Development and characterization of current controller for studies of MR dampers

Abstract

La necesidad de mejorar los diferentes atributos de las máquinas, nos llevan a buscar soluciones fáciles y prácticas para conocer su comportamiento. Debido a esto, los controladores son parte esencial de la investigación para mejorar las prestaciones de diversos productos. En nuestro caso se desarrolla e implementa un controlador de corriente para la alimentación de un amortiguador MR (Magneto-Rheological). Los amortiguadores MR son uno de los amortiguadores que más desarrollo e investigación se está realizando dado a la variedad de aplicaciones en las que les puede dar uso como ingeniería civil, mecánica, automotriz, entre otras. Por este motivo, la necesidad de implementar controladores de bajo costo con elementos más eficientes propone a los ingenieros buscar nuevos métodos para estudiar su comportamiento. El uso de microcontroladores favorece al desarrollo de los mismos debido a la amplia variedad que se tiene a disposición, y los recursos que proporcionan los fabricantes. Por eso ha resultado tan llamativo realizar los controladores mediante el uso de algoritmos y elementos de potencia para el estudio de los amortiguadores. Para el desarrollo de este proyecto se van a especificar los elementos que lo componen: controlador PI (Proporcional Integral), la etapa de potencia que lo componen señales PWM (Pulse-width modulation ) y un H-Bridge, el microcontrolador de la familia STMi-croelectronics de la serie STMF7, una interfaz que se utiliza una pantalla táctil y el pistón del amortiguador MR, se ha optado sólo usar el pistón ya que es donde se encuentra alo-jado tanto la bobina y la resistencia, sólo necesitamos ver su comportamiento durante la fase de alimentación.
Abstract:
The need to improve the different attributes of the machines, lead us to find easy and practical solutions to know their behavior. Due to this, drivers are an essential part of the research to improve the performance of various products. In our case we develops and implements a driver power supply for the a MR shock absorber (Magneto-Rheological). Magnetorheological shock absorbers are one of the most developed and research shock absorbers given to the variety of applications in which they can be used as civil engineer-ing, mechanics, automotive, among others. For this reason, the need to implement low-cost drivers with more efficient elements suggests that to look for new methods to study their behaviour. The use of microcontrollers favors the development of the same due to the wide variety that is available, and the resources that the manufacturers provide. That is why it has been so striking to carry out the controllers by using algorithms and power elements to study the shock absorbers. For the development of this project are going to specify the elements that compose it: Controller PI (Proportional-Integral), the stage of power that compose the signals PWM (Pulse-width modulation) and H-bridge, the microcontroller of the family STMicroelec-tronics from the STMF7 series, an interface that uses a touch screen and the shocker pis-ton MR, it has opted to only use the piston as it is where it is hosted both the coil and the resistance, we just need to see their behavior during the feeding phase.