Robottaki bir DC motorun arızalanmaya başlayıp başlamadığını nasıl anlayabilirim?

Robotumdaki bir DC motorunun, sürücü için kullanılan bir motorun başarısız olabileceğini söyleyen güvenilir erken uyarı işaretleri olabilecek hangi özellikleri arayabilirim? Manuel inceleme yerine sensörler açısından ilgilenen bir cevap arıyorum, bu yüzden olası bir arıza gerçekleşmeden önce uyarmak için bir devre inşa edilebilir.

Akım çekiminde artış veya dönüş hızı / voltajında ​​azalma gibi birkaç fikrim var, ancak makul aşınma ve yıpranmanın neden olduğu yanlış uyarılara veya sadece zorlu arazide mücadele eden robotlara karşı korunmak istiyorum.

Açıkçası böyle bir sistem asla kusursuz olmayacaktır, ama dikkat edebileceğim herhangi bir nokta var mı?

Bir kontrol sistemi açısından bakılması gereken iki temel şey vardır. Birincisi, uygulanan torkun kök ortalama karesi ve ikincisi hareketlerde aşağıdaki hatadır.

Kök ortalama kare (RMS) torku

Motorlar zamanla azaldıkça, aynı hızlanma için daha fazla tork uygulanmasını gerektirirler, bu nedenle PID döngünüzü eskidikçe ve kayıplar arttıkça yeni, düşük kayıplı bir motor için ayarladıysanız, motor ayar dışında kaymaya başlar. . Bir noktada motor, ihtiyacınız olan performansı sağlamak için PID parametrelerini ayarlayamayacak kadar aşınır. Bu gerçekleşmeden önce, hareket kontrol cihazınızda zaten bir tork sınırını açmaya başlamış olabilirsiniz (örneğin, belirli bir ms sayısından daha fazla% 100 tok'a izin vermeyebilir).

Ancak sadece torka bakmanın sorunu, takip edilmesinin zor olabileceğidir. Maksimum değere bakmak size hiçbir şey söylemeyecektir, çünkü birçok durum kısa süreliğine, özellikle agresif olarak ayarlanmış bir PID denetleyicisiyle% 100 torka neden olabilir.

Sürekli olarak değiştiği için, izlemeyi kurmak çok yumuşak ( yanlış negatif sonuçlara neden olabilir ) veya çok katı ( yanlış pozitif sonuçlara neden olabilir ) olabilir. Bu yüzden muhtemelen uzun bir süre boyunca izlediğiniz ve trendlere baktığınız torkun RMS'sine daha yakın bir şey istersiniz .

Sıcaklık kontrollü bir ortamda, motor sıcaklığı ( user65'in önerdiği gibi ), uzun süre sabitinde RMS güç kullanımına oldukça iyi bir yaklaşımdır. Ortam sıcaklığı kontrol edilmezse, bu daha zordur, çünkü farklı mutlak sıcaklıklar muhtemelen aşınmış motorlar için ortam tetikleyicilerinin üzerindeki sıcaklık için farklı eşikler gerektirecektir.

Takip eden hata

Arızalı motorları aramak için başka bir araç, bir hareket sırasında maksimum aşağıdaki hatadır . Bu, motorun olması gereken yer ile hareket sırasında herhangi bir noktada olduğu yer arasındaki maksimum farktır. Tüm hareket için tek bir değerdir ve birçok hareket kontrolörünün kendi kullanımları için izlediği bir şeydir. Aslında, birçoğunun aşılması durumunda maksimum hata ve hata üzerinde yumuşak sınırlar vardır.

Yine, bir maksimum takip hatasını takmak sadece PID döngünüzü yeniden ayarlamanız gerektiğinin bir göstergesi olabilir, ancak PID'nizi yeniden ayarlamanız gereken sıklık ve istediğiniz performansı elde etmekte yaşadığınız zorluk, bir motor ömrünün sonuna geliyor.

Sıcaklık ölçmek için çok basit bir sayıdır ve zayıflayan bir motor daha zor sürüleceğinden diğer tüm faktörlerin iyi bir birleşimidir.

Genellikle arızalanmak üzere olan bir motor, diğer motorlardan önemli ölçüde daha sıcak olacaktır.