Mikrocontrollerbasierte Steuerung und Regelung eines Brushless DC Motors mit einem Atlas Digital Amplifier Steuermodul

Kurzfassung

Das Ziel der Bachelorarbeit beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist es, mit Hilfe des Mikrocontrollers STM32F726 Nucleo einen Brushless DC Motor über ein Atlas Digital Amplifier Steuermodul anzusteuern und zu regeln. Dabei soll der Atlas Digital Amplifier folgende Kriterien erfüllen: Der Mikrocontroller soll innerhalb einer Zykluszeit von 25 microsekunden dem Atlas Digital Amplifier einen Motorsteuerungsbefehl schicken und Informationen vom Atlas erhalten. Des Weiteren sollen die aktuellen Motorströme von dem Atlas Digital Amplifier ausgelesen werden und an den Mikrocontroller STM32F746 gesendet werden. Diese Informationen werden anschlie- ßend von dem Mikrocontroller verarbeitet und auf einem PC-Terminal dargestellt. Hauptsächlich soll untersucht werden, wie der Atlas Digital Amplifier funktioniert und wie mit ihm umgegangen werden muss. Besonders interessant ist die erreichbare Bandbreite bei der Kommandierung und dem Austausch der Sensordaten. Außerdem soll ein Regler entwickelt werden, der die Drehzahl des Motors reguliert. Dazu muss mit Hilfe eines Positionssensors die absolute Position bestimmt werden. Hierbei wird besonders auf das Verfahren zur Berechnung der Position und auf die bidirectional serial synchronous (BiSS) Schnittstelle des Sensors eingegangen.