"Пощупал" катушку в реальных условиях - вот отчет:
1 Изменил способ управления катушкой на двуполярное (т.е. включил в мост). Причины: меньшее потребляемая мощность; более широкий предел регулирования; более устойчивое удержание объекта в поле.
2 Управлять катушкой, вместо полевика, "поручил" всем известному драйверу мотора l293d
Комментарий к файлу: Драйвер двигателя
l293d-full.pdf [625.52 КБ]
Скачиваний: 886
3 В качестве отладочного стенда собрал конструкцию с верхним подвесом (одна катушка + один датчик Холла).
4 Драйвер прокачивает по катушке ток 0.5А (катушка прим. 7 Ом, прим. 200 витков). Падение напряжения на драйвере до 2 В.
5 Заявленная в даташите драйвера частота переключения 5кГц запросто дотягивается до нескольких десятков кГц.
6 Фронта заряда-разряда катушки приемлемые аж до 20кГц (до 5-7 кГц идеальны).
7 расстояние от катушки до объета в "точке удержания" 18мм. Зона регулирования ("точки удержания" при противоположных направлениях тока в катушке) 12мм - 21мм - считаю довольно широкой.
8 Теперь проблемы:
8.1 Отрицательный выброс катушки во время разряда при частоте 2 кГц и выше составляет 30% площади (мощности). Это незначительно сказывается на потребляемой мощности, но здорово уменьшает КПД конструкции. Выход: занизить частоту переключений - это уменьшит долю тока разряда.
8.2 Датчик Холла (ss49) оказался довольно тормознутым. При частоте переключения 2 кГц (меандр) форма сигнала на нем близка к синусоиде. Я думал это сказывается метталический сердечник, но по факту, без него та-же картинка. Это значит, нужно или отказываться от замеров поля в моменты пауз ШИМ (мерять общее поле катушки и объекта и вычислять положение по этой каше - а это геморрой еще тот), или занижать частоту управления до 10 - 100 Гц (делая из ШИМ, коррекцию положения импульсами).
Комментарий к файлу: Форма напряжения на катушке. Меандр 2 кГц.
на индуктивной нагрузке.jpg [ 63.94 КБ | Просмотров: 11595 ]
Комментарий к файлу: Форма напряжения на катушке. Меандр 15 кГц.
на индуктивной нагрузке (15кГц).jpg [ 64.67 КБ | Просмотров: 11595 ]
Комментарий к файлу: Сигнал с датчика Холла. Меандр 2 кГц.
датчик Холла (2кГц).jpg [ 54.76 КБ | Просмотров: 11595 ]
Вот такие, на данный момент новости.
P.S. Заказывая детали случайно не включил в заказ датчики Холла
. Теперь, подозреваю, до половины января своих датчиков я не увижу. Поэтому пока собираю конструкцию на верхним подвесе на том датчика Холла (ss49), который у меня есть. Может так и правильней - лучше обкатаю комбинацию катушка+датчик_Холла+объект...