Moteur Brushless : comment contrôler la vitesse

[Toufinet]

Bonjour à tous,

Tout est dans le titre.

Prenons un moteur brushless sensorless.
On a donc 3 fils, 1 fil par phase.
On alimente 1 phase.
Le moteur a tourné d'un angle alpha ( dont je n'ai plus la valeur exacte ), il en résulte une tension sur la phase 2.
On détecte cette tension, qui signifie "le moteur a tourné", on alimente donc à présent la phase 2 ...
Et ainsi de suite.

En procédent de cette manière, il est clair que au final, le moteur va tourner au maximum de sa capacité ( ou au maximum de la capacité du µC qui le commande ).

Mais alors ... comment fait-on pour commander REELLEMENT sa vitesse ?
On peut tout bêtement se dire "bah on attend un certain temps T entre le moment où "le moteur a tourné", et le moment où "on alimente la phase suivante".
Oui mais non .. car si on prend en compte l'inertie de l'arbre du moteur, même si on alimente pas la phase suivante, il va continuer de tourner.
Imaginons alors que le moteur passe alors en phase3, au moment où l'on alimente la phase 2 ....

Bref, vous l'aurez compris ... j'ai du mal à comprendre comment peut-on réellement contrôler la vitesse d'un brushless.

La seule manière que je vois, c'est de faire varier la tension d'alimentation des phases.. sinon je vois pas.

Quelqu'un pour m'éclaircir les idées ?

Merci

[gcortex]

Bsr,
je doute que tu puisses mesurer une fem exploitable

Il y a 2 écoles :
tu alimentes tes 3 phases comme un moteur pas à pas avec le courant qui correspond au couple à chaque instant
auquel cas la puissance ne sera pas optimale et le couple sera un peu irrégulier

ou tu disposes de capteurs hall (ou optiques) pour connaître la positon

Après il y a plusieurs façons de procéder

[PA5CAL]

Pour savoir quand commuter les bobines d'un moteur brushless, il existe plusieurs méthodes électriques de détection de la position du rotor :
1- passage par zéro
2- reconstitution de la tension induite
3- extinction des courants de phase
4- détection par saturation.
Les deux premières méthodes manquent de précision et de robustesse dans les basses vitesses.
Les deux dernières méthodes sont quant à elles problématiques en terme de bruit et de perturbations, mais sont plus performantes et précises pour le démarrage et les hautes vitesses.
Pour obtenir un fonctionnement optimal, il est possible d'utiliser consécutivement l'une de ces méthodes selon la vitesse du moteur.

A partir de la fréquence de commutation, on connaît précisément la vitesse du moteur, tant que celui-ci ne "décroche" pas. L'essentiel est donc de maintenir un couple suffisant.

Le réglage du déphasage entre l'angle détecté et la commutation des bobines permet de régler la caractéristique vitesse-couple, le point de fonctionnement venant se régler de manière dynamique en fonction de la charge à faire tourner.

Il est possible, dans une certaine mesure et de façon assez limitée, de contrôler la vitesse en jouant sur le déphasage. Mais un autre paramètre permet également de réaliser ce contrôle, et de manière bien plus souple : la tension d'alimentation, ou bien son rapport cyclique dans le cas d'une commande par PWM.

Dans ces conditions, un contrôle de vitesse asservi par PID ou une commande adaptative sont tout-à-fait envisageables.

[Toufinet]

Merci pour vos réponses ...

Jetez un oeil à ça :
http://silicium628.chez-alice.fr/var...0brushless.htm ?

PS : on oublie les capteurs à effet hall et compagnie

[Laboum]

Bonjour,

Jetez un oeil à ça :

Lien très intéressant, belle réalisation
Merci

[Toufinet]

oui, effectivement, mais je ne vois pas en quoi cette réalisation permet de contrôler réellement la vitesse, dû aux problèmes que j'ai tenté d'expliquer plus haut.

[PA5CAL]

oui, effectivement, mais je ne vois pas en quoi cette réalisation permet de contrôler réellement la vitesse, dû aux problèmes que j'ai tenté d'expliquer plus haut.

Comme je l'indiquais juste au-dessus, on peut jouer sur la tension d'alimentation, et notamment son rapport cyclique quand il s'agit d'une commande PWM. C'est justement ce qui se passe dans cette réalisation.

En augmentant (resp. en réduisant) la largeur des impulsions, on alimente les phases du moteur avec une tension moyenne plus importante (resp. plus faible), ce qui a pour conséquence d'augmenter (resp. de diminuer) la vitesse de rotation.


On connaît la vitesse (par la fréquence de commutation des phases), et on sait jouer sur un paramètre (la largeur des impulsions) pour la faire varier.

Pour asservir la vitesse à une valeur de consigne, il suffit de réaliser une contre-réaction (PID ou commande adaptative).

[bouhamidi]

salut ,je suis débutant en électronique mais j'éssais de trouver quelqu'un avec qui je peux discuter toute chose consernant ce vaste domaine