شناسایی پارامترهای موتور خطی الکترومغناطیسی به منظور تولید نیروی اینرسی با استفاده از میکروکنترلر ARM

علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 22 تیر 1401  

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jacsm.2022.74559.1084

نویسندگان

بهنام معتکف ایمانی ¹؛ مهران مظفری جوین ²؛ سید علیرضا داودی ناوخ ³

¹فردوسی

²گروه مکانیک/دانشکده مهندسی/دانشگاه فردوسی مشهد/مشهد/ ایران

³گروه مکانیک/دانشکده مهندسی/دانشگاه فردوسی مشهد/مشهد/ایران

چکیده

یکی از زمینه‌های پژوهشی مهمی که امروزه ضرورت آن بیش از پیش در صنایع مختلف حس می‌شود، فرآیند کنترل نیروی عملگرها بصورت بلادرنگ است که برای تحقق بخشیدن به این مهم و دستیابی به بهترین عملکرد عملگر نیاز است ابتدا پارامترهای مدل دینامیکی آن شناسایی شوند. در این پژوهش به منظور شناسایی پارامترهای عملگر الکترومغناطیسی، بستر آزمایشی طراحی و ساخته شده است که در این سیستم، فرآیند تولید سیگنال مرجع برای شناسایی بصورت بلادرنگ توسط کارت STM32F746ZG انجام می‌پذیرد. میکروکنترلر ARM-Cortex M7 کارت مذکور امکان تولید هر نوع سیگنال با فرکانس، دامنه و میانگین مورد نظر را فراهم کرده است. در این بستر آزمایشگاهی برای شناسایی سیستم یک سیگنال هارمونیک فرکانس متغیر چیرپ تولید شده است تا رفتار عملگر را در بازه‌های فرکانسی مختلف بررسی نماید. مقدار نیروی اینرسی خروجی از عملگر توسط دینامومتر Kistler مدل 9255B اندازه‌گیری می‌گردد. در نهایت با تحلیل پاسخ سیستم، مدل دینامیکی مناسب برای بستر آزمایشی با موفقیت تخمین زده می‌شود.

کلیدواژه‌ها

شناسایی سیستم؛ عملگر الکترومغناطیسی؛ کارت STM32؛ سیگنال چیرپ