DCモータのPWM駆動をSpiceでシミュレーション(1)

「DCモータをLTspiceでシミュレーション(3)」https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2010/02/dcltspice3-ad88.htmlのモデルを基にPWM駆動時のTN特性をシミュレーションしてみました。
モータ特性は、こちらのURLに記載されているものを使いました。http://spectrum-soft.com/news/fall2007/dcmotor.shtm
10V,Duty50%のTN特性は、5V,Duty100%と同じにはなりませんね。Duty50%のTN特性は無負荷に近い所のみ回転数が高く、その他は若干低くなってます。また、定常回転になるまでの時間が非常に長くなっています。２つの１次応答のカーブを足したように見えます？
これで正しいのかが分かりません。正しいとすると、無負荷近くでのPWM駆動による速度制御はゲイン設計が面倒に思えますが？

Duty50%の無負荷の回転数が上がるのは、実測と合っているような気はします。

これが正しい特性なのか分かる方がいましたら、コメントをいただけるとうれしいです。

なお、PWMの周波数を一般的なラジコンのアンプの周波数にすると、LTspiceが落ちるので、1kHzにしています。下の"DCM46.asc"は、LTspiceの回路ファイルで、"DCM46.txt"がTN特性の表示の仕方です。横軸がトルクで、縦軸が回転数です。

「DCM46.asc」をダウンロード 「DCM46.txt」をダウンロード

緑：10V,Duty100%
赤：10V,Duty50%
明水：5V,Duty100%
暗水：5V,Duty50%

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2010/01/31 DCモータをLTspiceでシミュレーション：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2010/01/dcltspice-0b86.html
2010/02/02 DCモータをLTspiceでシミュレーション(2)：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2010/02/dcltspice2-2537.html
2010/02/07 DCモータをLTspiceでシミュレーション(3)：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2010/02/dcltspice3-ad88.html

DCモータをLTspiceでシミュレーション(3)

先に書き込んだ http://www.beigebag.com/case_dc_motor_t1.htm のモデル(2)は、LTspiceへのモデル化に自信が無いので、今回 http://www.spectrum-soft.com/news/fall2007/dcmotor.shtm のモデル(3)をLTspiceに入れてみました。

しかし、粘性係数を0に近づけても無負荷電流が入力電圧で大きく変化する結果となり、実際のモータと異なるような気がします。この点は、(2)の方が実際のモータに近い気がします。しかし、(3)の方がモデルとしては理解しやすいので、こちらで無負荷電流が実際の値に近くなるようにしたいのですが、方法が分かりません。

また、(2)も(3)も本来同じ結果になると思うので、(2)のLTspeiceへのモデル入力は怪しいと思われます。

「DCM43.asc」をダウンロード  「DCM43.raw」をダウンロード

別の情報を見つけました。まだ、試してません。
http://robotics-note.blogspot.jp/2012/10/ltspicedc.html [2012/12/23]

【伝スパ】LTSpiceでDCモータのモデルを作る　その3、を見つけました。その1からモデルの作成経緯が解説されています。モデルのリンクもあります。
https://youtu.be/uURYOJ8zVE4?si=3neRZCJJKqm5kRDT [2023/10/21]

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2010/02/02 DCモータをLTspiceでシミュレーション(2)：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2010/02/dcltspice2-2537.html
2010/03/07 DCモータのPWM駆動をSpiceでシミュレーション(1)：https://bigarrow.tea-nifty.com/blog/2010/03/dcpwmspice1-0dd.html

DCモータをLTspiceでシミュレーション(2)

LTspiceに上手く入力できなかった下記URLのDCモータモデルですが、意味も分からず無理やりねじ込んで見ました。

http://www.beigebag.com/case_dc_motor_t1.htm

ねじこんだ結果

「DCM3.asc」をダウンロード  「DCM3.raw」をダウンロード

グラフの形は似ているのですが、微妙に数字が違います。Am1とA1のモデリングに問題があるのかな？ Am1の所にかいてある「1.50」が何を意味するのか分かってないので、モデルに入れていないことが原因かな。でも、電流検出のための0Vだから、値なんて無いはずなのだが？？？

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DCモータをLTspiceでシミュレーション

ラジコンでDCモータが使われていますが、そのT-N特性が知りたくて、ネットを検索していたら、以下のような情報を見つけました。

http://www.cybernet.co.jp/eda/mailmag/06/hit.html

http://ecircuitcenter.com/Circuits/dc_motor_model/DCmotor_model.htm

これをLTspiceに入れてみました。似たような結果が出ていますが、合っているのかなあ？

「DCM2.asc」をダウンロード   「DCM2.raw」をダウンロード

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LTSpiceでバッテリー放電機をシミュレーション

「LTspice入門編」(CQ出版社)を買ってきました。ちょうどある掲示板でバッテリ放電器の話題があったので、本を参考にしてシミュレーションしてみました。題材は、ラジコン技術2008年4月号に掲載されたダイオードとリレーを使った放電器です。バッテリーはモデルが無いので、定率で電圧が下がる電圧源です。従って、放電がシミュレーションできていませんが、放電が終了する電圧だけは確認が出来ます。結果は約9.4Vでした。

それにしても、こんなソフトが無料なんて、ありがたいことです。