DCmotorsturing

DCmotorsturing is het proces van het regelen van de snelheid en het koppel van een gelijkstroommotor (DC-motor) door het variëren van de geleverde spanning of stroom en door middel van pulsvormige aandrijving (PWM) met daarbij often feedbackregeling. Het doel is stabiele prestaties onder wisselende belasting en om variaties in spanning of belasting te compenseren.

Er bestaan twee hoofdtypen DC-motoren: borstelloze DC-motoren (BLDC) en borstelde DC-motoren. Beide typen vereisen een motorstuur- of vermogenselektronica- en schakeling die de motor aanstuurt via bijvoorbeeld een H-brug of een bruginverter. Bij borstelloze motoren omvat de bediening doorgaans een hall-sensor- of back-EMF-systeem voor commutatie en snelheidssignalering.

Regelingsarchitecturen kunnen open-loop of gesloten-loop zijn. In open-loop besturing wordt de motor aangestuurd met een vooraf ingestelde spanning of PWM-drijfwaarde zonder terugkoppeling. Closed-loop regelsystemen vergelijken de daadwerkelijke snelheid of het koppel met een gewenst referentie en sturen bij via een controller (P, PI, of PID). Veelvoorkomende toepassingen van gesloten loop zijn snelheidssnelheidsregeling en torque control, vaak met feedback uit encoders, tachogeneratoren of Hall-sensoren.

PWM speelt een centrale rol: door de duty cycle van de PWM te wijzigen, wordt de effectieve spanning en dus de motorstroom geregeld. Detectie van stroom en temperatuur zorgt voor protectie tegen overbelasting, kortsluiting, spanningsdippen en oververhitting.

Toepassingen variëren van robots en CNC-systemen tot conveyor-systemen en automatisering. Een juiste keuze van motor, driver en regelstrategie hangt af van gewenste snelheid, precisie, belastingprofiel en omgeving.