Ricavare funzione di trasferimento da funzione di uscita

[SandroCalligaro]

Il fatto che al 100% del duty-cycle l'uscita vada a 10.6 V potrebbe essere dovuto al fatto che la corrente è eccessiva per il tuo alimentatore (meglio verificare, per evitare di bruciarlo!), ma potrebbe anche essere semplicemente colpa dell'L298.
In ogni caso tra 10.6 e 12 V la differenza non è molta (12%), quindi non sarà questo a non farti tornare i conti sulla dinamica.

Se nel tuo codice il regolatore esce con un valore tra 0 e 255, allora deve farlo anche nella simulazione.
Trascurando il ritardo di attuazione della PWM, (il che dovrebbe essere accettabile nel tuo caso, vista la costante di tempo di decine di ms), quello che il tuo L298 fa è tradurre un numero intero (0-255) in una tensione media tra 0 e 12V. Il fattore di scala da applicare è quindi 12/255 (o 10.6/255).

Per renderti conto della correttezza della simulazione, puoi fare "virtualmente" la stessa prova che hai fatto nella realtà: applichi 255 invece che l'uscita del regolatore, e vedi qual è la tensione applicata all'armatura del motore (che sarà, ovviamente, 12 o 10.6V).

[SandroCalligaro]

@SandroCalligaro
Sei sicuramente più competente e miglior didatta di me.
Ho il dubbio che @tino20 abbia difficaltà a capire quanto hai scritto, perché purtroppo ha soltanto una preparazione scolastica teorica non bene metabolizzata.

Mi piacerebbe essere un bravo didatta...
Certamente dal vivo, con una matita ed un foglio, ci si capirebbe molto facilmente.

Credo che qualche tino20, prendendo una cosa per volta, possa cogliere degli elementi in più, che magari all'inizio non aveva considerato o che credeva non fossero alla sua portata... Lo invito magari a rileggere il thread a lavoro finito, quando si sarà fatto un'idea più precisa di alcune cose.

[tino20]

Facendo delle prove ho notato che la tensione d'uscita del pin arduino da cui prelevo il segnale PWM è 3.3V e non 5V, per cui penso che sia questo che non mi fa arrivare la tensione di armatura a 12V.
Ho anche misurato le tensioni d'uscita del ponte L298N con in ingresso i vari valori del PWM, ho ottenuto

pwm_in=(10, 20, 30, 40, 50, 61, 71, 81, 91, 102, 112, 122, 132, 142, 153, 163, 173, 183, 193, 204, 214, 224, 234, 244, 255)

V_out=(3, 6.24, 7.89, 8.64, 9.08, 9.30, 9.55, 9.73, 9.88, 9.95, 10.08, 10.15, 10.21, 10.26, 10.28, 10.36, 10.39, 10.42, 10.46, 10.49, 10.5, 10.53, 10.55, 10.57, 10.6)

cioè una relazione del tipo seguente

[SandroCalligaro]

Facendo delle prove ho notato che la tensione d'uscita del pin arduino da cui prelevo il segnale PWM è 3.3V e non 5V, per cui penso che sia questo che non mi fa arrivare la tensione di armatura a 12V.

Ne dubito fortemente! Vai a leggere la minima per gli ingressi logici dell'L298, forse con 3.3 lo stai usando fuori specifica, ma se commuta vuol dire che riconosce l'ingresso come 0 e come 1.
A quel punto, il driver interno al componente pilota i transistor accendendoli o spegnendoli, non a metà strada (sempre che tu stia anche dando all'L298 un'alimentazione per la logica entro il range accettabile!).

Quell'andamento potrebbe essere causato da varie cose. Prima fra tutte, mi sembra di aver notato che la commutazione è molto lenta, per cui se l'impulso è breve, viene "mangiato".
PS: con cosa misuri la tensione? Con il multimetro in DC? Meglio guardare i segnali con l'oscilloscopio, e calcolare la media nel periodo. In alternativa, potresti forse misurare la corrente a rotore bloccato.

[g.schgor]

Se fai un regolatore di posizione (post[3])
la velocità sarà condizionata da questo.
Prendendo per buona l'espressione di P
cco l'andamento (in rosso) della posizione
in risposta al gradino unitario (in blu).
In verde l'andamento della velocità.

reg3.gif (5.12 KiB) Osservato 6746 volte

[MarcoD]

Il diaframma di g.schgor è plausibile.
La coppia non riportata dovrebbe essere anche negativa,
Quindi anche la tensinoe di alimentazione del motore dovrebbe cambiare polarità.
Qualcosa nella corrispondenza numero 0-255 e la tensione non torna.

Beata gioventù : prima delle funzioni di trasferimento, pensate a comandare correttamete il motose a a farlo girare in senso orario e antiorario.

[tino20]

Beata gioventù : prima delle funzioni di trasferimento, pensate a comandare correttamete il motose a a farlo girare in senso orario e antiorario.

Evidentemente non hai chiaro quello che sto chiedendo. Il motore gira perfettamente in entrambi i sensi e a qualsiasi velocità io voglia.

[g.schgor]

la tensinoe di alimentazione del motore dovrebbe cambiare polarità.

Nei posizionamenti si dovrebbero evitare sovraelongazioni.
Per questo ho mantenuto al minimo Kp

[EcoTan]

Ho implementato la risposta al gradino

Gradino di che? Ho dato un'occhiata ma non ho trovato quale sia il tipo di sensore che genererà questo gradino segnale. In un controllo di posizione dovrebbe esserci un encoder o un potenziometro, o vuoi fare un controllo virtuale basato su altro tipo di input?

[SandroCalligaro]

Nel post [17], tino20 parla di un encoder.