Surintensité et PIC

[picotron]

Bonjour,

Voilà mon soucis...

J'ai un projet qui est de programmer un PIC pour qu'il contrôle un afficheur LCD et un moteur pas à pas. Je voudrais protéger ce moteur pas à pas contre les surintensités pour éviter de le cramer ( par exemple, s'il se bloque en tournant, je voudrais éviter que les bobinages à l'intérieur ne chauffent et donc créer une protection en utilisant la loi d'ohm ou autre.

Mon moteur pas à pas est par exemple un moteur 12V - 3A que je fais fonctionner via le PIC et un ULN2003.

Ce que je voudrais, c'est que si le moteur bloque et que son intensité est de 3.2A, le moteur se coupe en envoyant du 0V au PIC (donc le connecter à la masse) sous forme d'un signal rectangulaire.

Si quelqu'un pouvait me donner une solution à ce problème en détaillant au maximum quels sont les calculs à faire ainsi que le matériel à employer, ce serait super sympa.
Je suis loin d'être un cador en électronique, mais j'aime beaucoup apprendre.

D'avance, merci beaucoup.
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[DAUDET78]

Bonjour picotron et bienvenue sur FUTURA

Mon moteur pas à pas est par exemple un moteur 12V - 3A que je fais fonctionner via le PIC et un ULN2003.

Un ULN2003 qui pilote 3A ???? il va cramer avant ton moteur !
Pour piloter un pas à pas, on utilise le couple L297 et L298 (par exemple) et c'est eux qui limitent le courant par découpage

[picotron]

Bonjour et merci Daudet pour la petite réponse...
Pourrais-tu détailler, argumenter stp ? Je viens de parcourir le datasheet de ta porposition mais au niveau courant on est aussi léger. mais ça limite je peux chercher après...

c'était juste un exemple que je donnais en ce qui concerne le moteur afin de donner des valeurs à calculer.
C'est pas le moteur que je grillerais mais le ULN2003 qui admet un courant max de 500 mA. Je peux limite me servir de transistors pour la puissance en montage Darlington, ou optocoupleur et tout autre relais ferait l'affaire, ou tout autre CI admettant un courant > 3A... mais là n'était pas la question.

Ce que j'aimerais surtout, c'est savoir comment renvoyer une impulsion de 0V à mon PIC si j'ai un dépassement d'intensité au niveau du moteur.
Des suggestions ?

Après je peaufinerais en prenant le modèle de CI qui convient bien entendu....

[DAUDET78]

Ce que j'aimerais surtout, c'est savoir comment renvoyer une impulsion de 0V à mon PIC si j'ai un dépassement d'intensité au niveau du moteur.

Abandonne cette idée de gestion courant par le µC ...
C'est le L297 qui gère le courant max à partir d'info donnée par le L298 qui peut faire 4A

[A voir en vidéo sur Futura]

[Montd'est]

Résistance de shunt, comparateur de tension ou AOP: je te laisse réfléchir là dessus...

[alainav1]

bonjour,
come precise DAUDET78
le L297 qui gère le courant max à partir d'info donnée par le L298
Je ne vois pas l'interêt de gerer ça avec le µP (il faudra surement ajouer une usine a gaz shunt dimensionné ...)
le couplke l297 l298 est fait pour ça
(si Daudet le dit je fais !)
cordialement
Alain

[DAUDET78]

http://www.positron-libre.com/electr...mande-l297.php
http://fr.aliexpress.com/w/wholesale-l297-l298.html
http://store.qkits.com/moreinfo.cfm/qk187.pdf
http://electronics-lab.com/projects/motor_light/011/

[gedonet]

Bonjour

Si cela t'interresse j'ai fait un montage avec un pic 16F628 pour gerer un moteur pas à pas en controlant l'intensité des enroulements, on trouve le schema, le source et quelques photos ici: http://gedonet.free.fr/fichiers/pasapas.zip

Gilles

[MiKL.66]

Bonsoir à tous,

Bonjour
Si cela t'interresse j'ai fait un montage avec un pic 16F628 pour gerer un moteur pas à pas en controlant l'intensité des enroulements, on trouve le schema, le source et quelques photos ici: http://gedonet.free.fr/fichiers/pasapas.zip
Gilles

c'est un bon montage de bricoleur ...
Un PIC16 pour contrôler sérieusement un moteur pas à pas, je ne le ferais pas.

A la limite un dsPIC30 bien cadencé, avec une gestion de PWM et des ADC dignes de ce nom ...

Sinon, +1 pour la solution de Daudet !

Mickael

[picotron]

Bonjour à tous,

Je vous remercie tous pour votre intervention, je vais examiner les liens qui m'ont été donnés.

@ Daudet :

Je vais regarder en profondeur les datasheets des composants que tu proposes histoire de voir quel montage je pourrais faire en utilisant ces composants. Ta solution, bien que très probante ne répond cependant pas à mon "cahier des charges".
Si je tiens tant à gérer le moteur et le protéger via le PIC, c'est que je cherche à comprendre le mécanisme de mesure d'intensité électroniquement parlant afin de envoyer une impulsion vers mon PIC. Le fait d'utiliser des CI est bien joli, mais ça ne m'apprend pas à faire ce que je veux malheureusement.
Je vais cependant jeter un oeil à tes liens après avoir répondu à ce message.

@ Montd'est :

J'avais déjà dans l'idée d'utiliser un AOP monté en comparateur, seulement je ne maîtrise pas super bien ce composant et il faudrait que je trouve des tutos utilisant un ampli opérationnel avec des montages différents pour bien comprendre à quoi il peut servir. Après, je vais potasser un peu tout ça en fonction de l'avancement de mes travaux.

@ Gedonet :

Merci pour ce tuto, je vais aller voir ça de suite pour voir si ta solution correspond à ma recherche.

Mon projet :

Pourquoi je tiens à faire gérer mon moteur par le PIC :
Je vais expliciter mon projet un peu plus :

Ma femme a mal au dos, nous avons deux chiens à la maison que nous devons nourrir.
Le livreur nous dépose 6 sacs de 15 Kg de flocons alimentaire devant la porte d'entrée, et ma femme doit charrier ces 6 sacs sur une distance assez longue, et j'ai imaginé tout un système pour qu'elle fasse le moins de trajet possible.

Un premier bac appelé bac récepteur assez petit est placé à l'entrée de la maison, il est fermé hermétiquement et le couvercle est actionnable via une pédale
Un deuxième bac appelé bac de distribution pouvant contenir les 6 sacs de floncons, fermé lui aussi hermétiquement afin que le bestioles ne rentrent pas est placé à environ 10m à vol d'oiseau.
Les deux bacs sont reliés par un tube de diamètre 50mm, un fin de course est disposé dans le bac récepteur pour actionner un aspirateur lorsque celui-ci contient des flocons, afin d'aspirer ceux-ci vers le bac de distribution.
Jusque là rien de compliqué.

Le bac de distribution est composé d'une carte électronique, d'un afficheur LCD 2x16 caractères, et de 3 boutons qui sont + et - pour le défilement et set pour la sélection, d'un moteur pas à pas faisant tourner une vis sans fin pour la distribution de flocons. Voilà dans les grandes idées.
Je veux pouvoir :
écrire le nom de chaque chien et programmer le CPU à l'aide des bouton +, - et set pour que tel chien ait telle quantité de nourriture vu qu'ils sont de taille différente et ont donc besoin de quantités différente de nourriture.

Par exemple, chien A, programmer distribution, appuyer sur + pour faire tourner le moteur, le moteur tourne pendant que le CPU compte le nombre d'impulsions envoyées, quantité de nourriture atteinte, on relâche le bouton et l'information est sauvegardée dans l'eeprom interne du CPU.
Pareil pour chien B, puis une fois les informations enregistrées dans le CPU on a juste a sélectionner le nom du chien, puis set, et le moteur donne la quantité exacte de nourriture en fonction du nom du chien choisi.

Seulement, je veux que si mon moteur s'arrête alors que la distribution n'est pas terminée, que le CPU soit prévenu et qu'il affiche sur le LCD que le moteur est par exemple coincé.
Quand la distribution est en cours, je veux que le LCD affiche :distribution en cours - tant de % et au final distribution terminée.

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Je ne cherche pas particulièrement la facilité, je veux avant tout comprendre le pourquoi du comment et savoir comment ça marche exactement, quelles sont les solutions qui existent pour mesurer un courant, comment peut-on faire pour obtenir électroniquement des mesures très précises.

Si je réussis à finaliser ce projet, je donnerai au forum le tuto de ce distributeur avec un maximum d'explications et surtout les calculs qui ont été faits et pourquoi.
La meilleure façon selon moi d'apprendre l'électronique, c'est de fourrer son nez dedans avec des tutos explicatifs qui permettent de comprendre ce que l'on fait et pourquoi on le fait, donner les raisons qui ont motivées tel ou tel choix.

Pour infos, je suis électricien de métier, avec une spé électromécanique et je programme des PICs 8 bits pour le moment (je suis en cours d'apprentissage autodidacte on dira).

Voilà, vous en savez un peu plus... je me tourne maintenant vers les solutions que vous m'avez proposé et je reviens vers vous pour dire, après examen ce que je pense de la qualité de vos réponses et si elles correspondent vraiment à ma recherche.

Dans tous les cas, merci de vos réponses.

[Jack]

Et si on reprenait le problème à la base.

Tu parles de moteurs PaP 12V. Si ces moteurs sont alimentés en 12V, je ne vois pas pourquoi il y aurait une surintensité, donc ton problème n'a plus lieu d'être.

Il peut y avoir à limiter l'intensité si tu alimentes le moteur 12V en 30V par exemple, auquel cas il faut effectivement limiter l'intensité du courant à la valeur maxi tolérée par le moteur. On se retrouve dans ce cas en mode "chopper". L'intérêt de ce mode est de présenter une meilleure dynamique, un temps de réaction plus rapide en clair.

Comme évoqué plus haut, il vaut mieux confier le mode chopper à de l'électronique câblée car elle est infiniment moins susceptible de boguer.

A+

[picotron]

ok, j'ai parcouru les liens et téléchargé le moteur pas à pas contrôlé par un PIC, ce qui ressemble assez à ce que je voudrais faire.

@ Daudet : Donc merci pour les infos et les liens mais comme je le disais précédemment, ça ne répond pas à ma demande. J'entends parfaitement qu'il s'agit de la méthode de conception à suivre mais je n'en suis pas là. le contrôle du moteur pas à pas à proprement parlé, je m'en occuperai quand j'aurais trouvé la réponse à cette question : j'ai un moteur 12V - 3A, que je veux protéger et donc couper l'alimentation à partir du moment ou j'ai 3.2A qui traverse ses bobinages. C'est en quelque sorte un relai de protection thermique. Je sais en gros ce que c'est car j'en ai monté et réglé pas mal, mais ce qu'il manque à mes connaissances, c'est comment faire un calcul précis et les composants à utiliser pour que lorsque j'atteins ces 0.2A de surplus, que l'info soit transmise à mon PIC par un courant qui actionne la base de mon transistor. Le transistor aura le rôle de bouton poussoir connectant un des pins du PIC à la masse pour donner l'information.
Il doit exister électroniquement une chiée de solutions mais pour le moment je ne vois pas la queue d'une...

@ Gedonet : Bravo pour le montage qui ressemble vaguement à ce que je voudrais faire. Je regrette que dans tes PDF tu n'y aies glissé aucune informations du style pourquoi tu as placé tel composant à tel endroit et dans quel but, notament comment tu t'y prends pour faire une mesure de courant.

A savoir que plus j'aurais de solutions à ce problème, plus je serais content

[picotron]

@ Jack .

Mon but est d'apprendre à créer une protection électronique pour mon moteur et donc faire une mesure d'intensité. Je ne cherche pas de solution contournant ce problème. Je le répète, mon but est d'apprendre...

[dje8269]

Bonjour,

Mon but est d'apprendre à créer une protection électronique pour mon moteur et donc faire une mesure d'intensité.

Alors il te faut te diriger du coté de la resistance de puissance pour transformer ton intensité en tension . j'ai fais quelques choses comme ca , pour une voiture en modéle réduit ( j'ai l'impression d'en parlé partout de mes voitures lol) . En fait je souhaiter détecter quand la voiture forcait ( contre un mur vu mon enfant ) . j' ai utilisé sur les conseils d'un forumeurs , une résistance de 5W de 0.22 ohms sur la source . Les experts du fofo t'en parlerons mieux que moi .
Voici le schéma( que j'ai simplifier...il manque plein de truc) pour te donner une idée

[Jack]

Dans ce cas, L297 + pont complet adapté à l'intensité max des moteurs. Pour une solution entièrement logicielle, donc sans contrôleur hardware, prévoir un stock de composants d'avance pour le pont, car à la moindre erreur lors de la mise au point du programme, le pont va rendre l'âme.

[Jack]

Ah, j'oubliais, la commande de puissance des moteurs va grandement dépendre du type de moteurs PaP: bipolaires ou unipolaires?

[Antoane]

Bonjour,
Remarques sur ce schéma :

Pièce jointe 256669

- la Zener est inutile : tu n'auras jamais plus de 2 ou 3V en entrée du PIC, le MOSFET se désaturant avant. D'autant plus dans la mesure ou 2V dans la résistance de 0,22Ohm, ca fait quand même ~8A dans le moteur !
- il manque une diode de roue-libre sur le moteur ;
Note : avec un tel circuit de commande du transistor de découpage, il faut fortement limiter la fréquence du PWM.

[dje8269]

Comme je l'ai signalé , j'ai modifié le montage existant pour simplifier la visualisation sur le probléme en cours ; sur le vrai schéma , la DRL est bien présente ;

La zener est inutile mais ne gêne pas . le moteur consomme environ 2A en tournant normalement , quand on le bloc beaucoup plus ; Je ne suis pas à l'origine de cette partie , on m'as conseillé de faire comme ca ; alors j'ai fais comme ca ;

[gedonet]

@ Gedonet : Bravo pour le montage qui ressemble vaguement à ce que je voudrais faire. Je regrette que dans tes PDF tu n'y aies glissé aucune informations du style pourquoi tu as placé tel composant à tel endroit et dans quel but, notament comment tu t'y prends pour faire une mesure de courant.

A savoir que plus j'aurais de solutions à ce problème, plus je serais content

Bonjour

J'ai fait mon montage avec ce dont je disposais comme composants d'ou un montage un peu curieux.

Les éléments principaux qui peuvent poser probléme sont:

-- la resistance R16, ce modele de pic dispose d'un oscillateur interne à 4MHz, mais c'était un peu juste, j'ai donc utilisé le mode ER_OSC_NOCLKOUT de l'oscillateur qui avec une simple resistance externe, peut tourner à 10MHz.
--ce PIC dispose de deux comparateurs donc je tire la tension, image du courant, des resistances de puissance R9, R10 et on compare avec la tension sortie de l'ajustable aj1. Chaque depassement declanche une interruption qui est gerée dans le programme. Pourquoi R9=R10=0.2 Ohms, et bien parceque j'avais cela sous la main.

Pour le reste tu peux me poser des questions, si 10 ans après je me souviens, je te répondrai. Le programme source est pas mal commenté pour expliquer le fonctionnement.

Je suis du même avis que MiKL.66 mon montage est du bricolage, ce qui m'interressait à l'époque c'est de tester le programme du PIC.

Gilles

[picotron]

Ok merci pour toutes vos infos.

Alors... Pour l'histoire de la voiture, on trouve dans le commerce des résistances très petites qui permettent de faire des mesures d'intensité justement. Me reste en fait à bien étudier l'AOP pour réussir à sortir un schéma clair et concis. Je sais que je ne suis pas le seul à avoir ce genre de rpoblème alors je fais l'étude de mon circuit, et je m'en retourne vers vous pour vous l'exposer afin qu'il soit corrigé s'il y a des erreurs.

Merci à tous