Variateur de vitesse moteur DC

[Urgubal]

Bonsoir,
J'ai suis un étudiant et j'ai comme idée de motorisé un caddie de supermarché a l'aide d'un MCC jusque que la tout va bien calcule des forces, couple etc...
Cependant je bloque sur le variateur de vitesse je ne sais pas du tout comment cela fonctionne ( MLI PWM hacheur ), voila les caractéristique technique du moteur: 12V 250W Inominal 13,5 A
J'avais pensé a quelque chose comme ça pour le variateur http://www.amazon.fr/Largeur-dimpuls...2SCJKNKWB6749S
Qu'en pensez vous ?
merci bonne soirée
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[Montd'est]

Et quelle est ta source d'alim ? ?

HOrs sujet: Pourquoi une puissance aussi énorme pour un caddie de course sans mauvais jeu de mots ?

[mgduc]

HOrs sujet: Pourquoi une puissance aussi énorme pour un caddie de course sans mauvais jeu de mots ?

Probablement pour démarrer si il est rempli a pleine capacité...

[Urgubal]

ma source d'alimentation sera probablement : des batteries ( 2x12v, 7Ah)
mais je me disais est t'il possible branché les 2 batteries de tel sorte d'avoir 12v donc série et également 14 Ah ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[gienas]

Bonjour à tous

... ( 2x12v, 7Ah) ... 2 batteries de telle sorte d'avoir 12v donc série et également 14 Ah ?

Ceci est impossible.

Série cela donne 24V.

Parallèle, cela donnerait les 12V et tes 14 Ah, mais la mise en parallèle est "impossible"/déconseillée. Rechercher une discussion récente fermée depuis.

[Urgubal]

et sinon pour le variateur qu'en pensez vous est-ce bien ce moteur ou bien je dois prendre quelque chose d'autre ?
également auriez quelque renseignement a propos des hacheur PWM etc...

[Montd'est]

Probablement pour démarrer si il est rempli a pleine capacité...

Ca peut aider, mais m'étonnerait que les bras/jambes humains puissent très souvent développer une puissance de cet ordre de grandeur même en pic.

[Urgubal]

svp puis-je avoir une réponse a propos du variateur merci,
bonne soirée

[Urgubal]

Quelqu'un aurait-il l'amabilité de me répondre car j'ai besoin de vos réponse a propos du choix du variateur ( est-il bien choisit pour ce moteur ) et va t-il bien faire varier la tension donc les rpm?
merci bonne soirée

[Antoane]

Bonjour,

car j'ai besoin de vos réponse a propos du choix du variateur ( est-il bien choisit pour ce moteur ) et va t-il bien faire varier la tension donc les rpm?

Non : un circuit spécifié pour 15A alors que ton moteur consomme 12.5A en nominal (et donc entre 50 et 100A rotor bloqué), c'est trop juste.

[Urgubal]

Il me faudrait alors un variateur de combien d'ampere, mais surtout ce qui m'interesse c'est de savoir si il va bien faire varier la vitesse du motor ou si il ne sert pas a cela

[Antoane]

Bonjour,
Impossible de répondre sans connaitre les caractéristiques exactes du moteur et sans avoir de données précises sur les variateurs candidats.
De là, on peut dire qu'un variateur 50A devrait pouvoir faire l'affaire.

Ce type de variateur permet effectivement de faire varier la vitesse de rotation d'un tel moteur.

[Kissagogo27]

Bonjour, ça serait donc pour être concret d'une aide électrique intégrée a un caddie , donc inutile de rouler a 20Km/h ? donc forcément une démultiplication qui réduirait le courant consommé au démarrage ?

et pour simplifier les choses, ne pas utiliser les roulettes d'origine comme roue moteur, mais une 3em roue plus grande en diamètre entre les 2 roulettes coté pousseur ? non ? enfin vous avez déjà un cahier des charges non ? quel est t'il ?

[Urgubal]

kissagogo vous avez parfaitement résumer mon idée en effet une 3eme roue qui sera motrice sera placé sous le caddie elle sera relié un pignon de vélo qui jouera le role de réducteur, mais il me faut un variateur et je n'est aucune idée de ce que je dois utilisé peut etre celui-ci :http://www.amazon.fr/COLEMETER%C2%AE...2910XAT0029WC5 qu'en pensez vous?
Nota: j'utiliserais une roue de trottinette diamètre 150mm ou 200mm je ne sais pas encore.

[Zenertransil]

Bonjour,

Quand on fait les choses correctement, on ne choisit pas un moteur puis un variateur, mais on choisit les deux en même temps! Si un moteur n'est pas adapté (en termes de caractéristique) à une application, ce n'est pas le variateur qui pourra le compenser, à moins de réaliser un asservissement. Mais cette solution n'est justifiable que si le moteur qu'on a choisi a d'autres avantages incontestables sur celui qui aurait été directement adapté.

Exemple : je veux entraîner ma charge avec d'excellentes performances transitoires, c'est le moteur à courant continu qui est le plus adapté. Je pourrais aussi les obtenir avec un moteur asynchrone, moyennant un pilotage très complexe (commande vectorielle de flux), là où le pilotage du MCC aurait été enfantin. Pour que cela soit justifié, il faut autre chose que la problématique de départ : en l'occurrence, mon moteur asynchrone est très robuste et ne demande aucun entretien, contrairement au moteur à courant continu. En définitive, j'accepte de prendre une machine qui n'est pas directement adaptée et de me compliquer la vie parce que je sais que je serai gagnant sur un autre terrain. Est-ce que tu vois l'idée?


Dans ton application, on a besoin d'un très fort couple au démarrage, puis d'un couple très petit en vitesse nominale, ceci car la charge constitue, ramenée sur l'arbre, un moment d'inertie impressionnant, mais un moment résistant faible. La vitesse n'a pas besoin d'être indépendante du couple. Personnellement, je n'aurais pas hésité une seconde, et j'aurais pris un moteur à excitation série...

On a grosso-modo deux points imposés : une vitesse donnée pour un couple (très petit) donné, un couple très grand pour une vitesse donnée (très petite). Sur une machine à excitation constante, la caractéristique est une droite qui passe par ces points. Sur une machine série, c'est une quasi-hyperbole. La puissance mécanique à un point de fonctionnement donné étant l'aire du rectangle obtenu par projection de ce point sur les axes (couple et vitesse), on voit qu'en dehors des deux points imposés où c'est la même chose, la courbe du moteur série donne des aires bien plus petites.
La conséquence, c'est que pour respecter ces deux impératifs précis, le moteur série pourra être de puissance bien inférieure à celle qu'il faudrait donner à un moteur à excitation constante...


On le paye sur la stabilité de la vitesse rapportée au couple. Autour de la vitesse nominale, le ∂Ω/∂T de la MCC série est beaucoup plus grand que celui de la MCC à excitation cste. Ce qui fait qu'à accroissement du couple donné (petite montée, caddie plus chargé,...), la "chute de vitesse" sera plus prononcée! C'est pour ça qu'on ne peut pas mettre des moteurs série partout. En tout cas, ici, il me semble parfaitement adapté...



Je suis d'accord, ça ne résout pas ton problème de variateur. Mais le souci que tu vas rencontrer (je l'ai écrit hier, je ne sais plus où), c'est que quel que soit le type de moteur, quand on diminue la tension (pour diminuer la vitesse), on diminue aussi, le couple maxi, d'où une puissance admissible qui varie avec le carré de la tension! Du coup, en variation de vitesse, le problème que j'exposais au dessus va être amplifié! Quand on règle la vitesse par action sur U, on translate simplement la caractéristique. C'est-à-dire que le terme "tant de tr/min perdus par Nm demandé" est constant. à 1000tr/min, perdre 100tr/min en charge, ce n'est pas dramatique. A 150tr/min, ça l'est beaucoup plus. Et à 100tr/min ou moins, on bloque le rotor! Ce qui fait que la chute de vitesse relative augmente quand la vitesse nominale diminue. Et on perd l'avantage qu'on avait sur le moteur série !!!

[Urgubal]

tout d'abord merci Zenertransil d'avoir pris la peine de répondre a mon message : j'entends bien ce que vous dites a propos de la pertes de vitesse et par conséquent pertes de couple, cependant ayant un budget très réduit j'étais obliger de rabattre sur un moteur a CC peut chère celui-ci en particulier si cela vous intéresse : http://pocketquadelectrique.csmoto.f.../datasheet.php , cependant en sachant qu'il a une vitesse de rotation de 2650 RPM et que je souhaite l'amener a environ 2200 RPM je me doute que la pertes de couple ne sera pas si importante quelque 10eme de Nm, mais malheureusement je n'est tjr pas eu la réponse a ma premiere question : le variateur dont je parle au 14eme message est-il bien dimensionner pour ce moteur ?
Nota: vous parler de MMC a excitation série mais puis je en trouver un et est ce plus cher qu'un simple MCC avec balais

[Urgubal]

un petit Up svp

[Zenertransil]

Bonjour,



Petit rappel théorique : une machine à courant continu, c'est deux choses, un induit et un inducteur. L'inducteur, c'est juste un aimant, que ce soit un vrai aimant ou un électro-aimant (=une bobine parcourue par un courant continu), et c'est le stator, la partie fixe. L'induit, c'est une bobine, alimentée en courant continu aussi (c'est là qu'on envoie la puissance), via un système de balais (au stator) qui viennent frotter sur le collecteur (du rotor) pour lui fournir l'énergie, tout en assurant une fonction bien particulière.

Dans tous les cas, pour une machine à courant continu, balais/charbons obligatoires : l'induit tourne! L'inducteur, lui, est fixe. Plusieurs possibilités :
1) je mets des aimants. Du coup, je n'ai que 2 fils, ceux de l'induit, et je n'ai pas de pertes sur le stator. On parle de machine à courant continu à aimants permanents
2) je mets une bobine (avec du fil beaucoup plus fin que pour l'induit, il y a largement moins de courant). Je sors les deux fils de cette bobine : ça m'en fait donc 4 pour le moteur, deux pour l'induit, deux pour l'inducteur. Si je branche l'induit à une tension constante, il se comportera comme les aimants du 1). Ce qui est bien, c'est qu'en changeant cette tension d'inducteur -donc le courant qui passe dedans- c'est comme si je changeais les caractéristiques de mes aimants! C'est une machine à courant continu à excitation indépendante
3) je mets aussi une bobine, mais par souci de simplicité, je la branche en parallèle sur l'induit. Du coup je n'ai plus que deux fils, et on parle de "machine shunt", ou de machine à courant continu à excitation parallèle
4) je mets toujours une bobine, mais cette fois, je la branche en série avec l'induit. J'ai toujours deux fils, et c'est un "moteur série", ou plus précisément une machine à courant continu à excitation série. Pour ta curiosité, ce moteur peut fonctionner aussi bien en continu qu'en alternatif : on l'appelle aussi "moteur universel"!


Tu vois bien que dans tous les cas il y a des balais, et que c'est au niveau de l'inducteur que les différences se font. Si on fait ces différentes machines, c'est parce qu'on obtient des caractéristiques différentes qui sont plus ou moins intéressantes pour une application donnée !

En effet, tu vois juste pour l'histoire du couple maxi : ta faible diminution de vitesse ne changera pas grand chose. Cependant, si tu utilisais un réducteur mécanique (qui peut tout simplement être un diamètre de roue bien choisi), ce serait encore mieux : non seulement tu ne "perdrais" pas de couple, mais tu en gagnerais ! Eh oui, la puissance mécanique se conserve (aux pertes près) dans un réducteur, si je baisse la vitesse, j'augmente le couple disponible.

Pour ton variateur, non, il ne convient pas : au démarrage, tu vas avoir un courant très fort (propriété du moteur à courant continu - des autres aussi d'ailleurs), et qui malheureusement va durer "assez longtemps" à cause de l'inertie du caddie. Tu vas cramer le variateur... Mais moi, je ne comprends pas bien : tu veux une vitesse constante, où l'utilisateur fait du marche/arrêt, en l'abaissant un peu comme tu le disais (ce que je te conseille plutôt de faire côté mécanique, si tu ne peux pas choisir un moteur déjà adapté), ou alors tu veux qu'il puisse régler la vitesse?


En admettant que tu veuilles varier la vitesse (sinon le variateur ne sert à rien...), il y a deux solutions pour s'affranchir du problème du courant de démarrage : la bourrin, c'est de prendre un variateur super costaud ; la solution élégante c'est de faire un démarrage doux, en limitant le courant (augmentation progressive de la tension). J'estime, selon ta fiche technique, la résistance d'induit du moteur à 0,4 Ohm. Sous 24V, au démarrage, tu prends 65A dans les dents... Et puis ça diminue au fur et à mesure que la vitesse augmente.


Pour le moteur série, je ne pense pas que ce soit beaucoup plus cher qu'un moteur à aimants (c'est peut-être même le contraire?), fais une recherche avec les termes "moteur à courant continu série", "moteur à courant continu à excitation série", "moteur série",... Je n'ai pas la réponse!

[Urgubal]

pour l'histoire du réducteur c'est mon idée j'utiliserais un plateau de vélo pour augmenter le couple mais s'était déja prévu, cependant je ne sais pas comment vous trouver le 0,24 ohm et moi ce que je voudrais c'est que l'utilisateur fasse démarrer le caddie en douceur a l'aide du variateur mais vous me dites que le mien ne convient pas car I sera trop elevé, mais si on démarre en douceur I sera tjr trop important ?