Surchauffe moteur pas à pas piloté par Arduino

[wudrif]

Bonjour a tous,

Je suis nouveau dans le monde de l'arduino mais malgré que je soit très bon autodidacte, je sèche un peu et souffre du même problème que toi:
mon moteur exécute correctement les ordres que je lui demande mais par contre impossible de tenir mon moteur en main tellement il est chaud.
Le dissipateur de chaleur du L298N que j'utilise pour piloter mon moteur est également intenable dans la main avec une légère odeur de surchauffe, j'ai du coup préféré débrancher afin d'éviter de griller quelques choses.
Si j'alimente mon moteur avec un tension plus basse, il ne tourne pas ou saccade...

J'utilise: - une carte arduino uno REV3
- un double pont en H L298N
- une alim 12V 5A (pour le moteur)
- l'alim de mon ordi (pour la carte arduino)
- un moteur pas à pas 17HD34008-22B (ce moteur est annoncé travailler en 12V sur le site où je l'ai acheté et lorsque je cherche le datasheet sur internet, il est renseigné qu'il doit travailler en 3,5V :/

J'ai réalisé mes premiers tests en 12V, aucun problème de fonctionnement si ce n'est la surchauffe.
J'ai ensuite cherché après le datasheet et lu qu'il travaillait en 3,5V, j'ai donc tenté de travailler en 3V et puis en 5V mais le moteur ne travaille pas et ou en saccade sans aucune force.

Aurais je endommagé mon moteur en l'ayant fait travaillé en 12V d'où maintenant il n'accepte plus de travailler en 3V?
En cherchant après d'autres datasheet d'autres moteurs pas à pas, je m'étonne que souvent la tension d'utilisation n'est pas renseignée... quelqu'un a t-il une explication à ce sujet?

Je remercie d'avance tous ceux qui prendront le temps de me répondre.
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[DAUDET78]

un double pont en H L298N

Tu as aussi un L297 aussi ? tu as quoi comme résistance de sense ?
Tu as quoi comme schéma ?

[wudrif]

Non Daudet, je n'utilise pas de L297 mais un L298N du coup je ne pense pas avoir besoin de la résistance dont tu parles, je pense...

[DAUDET78]

Ton montage, c'est vraiment rudimentaire .... C'est valable pour un pas à pas dont tu ne cherches pas de performance . Si je te parle du couple L297+L298, c'est qu'il permet d'attaquer le moteur en courant constant et pas en tension constante (comme tu le fais)

Ceci permet qu'il ne chauffe pas en statique malgré qu'il soit alimenté en 12V pour un moteur 3V et d'avoir de bonne performance à vitesse rapide.

Dans ton cas, pour sauver le montage, met une résistance en série avec chaque bobine . C'est elles qui chaufferont

[A voir en vidéo sur Futura]

[wudrif]

Tu fais allusion au fait que je n'utilise pas le enA et enB pour gérer mon moteur en PWM lorsque tu parles de performance? pcq je n'ai pas vraiment besoin de performance, je veux juste faire 3 tours dans un sens et 3 dans l'autre 1x par jour. Ou c'est parce que je n'utilise pas le l297 que tu dis ca?

Je vais me renseigner un peu concernant le couplage d'un L297 et L298 pcq c'est encore une inconnue pour moi... Ainsi que comprendre pourquoi je dois travailler en courant constant plutôt qu'en tension constante. Merci pour ces précisions.
Comme je dois travailler en courant constant et non tension constante, est ce que ça apporterait tout de même quelque chose si j'utilisais un hacheur de type LM2596 afin d'abaisser ma tension d'alimentation?

Si je souhaitais garder le montage actuel et ajouter des résistances pour protéger mon circuit, j'utilise R = U/I = (12-3,5) / 1,5 = 5,6 Ohms, correcte?

[DAUDET78]

Tu fais allusion au fait que je n'utilise pas le enA et enB pour gérer mon moteur en PWM lorsque tu parles de performance? pcq je n'ai pas vraiment besoin de performance, je veux juste faire 3 tours dans un sens et 3 dans l'autre 1x par jour. Ou c'est parce que je n'utilise pas le l297 que tu dis ca?

Le L297 permet de limiter le courant en PWM

Si tu n'as pas besoin de performance, met une résistance ( entre 120 Ohm 2W à 22 ohm 10W) en série dans chaque bobine.

[Yvan_Delaserge]

Pour un pilotage à courant constant, on trouve des modules à TB6560.





On peut les programmer au moyen des microswitch pour qu'ils ne dépassent pas un courant donné, que l'on peut ajuster entre 0,3 et 3 A.

[wudrif]

Merci Yvan,

Ce module est juste magnifique et sera beaucoup plus facile à appréhender. Commandé direct, plus qu'à être patient.

Je n'arrive toujours pas à comprendre pourquoi je dois travailler en courant constant! Difficile de trouver cette information ou peut être que je m'y prend mal.
Un moteur, ne tire t-il pas le courant dont il a besoin pour pouvoir travailler?
Pour commander un silénoïde, devrai je aussi travailler en courant constant?
Le module L298N, c'est un peu de la daube en fait? Ca t'arrive de l'utiliser? pcq le TB6560 à l'air pour le coup vachement plus intéressant...

[DAUDET78]

Je n'arrive toujours pas à comprendre pourquoi je dois travailler en courant constant! Difficile de trouver cette information ou peut être que je m'y prend mal.

C'est facile à comprendre. Le couple d'un moteur pas à pas est lié au courant bobine.
Une bobine, c'est une self parfaite en série avec une résistance .
- En statique ou à vitesse faible, la self n'intervient pas dans le passage du courant. Donc le courant, c'est Valim/R . Il est trop grand et la bobine chauffe pour rien
- A vitesse élevée, si la tension d'alimentation est basse, la self s'oppose au passage du courant et il n'arrive pas à grimper. Donc, pas de couple et perte de pas

Un moteur, ne tire t-il pas le courant dont il a besoin pour pouvoir travailler?

Tu vois que non ! Ce n'est pas un moteur à courant continu
Moralité : Il faut garder un courant constant pour piloter les bobines à basse vitesse ou à haute vitesse .

Le module L298N, c'est un peu de la daube en fait?

Non, il forme un couple avec le L297 qui, à partir des Senses, génère , par hard, le PWM de régulation de courant. .

Mais il y a des d'autres circuits pour piloter en courant un pas à pas.

PS : comme tu travailles toujours à vitesse lente, je t'ai proposé la résistance série qui limite le courant

[Yvan_Delaserge]

Merci Yvan,

Ce module est juste magnifique et sera beaucoup plus facile à appréhender. Commandé direct, plus qu'à être patient.

Je n'arrive toujours pas à comprendre pourquoi je dois travailler en courant constant! Difficile de trouver cette information ou peut être que je m'y prend mal.
Un moteur, ne tire t-il pas le courant dont il a besoin pour pouvoir travailler?
Pour commander un silénoïde, devrai je aussi travailler en courant constant?
Le module L298N, c'est un peu de la daube en fait? Ca t'arrive de l'utiliser? pcq le TB6560 à l'air pour le coup vachement plus intéressant...

En fait, le courant n'est pas vraiment constant.
Mettons que tu as ton moteur spécifié à 3V.
Le circuit est alimenté avec 24 V.
Il applique les 24 V au moteur.
Le courant augmente progressivement, parce qu'il y a une composante self dans le moteur.
Quand le courant atteint la limite que tu as programmée, le circuit s'ouvre.
Ainsi le courant que tu as spécifié n'est jamais dépassé. Le moteur a du couple, et il ne chauffe pas.

En revanche, avec ton circuit qui ne mesure pas le courant qui circule dans le moteur,
- Soit tu appliques 24 V et le moteur a du couple, mais le courant est trop important, et le moteur chauffe.
- Soit tu appliques 3 V , le courant est plus faible, le moteur ne chauffe pas mais tu n'as pas de couple.

[wudrif]

Effectivement après avoir assimilé tous ce que vous venez de me dire, c'est on ne peut plus logique de travailler en courant constant...
Merci pour vos précieuses explications, vraiment.

Mardi ou mercredi, normalement je reçois le TB6560 pour mettre en application vos conseils =D

[freepicbasic]

A mon avis tes impulsions sont trop longues !

L'énergie qu'on envoie sert à déplacer d'un pas, une fois déplacé l'énergie suplémentaire sera transformé en chaleur si aucun mouvement n'est possible.
ça doit se voir clairement avec un scope, temps de monté => déplacement, saturation => chauffe.
La largeur de l'impulsion va dépendre aussi de la charge.

Le capteur de courant du L298 peut aussi aider en permettant de limité le courant lorsqu'il est trop fort.

Les L298 ont des sorties Transistors à jonction en pont en H, et donc on perd 1.2V et donc ça chauffe toujours un peu, mais si la charge est faible l'énergie perdu en sera faible aussi.
Avec une forte charge P=UI sur 3A ça commence à chauffer dur 1.2x3 = 3,6W.

[DAUDET78]

A mon avis tes impulsions sont trop longues !

On ne coupe pas le courant sur un pas à pas . Sinon, il risque de bouger tout seul . A la rigueur, à basse vitesse, on réduit le courant permanent, ce qui se fait facilement avec un RC

[Yvan_Delaserge]

La platine a TB6560 possède un réglage du courant envoyé au moteur entre les impulsions. Ça se fait par deux des microswitch. C'est en pour-cent de la valeur du courant des impulsions.

[DAUDET78]

La platine a TB6560 possède un réglage du courant envoyé au moteur entre les impulsions. Ça se fait par deux des microswitch.

Non, je pense que c'est le réglage du courant max permanent dans les bobines. Cherche la doc du KIT pour avoir confirmation/infirmation.
Moi , je me base sur la datasheet du TB6560 (page 10)

[Yvan_Delaserge]

Hello Daudet.

J'ai une doc de la platine ici:



Ce que j'interprète comme le courant entre les impulsions (stop current) se règle par un microswitch (S2), pas deux. On a le choix entre 20% ou 50% du courant maximum (running current).

Par contre, je ne comprends pas à quoi sert le Decay setting (S5 et S6). J'ai essayé les diverses possibilités, ça n'a pas l'air de changer grand-chose.

[Yvan_Delaserge]

Voilà le truc comme je me l'imagine en première approche.



En fait, la forme de la courbe du courant doit être bien plus complexe, surtout en demi-pas, huitième ou seizième. C'est peut-être là que le decay setting a de l'importance.

[DAUDET78]

Faudrait éplucher en détail la datasheet du composant TB6560, mais je ne vois pas cette histoire de stop current. Ou alors, sur le KIT, il y a du hard supplémentaire

Diminuer le courant en stop présente l'inconvénient que, si la charge est un tambour avec un poids, le moteur n'ait plus assez de couple pour le retenir

[wudrif]

Ca y est, j'ai réceptionné mon TB6560 et je suis heureux de pouvoir vous dire que mon problème est désormais résolu =)

Je vous remercie tous pour votre aide, grâce à vous, me voilà ça plus intelligent =)

[mag1]

Bonjour,

Voir aussi le driver DRV8825, il a pas l'air mal...

MM