Moteur pas à pas, bobine et théorie ...

[alexglvr]

Bonjour,

je me tourne vers vous car je suis en train de me perdre dans mes réflexions sur l'alimentation de bobine de moteur...

J'ai commencé à me poser des questions lorsqu'on m'a demandé de réaliser un contrôleur de moteur pas à pas. J'ai rapidement trouver une solution technique (L297 et L298). Cependant, je me pose encore des questions sur la théorie de la chose.

Ce que j'ai compris :
on alimente successivement les 4 phases nécessaires à la rotation d'un pas.
Pendant l'alimentation de chacune des phases, une régulation en courant est effectuée par le système de Shunt/comparateur, qui ache le signal librement afin de maintenir un courant dans la bobine pseudo constant...

Mais je n'arrive pas à estimer/calculer la forme de l'onde de tension aux bornes de la bobine ainsi que la forme de l'onde de courant la traversant.

Que fixe t on lorsque on débute l'alimentation d'une phase. Est ce que l'on applique un échelon de tension aux bornes de la bobine? Dans ce cas, pourquoi la tension d'alimentation est dite peu importante...???

Merci de votre aide,

Alex
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[gcortex]

la tension est rectangulaire et le courant triangulaire
U-E = LdI/dt avec U tension d'alimentation et E = Kw fem induite

A la mise sous tension d'une bobine, le courant grimpe assez longtemps de 0 à Imax
puis oscille rapidement entre Imin et Imax

la tension est peu importante à faible vitesse

[alexglvr]

Oki, merci pour la réponse. C'est bien ce qu'il me semblait...

Sachant qu'on régule le courant, le découpage résultant implique une tension moyenne inférieure à la tension d'alimentation. Par contre, du coup, la bobine voit Vs à ces bornes pendant la phase haute de la PWM... Aussi cette tension de doit qd même pas être n'importe quoi ?
On voit sur internet des Vs de 24V pour une tension d'alimentation moyenne (résultant du découpage) de 3V...


Dernière question: les transistors généralement utilisés avec les moteurs pas à pas sont des bipolaires. Ne sont ils pas censés imposer un courant et pas une tension?

Merci de votre aide,

Alex

[Jack]

On voit sur internet des Vs de 24V pour une tension d'alimentation moyenne (résultant du découpage) de 3V...

Il est intéressant d'alimenter le moteur par une tension plus élevée que la tension nominale du moteur pap. Cela pemet une motée en courant plus rapide et donc une meilleure dynamique. Ca ne fonctionne évidemment qu'avec la limitation du courant dans les enroulement, ce qui est le cas avec le couple 297/L298.

Dernière question: les transistors généralement utilisés avec les moteurs pas à pas sont des bipolaires. Ne sont ils pas censés imposer un courant et pas une tension?

Ils sont ici utilisés en commutation, donc en régime non linéaire. C'est donc la charge et la tension d'alimentation qui vont imposer le courant, et pas le courant de base.

A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonjour alexglvr et tout le groupe

... Sachant qu'on régule le courant, le découpage résultant implique une tension moyenne inférieure à la tension d'alimentation. Par contre, du coup, la bobine voit Vs à ces bornes pendant la phase haute de la PWM... Aussi cette tension de doit qd même pas être n'importe quoi ? ...

En pratique, la bobine se fiche complètement de la tension à ses bornes. La tension est un "moyen" de faire s'établir un courant, et, ce qui fait "travailler" la bobine, c'est à dire qui créé du champ magnétique, c'est le courant, et le courant seul. Comme le dit justement Jack, plus la tension sera forte, plus vite le courant pourra atteindre sa valeur de régulation, et plus rapide pourra être la vitesse du moteur.

Cette limite en tension pourrait être celle qui provoque des amorçages, et de telles valeurs ne sont jamais essayées.

J'ai lu plus haut que le courant était triangulaire. Ce n'est pas tout à fait exact.

Pour un palier de commande, il y a montée de 0 à Imax, exponentielle, puis, comme la régulation de courant se fait généralement avec un faible écart entre Imax et Imin, le courant "ondule" entre le Imax et le Imin, ce qui donne une ondulation triangulaire, avec un courant moyen sensiblement constant, jusqu'à la fin du palier.

Si l'on regardait "à la loupe" l'ondulation triangulaire, on verrait que ce sont les segments courts de débuts d'exponentielles, de charge et de décharge de l'inductance.