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Controle de Motor de Passo com dsPIC DSCs (MEC138)

No seu Application Note AN1307 a MNicrochip descreve o modo de se controlar um motor de passo com o dsPIC33F um controle de motores da família DSC.

Neste projeto oito canais PWM (sendo seis do módulo PWM1 e dois pinos do módulo PWM2) são usados para controle um motor de passo de todas as formas possíveis, tanto do tipo bipolar como unipolar, usando passo pelo ou micro passos, em elo aberto ou fechado sem a necessidade de jumpers externos ou circuitos lógicos complicados.

Para os interessados a Microchip possui uma placa de desenvolvimento, a dsPICDEM MCSM (DV330011) que foi usada na aplicação. O kit inclui todos os elementos para se implementar o controle.

Na figura 1 temos o diagrama da placa de demonstração usada neste application note.

 

Figura 1- A placa de demonstração
Figura 1- A placa de demonstração

 

Neste projeto, o dsPIC DSC é usado de modo a se obter um micropasso de alta velocidade no controle de corrente por elo fechado. Para esta finalidade, tensões maiores do que as especificadas para o motor são necessárias de modo a forçar a corrente rapidamente pelos enrolamentos do motor.

Estas altas tensões exigem uma frequência de PWM elevada com um ADC sincronizado para o controle de corrente rápido e preciso.

Tempos rápidos e alto poder de processamento são também necessários já que um micropasso pode ser menor do que um período do PWM.

A placa dsPICDEM foi projetada para fornecer tensões até 80 V e com isso pode trabalhar com uma ampla variedade de tipos de motor e algoritmos de controle.

Como as altas tensões são usadas para controlar o motor que possui uma reação rápida, a frequência do PWM deve ser alta. Uma frequência de 40 kHz foi escolhida por ter o menor tempo de reação possível.

Por exemplo, com um motor de 2,3 ohm com 4 mH por fase, alimentado por 80 V a corrente precisa somente de 70 microssegundos para alcançar o valor especificado de 1,4 A. Isso é menos do que três períodos do PWM com 1005 de ciclo ativo. Com 24 V, 10 períodos PWM (250 microssegundos) são necessários para alcançar os 1,4 A.

Na figura 2 mostramos os tipos de passos que podem ser gerados.

 

Figura 2 - Modos de controle
Figura 2 - Modos de controle

 

O Application Note da Microchip possui 26 páginas detalhando todos os modos de controle com as formas de onda obtidas e como utilizar o dsPIC recomendado. Para os que dominam o inglês basta procurar por AN1307 np search da empresa.

 

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