Bagaimana saya bisa mendeteksi jika motor DC pada robot mulai gagal?

Karakteristik apa yang bisa saya cari yang bisa menjadi tanda peringatan dini yang andal bahwa motor DC pada robot saya, misalnya yang digunakan untuk drive, bisa gagal? Saya mencari jawaban yang berkaitan dengan sensor daripada inspeksi manual, sehingga rangkaian dapat dibangun untuk memperingatkan potensi kegagalan sebelum terjadi.

Saya punya beberapa ide seperti peningkatan hasil undian saat ini atau penurunan kecepatan putaran / voltase, tetapi saya ingin berjaga-jaga terhadap peringatan palsu yang disebabkan oleh keausan yang wajar, atau hanya robot yang berjuang di medan yang sulit.

Jelas sekali sistem seperti itu tidak akan pernah mudah, tetapi adakah poin yang bisa saya perhatikan?

Ada dua hal utama yang harus dicari dari sudut pandang sistem kontrol. Yang pertama adalah kuadrat akar rata-rata dari torsi yang diterapkan dan yang kedua adalah kesalahan berikut saat bergerak.

Torsi root mean square (RMS)

Ketika motor mengalami degradasi dari waktu ke waktu, mereka memerlukan lebih banyak torsi untuk diterapkan pada akselerasi yang sama, jadi jika Anda telah menyetel loop PID Anda untuk motor baru dengan kehilangan rendah, seiring dengan bertambahnya usia, dan semakin banyak kerugian, motor akan melayang keluar dari nada. . Pada titik tertentu motor akan menjadi cukup aus sehingga Anda tidak akan dapat menyetel parameter PID untuk memberikan kinerja yang Anda butuhkan. Sebelum ini terjadi meskipun Anda mungkin sudah mulai menjatuhkan batas torsi di pengontrol gerak Anda (itu mungkin tidak memungkinkan 100% toque selama lebih dari jumlah ms yang diberikan misalnya).

Masalahnya hanya dengan melihat torsi, adalah sulit untuk melacaknya. Melihat nilai maksimal tidak akan memberi tahu Anda apa-apa karena banyak situasi dapat menyebabkan torsi 100% untuk waktu yang singkat, terutama dengan pengontrol PID yang disetel secara agresif.

Karena terus berubah, pengaturan pemantauan dapat dengan mudah menjadi terlalu lunak (menghasilkan negatif palsu ) atau terlalu ketat (menghasilkan positif palsu ). Inilah sebabnya mengapa Anda mungkin menginginkan sesuatu yang lebih dekat dengan RMS torsi yang Anda pantau dalam jangka waktu lama dan melihat trennya.

Dalam lingkungan yang dikontrol suhu, suhu motor (seperti yang disarankan pengguna65 ) adalah perkiraan yang cukup baik untuk penggunaan daya RMS dalam waktu yang lama. Jika suhu sekitar tidak dikontrol, ini lebih sulit, karena suhu absolut yang berbeda mungkin akan memerlukan ambang batas yang berbeda untuk suhu di atas pemicu sekitar untuk motor aus.

Kesalahan berikut

Alat lain untuk mencari motor yang gagal adalah kesalahan mengikuti maksimum saat bergerak. Ini adalah perbedaan maksimum antara di mana motor seharusnya berada dan di mana ia sebenarnya berada pada titik mana pun selama bergerak. Ini adalah nilai tunggal untuk seluruh gerakan dan merupakan sesuatu yang dilacak oleh banyak pengontrol gerakan untuk penggunaannya sendiri. Bahkan, banyak yang memiliki batas lunak pada kesalahan dan kesalahan mengikuti maksimum jika Anda melebihi mereka.

Sekali lagi, tersandung max follow error bisa menjadi indikasi bahwa Anda hanya perlu menyetel ulang loop PID Anda, tetapi frekuensi Anda perlu menyetel ulang PID Anda dan kesulitan yang Anda miliki untuk mencapai kinerja yang Anda inginkan dapat menjadi alat yang berharga dalam menentukan kapan sebuah motor mencapai akhir kehidupannya.

Suhu adalah angka yang sangat sederhana untuk diukur dan merupakan agregasi yang baik dari semua faktor lain karena motor yang melemah akan didorong lebih keras.

Umumnya motor yang akan gagal akan jauh lebih panas daripada motor lainnya.