analyzed and evaluated for this purpose. The presented analysis was performed by using various models with different complexity levels, where a Magnetic Equivalent Circuit (MEC) model and a 2D transient Finite Element Method (FEM) model combined with a power-loss model, were applied systematically. Characteristic behavior of the BLDC drive was obtained in this way. The models were validated with measurement results obtained on an experimental test drive system. The influence of the weakening of the magnetic flux density and flux linkage, due to segmentation were analyzed based on the validated models. Furthermore, the increase of the thermal-stable output power and efficiency was rated, due to the consequently higher slot fill factor. Lastly, a detailed iron-loss analysis was performed for different stator topologies. The performed analysis showed that segmentation of the stator can enable a significant increase of the output power of the discussed BLDC drives, where the positive effects of segmentation outweigh the negative ones from the electromagnetic point of view. Segmentation, however, also impacts other domains, such as Mechanical and Thermal, which was out of the scope of this thesis, and will be performed in the future.
Ključne besede: fractional-horsepower BLDC drive, stator segmentation, fill factor increase, thermal-stable output power, Finite Element Method model
Objavljeno v DKUM: 17.11.2020; Ogledov: 1373; Prenosov: 34
Celotno besedilo (1,69 MB) |
6. IZGUBE TRANZISTORJEV PRETVORNIKA ZA VODENJE BLDC MOTORJABlaž Kobovc, 2018, delo diplomskega projekta/projektno delo Opis: V projektni nalogi smo določili izgube tranzistorjev trifaznega pretvornika za vodenje BLDC s simulacijami v simulacijskem okolju LTSpice in zgradili matematični model za njihov analitični izračun. Sestavili smo trifazni pretvornik, vezje za mrtev čas, tvorili smo PŠM in dodali bootstrap vezje za proženje zgornjih tranzistorjev. Preverili smo prevodne in stikalne izgube za 80W motor z 48V napajanjem in še za enak motor z 12V napajanjem. Zanimalo nas je, kako se odražajo izgube s spreminjanjem frekvence in mrtvega časa in kateri način ima manjše izgube. Na koncu smo preverili sestavo izgub v obeh načinih in primerjali odstopanja matematičnega modela in simulacije.
Ključne besede: prevodne izgube, stikalne izgube, MOSFET, BLDC, DC-AC pretvornik, LTSpice, simulacije
Objavljeno v DKUM: 05.02.2019; Ogledov: 1215; Prenosov: 136
Celotno besedilo (2,06 MB) |
7. Razvoj perifernih vmesnikov za mobilnega robotaMiha Gabrijelčič, 2016, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu smo razvijali gonilnike za periferne enote mobilnega robota, kot so: AHRS (Attitude and Heading Reference System), BMS (Battery Management System) in krmilniki motorjev. V uvodnem delu diplomske naloge je na kratko predstavljen problem in opis izdelave. V nadaljevanju je vsako poglavje namenjeno splošnemu opisu uporabljenih komponent in njeni predstavitvi. Zraven teh pa je opisan razvoj posameznega gonilnika v programskem okolju LabVIEW in delovanje gonilnikov. V zaključku pa smo podali kratko razlago dela in vizijo za njegovo nadgradnjo.
Ključne besede: AHRS UM7, brezkrtačni motor, BLDC motor, BMS, gonilnik, orientacijski senzor, UART, RS-232, sbRIO-9651
Objavljeno v DKUM: 16.09.2016; Ogledov: 1257; Prenosov: 100
Celotno besedilo (2,34 MB) |
8. DOGODKOVNO VODENJE BLAC MOTORJARobert Horvat, 2013, doktorska disertacija Opis: Doktorska disertacija prikazuje primer zelo robustne izvedbe tokovne regulacije BLAC motorja, izvedene po principu nelinearnega vodenja. Zaradi zahteve po zelo visoki dinamiki, in pretežni uporabi logičnih operacij, bo sistem izveden na FPGA električnem vezju. Osnova bo dvonivojska histerezna tokovna regulacija, ki jo odlikujejo robustnost, visoka dinamika in enostavna izvedba, kot tudi visoko in nekontrolirano število preklopov, ki predstavlja največjo pomanjkljivost te metode. Izvedba dogodkovnega vodenja ohranja vse odlike histerezne regulacije, hkrati pa močno zmanjša število preklopov. Takšen način tokovne regulacije zagotavlja sinusno komutacijo izvedeno s tabelo na FPGA, ki jo definira estimirana vrednost napetostnega sektorja. Dogodkovni princip tokovne regulacije zagotavlja strogo konvergenco po določilih Lyapunove funkcije. Dogodkovno vodenje omogoča tudi prediktivno vodenje, osnovano na kriterijski funkciji kvadratičnega pogreška.
Ključne besede: sinhronski motor, dogodkovno vodenje, tokovna regulacija, elektromotorni pogon, BLAC vodenje, BLDC vodenje, grafični vmesnik, končni avtomat stanj, FPGA, nadzor, emulacija mehanskega bremena, PLL filter
Objavljeno v DKUM: 12.04.2013; Ogledov: 1975; Prenosov: 214
Celotno besedilo (9,46 MB) |
