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Fabricamos una base de aislamiento.
Fabricamos una base de aislamiento.
Para mantener la base de la placa a salvo de cortocircuitos, voy a montarla en una base aislante, que además le dé peso al conjnto, y así no se mueva durante las pruebas.
Una vez realizada la pueba de concepto, abordamos una fase de depuración del diseño, con ayuda del prototipo que hemos montado.
He ido a comprar un trozo de metacrilato cortado a medida, para fabricar una base a la placa. De esta forma, se mantendrá apartada de la superficie de la mesa, y le da peso para que no se mueva tanto. El comercio está en la calle Cardenal Cisneros de Madrid.
Como lo que más me preocupa en este momento es la estabilidad de la corriente por el motor, de forma que se pueda medir y obtener valores fiables, me he agenciado estos dos "chokes" de varios mili Henrios, que emplearé como inductancias conectándolas en serie con el motor, y ver si mejora la estabilidad en la medida.
Lo poco que he probado hasta ahora con el sensor hall de corriente, ha dado resultados que no me convencen. En fin, ya veremos.
Estudio Detallado del "Data sheet" del chip ATMEGA328.
Estudio Detallado del "Data sheet" del chip ATMEGA328.
Ahora toca lo más trabajoso: Estudiarse a fondo la hoja de datos del microcontrolador ATMega 328 (más de 500 páginas...), para poder ajustar el programa. Hay que revisar todos los registros de cada uno de sus módulos (bus SPI, salida PWM, convertidor ADC, etc), las interrupciones disponibles, sus limitaciones de uso, etc.
También hay que verificar el modo de operación más indicado para generar la señal pwm (normal, fast pwm, pwm con corrección de fase, pwm con corrección de fase y de frecuencia). Ya hablaré más sobre este tema.
Además hay que dilucidar si hay algún sistema que pueda interferir con otros, ya que a veces se comparten entradas o salidas, para diferentes funcionalidades..
En imagen siguiente se ve el osciloscopio, que está presentando la tensión en la puerta del IGBT. La tensión en la carga tiene esa misma forma.
También se ven papeles impresos con varios capítulos de la hoja de datos del chip, y multitud de anotaciones relativas a este proyecto.
Tensión en el motor de fresado.
Tensión en el motor de fresado.
La tensión continua en el motor es el "valor medio" de los pulsos que se ven en el osciloscopio, en la siguiente imagen.
(En buena ley, la componente continua de la descomposición en series de Fourier de esa onda).
Corriente por el motor de fresado.
Corriente por el motor de fresado.
En la siguiente imagen se ve la corriente en el motor. Vemos que no es lineal, debido al efecto inductivo del motor. La forma de onda tiene mucho ruido, y por eso el trazo es tan grueso.
Si los pulsos son estrechos (manteniendo el periodo constante), la corriente sube rápidamente cuando se aplica el pulso (i=(U-E)/L *t)y cae más lentamente durante la descarga del motor a través del diodo de libre circulación (i=-E/L*t). O sea, primero más pendiente y luego menos.
A medida que crece la anchura de los pulsos respecto del periodo, se igualan las pendientes de subida y bajada de la corriente, pudiendo llegar a ser de menor pendiente la subida y de mayor la de bajada.
Eso sí, una vez que se supera el régimen discontinuo, la corriente aparece montada sobre una continua (el valor final de cada ciclo ya no es cero).
Y ojo, tiene que ocurrir que el valor instantáneo de la corriente al principio y al final del ciclo sea el mismo, ya que representa la energía almacenada en la bobina (E=L.i^2), que en régimen permanente no cambia en un ciclo.
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