Convertir une PWM lente en tension variable

[zepeu]

Bonjour a tous !

Je suis actuellement au travail ou j'ai un petit soucis que je ne parviens pas à résoudre :

Sur les machines développées par ma société il y a un moteur thermique dont nous voudrions récupérer le signal de charge moteur qui est directement disponible sur le faisceau du moteur sous forme d'une PWM. (rien d'exceptionnel pour l'instant je vous l'accorde)

Ou est le problème?

Et bien, ici ils sont pas franchement les experts de l'électronique et tout ce qui s'en approche (c'est des mécaniciens hydrauliciens, faut pas leur en vouloir ^^,)
Du coup, ils veulent pouvoir récupérer ce signal sur un outil de mesure prévu pour l'hydraulique (oui oui...)

Bref, l'idée est simplement de transformer cette PWM en tension variable car le dit appareil n'aime pas les PWM mais peut etre utilisé pour pas mal de capteurs différents.

Vous allez me dire "sujet traité 100x, tu met un filtre passe bas et basta !"... Oui, mais non...
La PWM en question a une période de 105ms (soit 9.52 Hz) ce qui, d'après ce que j'ai lu est environ 100x trop faible pour avoir un résultat exploitable via un filtre passe bas
Je me retrouverais avec juste des charges et décharges de condensateur et non un signal à peu près propre... sans compter la réactivité du circuit qui sera quasiment inexistante (oui, en plus ils veulent que ce soit réactif...)

Du coup, quelqu'un saurais comment je peu me dépatouiller avec tout ca?
Je vais essayer de mettre quand meme en place ce filtre passe bas (j'ai juste des résistances de 1K et 10K et 2 condensateurs différents... Quand je dis que c'est pas des électroniciens c'est pas pour rien ^^,)

Merci d'avance pour votre aide
-----

[remy01]

Bonjour,
peut-être essayer un LM2907 ou LM2917 ?

[PIXEL]

hello ,

le problème n'est pas thechnique , mais mathématique ,..... tes "cadres" devraient réviser leurs cours.

avec un aussi faible nombre d'échantillons / temps , la réaction sera nécessairement lente.

tu aurais une pirouette possible en convertissant chaque PERIODE en tension , avec les risques
d’erreurs statistiques possibles.

sans détails , je ne peux en dire plus

[Pierrre]

bonjour
+1 (Pixel)
un microcontroleur pour mesurer la duree de la PWM suivi d'un convertisseur N/A

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

La PWM en question a une période de 105ms (soit 9.52 Hz) ce qui, d'après ce que j'ai lu est environ 100x trop faible pour avoir un résultat exploitable via un filtre passe bas

Peux-tu donner une référence ou une explication quant à cette affirmation ?

sans compter la réactivité du circuit qui sera quasiment inexistante (oui, en plus ils veulent que ce soit réactif...)

As-tu une valeur chiffrée ?

[DAT44]

Bonjour,
en intégrant sur une seconde, avec un RC=1, ça doit le faire (genre 100K et 10µ).

[PIXEL]

perso je pencherais pour du filtrage actif , plus facile à ajuster

[zepeu]

Merci a tous pour vos réponses, donc comme je disais, ils y connaissent rien en électronique, je suis le seul électronicien ici, du coup lorsque Pixel dit que "tes "cadres" devraient réviser leurs cours." ils n'ont jamais eu de cours la dessus et connaissent juste les choses standard des gens lambda en électronique.
en gros, je suis seul sur ce coup...
Mais je suis d'accord qu'ils veulent le beurre, l'argent du beurre, la crémière, sa fille, les vaches, les champs et la ferme...

Antoane

La PWM en question a une période de 105ms (soit 9.52 Hz) ce qui, d'après ce que j'ai lu est environ 100x trop faible pour avoir un résultat exploitable via un filtre passe bas
Peux-tu donner une référence ou une explication quant à cette affirmation ?

Et bien, la PWM du moteur est de 105ms, documentation a l'appui, elle varie entre 5% et 95% de PWM. Etant donné qu'on veux avoir une valeur de cycles moteurs, si je met un filtre passe bas à la sortie, on va se retrouver avec soit des variations élevées donnant l'impression que le moteur accélère et ralentit sans arret, soit une réactivité extrêmement lente due a un condensateur ou une résistance de forte valeur...

en intégrant sur une seconde, avec un RC=1, ça doit le faire (genre 100K et 10µ).

J'ai des condensateurs de 0.47µF et des résistances de 1Kohm et 10Kohm c'est tout.
Ils sont pas fan des bricolages électroniques et n'ont pas le matériel de base (genre pas d'oscilloscope pour visualiser les PWM) mais je vais ramener des composants depuis chez moi et on verra bien... (ou alors 47 résistances de 10Kohm en série et un condensateur au bout... Ca fais pas très sérieux...)

Oui, je suis pas rendu -_-

Je vais lire la documentation du "LM2907" on verra ce que ca donne...

[PIXEL]

Merci a tous pour vos réponses, donc comme je disais, ils y connaissent rien en électronique, je suis le seul électronicien ici, du coup lorsque Pixel dit que "tes "cadres" devraient réviser leurs cours." ils n'ont jamais eu de cours la dessus et connaissent juste les choses standard des gens lambda en électronique.

je n'ai justement pas parlé d’électronique , mais de MATHÉMATIQUES de base
et je suppose qu'il y a des ingés (non électroniciens) qui on fait des études

pour revenir à ta question , documente-toi sur le filtrage à AOP , et fais toi équiper :
oscillo numérique indispensable pour l'analyse des signaux lents.

géné de fonctions trés utile pour mettre au point sans la machine

[zepeu]

je n'ai justement pas parlé d’électronique , mais de MATHÉMATIQUES de base
et je suppose qu'il y a des ingés (non électroniciens) qui on fait des études

ok ok ^^,

pour revenir à ta question , documente-toi sur le filtrage à AOP , et fais toi équiper :
oscillo numérique indispensable pour l'analyse des signaux lents.

gêné de fonctions très utile pour mettre au point sans la machine

M'h... acheter un oscilloscope... Je pense pas que ca soit possible ici (c'est particulier) mais en gros je suis le premier électronicien de la boite et je suis même pas réellement engagé (je suis consultant) du coup je compterais pas trop la dessus...

quand je vous dis que je suis pas rendu, c'est pas pour déconner...

[Antoane]

Bonjour,

Et bien, la PWM du moteur est de 105ms, documentation a l'appui, elle varie entre 5% et 95% de PWM. Etant donné qu'on veux avoir une valeur de cycles moteurs, si je met un filtre passe bas à la sortie, on va se retrouver avec soit des variations élevées donnant l'impression que le moteur accélère et ralentit sans arret, soit une réactivité extrêmement lente due a un condensateur ou une résistance de forte valeur...

Sans valeurs chiffrées (du type "le temps de réponse à 5% doit être de 500ms", "l'ondulation doit être <5%"), on ne pourra pas te donner de réponse précise.
"extrêmement", "lente" et "élevées" sont des termes sans sens technique ou scientifique.

Sans oscillo, tu risques d'avoir du mal. Ceci dit, dans ton cas, un oscillo USB à 30€, voire même l'entrée audio d'une carte son de PC peut suffire.

[jiherve]

Bonjour,
Vue la fréquence il faut comme déjà suggéré faire une mesure directe du rapport cyclique au moyen d'un petit µC, et ensuite régénérer une PWM rapide image de la précédente qu'il sera alors facile de filtrer pour obtenir un signal continu. Avec une maitrise de base du µC cela représente un ou deux jours de boulot il faut 2 timers dont un avec la fonction input capture. Amha Le temps de réponse sera de l'ordre de la période originale sans trop forcer
JR

[PIXEL]

ok ok ^^,



M'h... acheter un oscilloscope... Je pense pas que ca soit possible ici (c'est particulier) mais en gros je suis le premier électronicien de la boite et je suis même pas réellement engagé (je suis consultant) du coup je compterais pas trop la dessus...

quand je vous dis que je suis pas rendu, c'est pas pour déconner...

si tu es consultant , tu devais maitriser le sujet AVANT d'accepter un contrat.
( je suis consultant , je sais de quoi je parle)

maintenant le statut des consultants est assez flou sur le sujet de qui doit fournir l'équipement.

quelle est la valeur de la machine à équiper ?

[zepeu]

si tu es consultant , tu devais maitriser le sujet AVANT d'accepter un contrat.
( je suis consultant , je sais de quoi je parle)

maintenant le statut des consultants est assez flou sur le sujet de qui doit fournir l'équipement.

quelle est la valeur de la machine à équiper ?

Je maitrise le sujet, mais disons que quand l'intégralité du matériel électronique possédé par l'entreprise c'est un fer à souder, une pince à sertir, un multimètre et du fil, ca complique la vie...
La machine est un prototype, ils veulent faire des tests et des mesures pour l'éprouver avant de faire la seconde génération de prototype donc elle n'a pas encore réelement de valeur.

Sans valeurs chiffrées (du type "le temps de réponse à 5% doit être de 500ms", "l'ondulation doit être <5%"), on ne pourra pas te donner de réponse précise.
"extrêmement", "lente" et "élevées" sont des termes sans sens technique ou scientifique.

Sans oscillo, tu risques d'avoir du mal. Ceci dit, dans ton cas, un oscillo USB à 30€, voire même l'entrée audio d'une carte son de PC peut suffire.

J'ai pas mieux pour l'instant... disons que une réponse a 0.1s serait sympathique, 0.25 acceptable.
Quel logiciel utilise-tu pour utiliser une entrée audio en tant qu'oscilloscope?

Mais en tous les cas, c'est soit un filtrage passif de la sortie, soit du microcontroleur etc, ce qui sous entends acheter de quoi le programmer et s'équiper réelement en electronique, ils accepteront jamais ici, c'est un besoin ponctuel qu'ils ont...

[PIXEL]

un proto a une valeur folle en temps de développement.....

si ils ne peuvent pas mettre 1000 euros de matos de mesure , ils sont mal partis !

[Antoane]

Bonjour,

J'ai pas mieux pour l'instant... disons que une réponse a 0.1s serait sympathique, 0.25 acceptable.

Tu ne peux garantir avoir mieux que 105ms.
Avec ces valeurs : goto post 12.

Quel logiciel utilise-tu pour utiliser une entrée audio en tant qu'oscilloscope?

Google saura mieux que moi

[jiherve]

Bonjour,

Mais en tous les cas, c'est soit un filtrage passif de la sortie, soit du microcontroleur etc, ce qui sous entends acheter de quoi le programmer et s'équiper réelement en electronique, ils accepteront jamais ici, c'est un besoin ponctuel qu'ils ont...

L'investissement pour la solution µC c'est moins de 50 € soyons sérieux.
Amha pour améliorer le temps de réponse il faudrait aller vers des filtres type Kalman.
La fréquence (10Hz) est soi limite soit vraiment trop basse pour la plupart des carte son donc exit l'oscillo avec PC
JR

[Antoane]

Bonjour,

La fréquence (10Hz) est soi limite soit vraiment trop basse pour la plupart des carte son donc exit l'oscillo avec PC

Bien vu

[BLI06]

Bonjour
En fait,si j'ai bien compris,il faudrait intégrer les créneaux très lents,de la PWM. On pourrait envoyer une image de la PWM dans une résistance
Chauffante,bien isolee et mesurer la température de cette dernière
À voir la constante de temps de l'engin...et les possibilités réelles
Cdt

[Antoane]

Bonjour,

Ca se faisait "à une autre époque" http://cds.linear.com/docs/en/application-note/an22.pdf

Physiquement, cela revient à faire un filtrage passe-bas de la tension PWM, avec les inconvénients donnés plus haut.

[zepeu]

L'investissement pour la solution µC c'est moins de 50 € soyons sérieux.
Amha pour améliorer le temps de réponse il faudrait aller vers des filtres type Kalman.
La fréquence (10Hz) est soi limite soit vraiment trop basse pour la plupart des carte son donc exit l'oscillo avec PC
JR

un proto a une valeur folle en temps de développement.....

si ils ne peuvent pas mettre 1000 euros de matos de mesure , ils sont mal partis !

Ils ont refusé d'acheter un arbre de noel a noel... et commander quoique ce soit est une petite galère, alors acheter un truc d'électronicien qui servira 5x et dont ils ne sauront pas se servir... boff...

enfin, bref, j'ai un peu expliqué les choses et je vais partir sur l'idée de la constante de temps de 1 sec et basta, je ramène demain (si j'y pense) un condensateur et des résistances qui vont bien et voila, problem solved, suivant !
En théorie...

en tous les cas, merci pour toutes vos réponses, maintenant je saurais que filtrer des signaux basse fréquence sans matériel est une galère infâme ^^,

[PIXEL]

faire du développement sans matos adapté , c'est une galère infâme....

et peut amener à une cata !

l'électronique , ça n'est pas les aventures de Mac Gyver

[Kissagogo27]

Bonjour, si la fréquence est fixe, on peut latcher une fréquence 100x plus importante par ce signal, compter les créneaux et on a une valeur qui peut varier entre 0 et 100 idéalement ..., sinon je ne sais pas ce que donnerait une PLL sur un signal a 10Hz

un jour si le moteur thermique change , si le constructeur change sa gestion électronique, si si .. ben faudra tout refaire ..

autant mesurer la charge indépendamment du matériel ..

[Antoane]

Bonjour,

Si tu ne veux pas passer par une méthode numérique comme proposée en posts 23, 12, 4 et 3, (la bonne méthode étant donné ton cahier des charges)
Si tu ne veux pas d'un lent filtrage passe-bas,
tu peux utiliser une solution donnant des résultats intermédiaires : http://forums.futura-sciences.com/pr...ml#post4417960. Il s'agit d'un filtrage pass-bas suivit d'un échantillonneur-bloqueur.