Controllo digitale di un banco freno per la caratterizzazione di motori elettrici

VI   Introduzione La maggior parte degli azionamenti industriali richiede l’utilizzo di motori elettrici, ad esempio ogni qualvolta occorra controllare la posizione oppure la velocità di un organo in movimento. Uno dei metodi per ricavare sperimentalmente le caratteristiche elettriche e meccaniche di un motore è quello di agganciare lo stesso ad un altro motore noto, comunemente chiamato banco freno, in modo da poter effettuare le classiche prove a vuoto ed in cortocircuito oltre che una prova di coppia per ricavare la caratteristica meccanica del motore in test. È opportuno che il banco freno sia completamente controllabile dall’utente, in modo che esso possa applicare al motore sotto test una serie di stimoli; di conseguenza il banco di misura, che è formato da un PC dotato di dSPACE ACE KIT 1104 collegato ad un circuito di condizionamento esterno, dovrà acquisire i dati necessari per la caratterizzazione. Lo scopo della tesi è stato quello di implementare un controllo digitale per il banco freno presente nel laboratorio di Automazione Industriale, costituito da un motore in corrente continua ad eccitazione indipendente, utilizzando il DSP 56F8323 della Motorola e l’ambiente di sviluppo Metrowerks Codewarrior; in particolare si è realizzato un controllo sulla velocità ed uno sulla corrente, avendo cura di realizzare anche un’interfaccia semplice ed intuitiva per l’utente con il software Control Desk, la quale permette di inviare i comandi opportuni al DSP utilizzando il protocollo di comunicazione seriale RS232 integrato nel sistema dSPACE e di ricevere e tenere traccia dei valori acquisiti dal banco di misura, visualizzandoli anche sul monitor del PC con l’ausilio di grafici o display integrati in Control Desk. Il sistema realizzato è quindi in grado di: • comandare il banco freno tramite l’invio di vari tipi di set point di velocità o di corrente: o set point costante; o set point ad onda quadra; o set point a rampa;