Rancang Bangun Electronic Speed Controller Berbasis Back-Emf Zero Crossing Point Detection Menggunakan STM32G431KB
Total View This Week0
Total View This Week0
Institusion
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Author
Basayev, Ihsan
Subject
TK2681.O85 Electric motors, Brushless.
Datestamp
2023-08-03 01:47:17
Abstract :
Dalam beberapa dekade terakhir motor BLDC menjadi lebih digemari oleh masyarakat dibandingkan dengan motor AC (induksi) dan motor DC dengan sikat. Hal ini bukan tanpa alasan, motor BLDC menawarkan efisiensi yang tinggi, torque to weight ratio yang tinggi, suara pengoperasian yang rendah, umur yang panjang dan perawatan yang mudah. Agar dihasilkan ukuran motor yang ringkas dan biaya produksi yang murah maka dikembangkanlah motor BLDC tanpa sensor yang mana membutuhkan metode kontrol baru untuk mengoperasikannya. Metode kontrol yang umumnya digunakan adalah back-EMF Zero Crossing Point Detection, metode ini menawarkan konfigurasi rangkaian dan algoritma kontrol yang mudah, selain itu penggunaan metode kontrol ini juga memberikan performa yang bagus untuk putaran motor BLDC di kecepatan tinggi. Hanya saja, saat motor diam nilai dari pada back-EMF adalah tidak valid karenanya tidak bisa digunakan untuk menentukan waktu komutasi motor BLDC, sehingga dibutuhkan metode kontrol tambahan untuk mengatur putaran motor BLDC dari kondisi diam hingga terbacanya sinyal valid Zero Crossing Point dari back-EMF. Berdasarkan jurnal-jurnal yang membahas terkait mudahnya rangkaian dan algoritma kontrol motor BLDC berbasis back-EMF, penulis tertantang untuk mengaplikasikan metode tersebut secara langsung pada sebuah microcontroller berupa STM32 untuk mengoperasikan motor BLDC dengan KV tinggi. ================================================================================================================================== In recent decades BLDC motors have become more popular with the public compared to AC (induction) motors and brushed DC motors. It is not without reason, BLDC motors offer high efficiency, high torque to weight ratio, low operating noise, long life, and easy maintenance. In order to achieve a compact motor size and low production costs, a sensorless BLDC motor was developed which requires a new control method to operate it. The control method that is generally used is back-EMF Zero Crossing Point Detection, this method offers easy circuit configuration and control algorithms, besides that the use of this control method also provides good performance for BLDC motor rotation at high speed. However, when the motor is stationary, the value of the back-EMF is invalid and therefore cannot be used to determine the commutation time of the BLDC motor, so an additional control method is needed to adjust the rotation of the BLDC motor from rest until a valid Zero Crossing Point signal is read from the back-EMF. Based on journals that discuss the ease of back-EMF-based BLDC motor control circuits and algorithms, the authors are challenged to apply this method directly to a microcontroller in the form of STM32 to operate BLDC motors with high KV.
Dalam beberapa dekade terakhir motor BLDC menjadi lebih digemari oleh masyarakat dibandingkan dengan motor AC (induksi) dan motor DC dengan sikat. Hal ini bukan tanpa alasan, motor BLDC menawarkan efisiensi yang tinggi, torque to weight ratio yang tinggi, suara pengoperasian yang rendah, umur yang panjang dan perawatan yang mudah. Agar dihasilkan ukuran motor yang ringkas dan biaya produksi yang murah maka dikembangkanlah motor BLDC tanpa sensor yang mana membutuhkan metode kontrol baru untuk mengoperasikannya. Metode kontrol yang umumnya digunakan adalah back-EMF Zero Crossing Point Detection, metode ini menawarkan konfigurasi rangkaian dan algoritma kontrol yang mudah, selain itu penggunaan metode kontrol ini juga memberikan performa yang bagus untuk putaran motor BLDC di kecepatan tinggi. Hanya saja, saat motor diam nilai dari pada back-EMF adalah tidak valid karenanya tidak bisa digunakan untuk menentukan waktu komutasi motor BLDC, sehingga dibutuhkan metode kontrol tambahan untuk mengatur putaran motor BLDC dari kondisi diam hingga terbacanya sinyal valid Zero Crossing Point dari back-EMF. Berdasarkan jurnal-jurnal yang membahas terkait mudahnya rangkaian dan algoritma kontrol motor BLDC berbasis back-EMF, penulis tertantang untuk mengaplikasikan metode tersebut secara langsung pada sebuah microcontroller berupa STM32 untuk mengoperasikan motor BLDC dengan KV tinggi. ================================================================================================================================== In recent decades BLDC motors have become more popular with the public compared to AC (induction) motors and brushed DC motors. It is not without reason, BLDC motors offer high efficiency, high torque to weight ratio, low operating noise, long life, and easy maintenance. In order to achieve a compact motor size and low production costs, a sensorless BLDC motor was developed which requires a new control method to operate it. The control method that is generally used is back-EMF Zero Crossing Point Detection, this method offers easy circuit configuration and control algorithms, besides that the use of this control method also provides good performance for BLDC motor rotation at high speed. However, when the motor is stationary, the value of the back-EMF is invalid and therefore cannot be used to determine the commutation time of the BLDC motor, so an additional control method is needed to adjust the rotation of the BLDC motor from rest until a valid Zero Crossing Point signal is read from the back-EMF. Based on journals that discuss the ease of back-EMF-based BLDC motor control circuits and algorithms, the authors are challenged to apply this method directly to a microcontroller in the form of STM32 to operate BLDC motors with high KV.
Download
book
BibTex
Latex, Jabref
cloud_download
Original Resource
url resource Institution
