Экспериментальное исследование бесколлекторных двигателей и MPU6050 с применением ПИД-регулятора

Аннотация

В данной научной статье рассматриваются аспекты практической реализации ПИД-регулятора на базе микроконтроллера Atmega328. Для его внедрения был разработан одноосевой экспериментальный стенд с соответствующей аппаратной частью. Создана методика проведения экспериментов, а также алгоритм работы программы с использованием ПИД-регулятора. В ходе экспериментов впервые были зафиксированы широтно-импульсные модуляции (ШИМ) сигналы, передаваемые микроконтроллером к двигателям в зависимости от управляющего сигнала, сформированного ПИД-регулятором. Установлено, что при отклонении штанги на -30 градусов активируется правый двигатель с ШИМ-сигналом в диапазоне 1300…1500 мкс. При наклоне в противоположную сторону аналогичным образом изменяется сигнал на другом двигателе, достигая значений от 1300 до 1500 мкс. Использование ПИД-регулятора обеспечило автоматическое выравнивание и поддержание на заданный угол 0 градусов штанги, что способствовало стабилизации системы при работе двух бесколлекторных двигателей.