การควบคุมมอเตอร์กระแสตรงแบบกระตุ้นแยก ด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล PIC

Abstract

บทความนี้ได้นำเสนอการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบกระตุ้นแยกให้มีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ที่มอเตอร์ขนาด 1,000 วัตต์ 220 โวลต์ ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ 8 บิตตระกูล PIC เบอร์ PIC18F4431 เป็นตัวควบคุมการทำงานทั้งหมด การควบคุมมอเตอร์จะประกอบไปด้วยทฤษฎีควบคุมแบบลูบปิด PIcontrol ประมวลผลด้วยการเขียนโปรแกรมสร้างสมการให้สามารถควบคุมการสร้างสัญญาณ PWM (Pulse Width Modulation) ไปควบคุมมอเตอร์ และอาศัยการเชื่อมต่อผ่านพอร์ตอนุกรมที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อเก็บผลการทดสอบทั้งในส่วนของอาเมเจอร์โวลต์เตจคอนโทรล ()  และในส่วนของฟิลด์คอนโทรล () ด้วยโปรแกรม Hyper Terminal  การทดสอบได้ใช้ ไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูล PIC เบอร์ PIC16F877A เป็นตัวกำหนดความเร็วรอบ (set point) ให้กับ PIC18F4431 เป็นตัวประมวลผลการทำงาน โดยมีการเปลี่ยนแปลงความเร็วรอบอยู่ตลอดเวลาเป็นช่วงๆไป ผลการทดสอบพบว่า ขณะมีการเปลี่ยนแปลงค่าความเร็วที่กำหนดไว้หรือมีการเปลี่ยนแปลงโหลดของมอเตอร์ ความเร็วจริงของมอเตอร์มีค่าใกล้เคียงความเร็วควบคุมที่กำหนดไว้ และเวลาเปลี่ยนแปลงความเร็วของมอเตอร์จริงที่เข้าใกล้ความเร็วที่กำหนดไว้ลดลงเฉลี่ยเหลือเพียง 0.85 วินาทีเท่านั้น

SEPARATE EXCITE DC MOTOR  CONTROLLING  BY PIC MICROCONTROLLING

This article describes the better performance of separately excited dc motor controlling for 1000 watts 220 volt by using 8-bit PIC18F4431 microcontroller controls all the functions.  The motor controlling is consisting of the closed loop PI control theory evaluated the result by equation programming able to generate the PWM (Pulse Width Modulation) signal to control motor. The result collection both armature voltage control () and field control () has performed by Hyper Terminal programming connected to the computer via the serial port. The evaluation has been using the microcontroller PIC16F877A to be the set point rotating speed for PIC18F4431. There is the speed variation periodically. The evaluation result found the actual rotating speed of motor is approximated to the set point value during the speed changing of motor load and spending average time reduce to 0.85 second only.