Calcul bobinage pour électro-aimant

[pimclik]

Bonjour a toutes et tous, dans le but de créer un moteur linéaire contrôler par arduino, il faut que je crée un electro-aimant. Voici un petit dessin:


L'aimant a l'intérieur devra se mouvoir lorsque la bobine sera alimentée... ma question est:
Comment optimiser le bobinage ?
C'est a dire:
-Quel section de fil ?
-Combien de tours ?
Voici les informations qui ne peuvent varier:
Diamètre intérieur de la bobine: 7cm
Hauteur maximale de la bobine: 4cm
Tension: si possible 24v mais peut varier
Voilà, merci de votre aide.
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[f6bes]

Bjr à toi,
Pour moi c'est l'équivalent d'un ouvre porte à électro aimant. (un tantinet plus gros).On ne sait pas l'effort que tu veux produire. Donc pas de
réponse possible.
Ton aimant à l'intérieur quel est son role ? Que mets quoi tu entre arduino et ta bobine ?
Bonne journée

[pimclik]

L'intérieur de la bobine est creux, le meilleur exemple que je peux trouver est ce fameux train électromagnétique. Le principe sera le même et le but est de de déplacer l'aimant a l'intérieur de la bobine. Voici sur YouTube:
https://youtu.be/Y1MDOerruDU

Merci de votre intérêt.

[pimclik]

Up ! merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

Je déplace la discussion en physique avec redirection en électronique, ils auront peut-être plus d'idées.

Crdt.

[LPFR]

Bonjour.
Ça n’a rien d’un moteur linéaire et il n’est pas contrôlable de l’extérieur.
Dans le gadget de la vidéo, les deux aimants aux extrémités de la pile court-circuitent celle-ci à travers les spires de cuivre entre les deux. Le courant peut être de quelques ampères (suivant la fraîcheur de la pile).
Et avec ce traitement, les piles ne dureront pas longtemps.
Renseignez-vous sur le fonctionnement des moteurs linéaires. Ils sont un peu plus compliqués que ces gadgets, et bien plus difficiles à mettre en œuvre.
Une recherche rapide avec [arduino linear motor] ne donne que le controle des actuateurs linéaires. Pas de moteur linaire.
Au revoir

[pimclik]

Merci de votre retour,
hélas, les moteurs linéaires traditionnels ne m'intéressent pas, car c'est simplement un moteur rotatif qui fait monter et descendre une tige via un engrenage ou une vis sans fin.

J'ai modélisé en 3d la structure de l'objet tel que je le veux, chaque emplacement extérieur (entre les anneaux) sera une bobine contrôlée par arduino, l'aimant néodyme en forme de petit cylindre naviguera à l'intérieur du tube. L'impression 3d est en cours



en gros, pour faire monter l'aimant, arduino s'occupera d'alimenter les bobines comme ça: 1 (HIGH), delay, 2(HIGH), 1 (LOW), delay, 3(HIGH), 2 (LOW) delay, 4 (HIGH), etc...
et inversement pour le faire descendre. l'avantage sera de pouvoir passer d'un endroit à un autre très rapidement et de pouvoir "stationner" à une certaine hauteur si besoin.

Merci de votre interêt pour ce post .

[obi76]

Bonjour,

dans ce cas, absolument rien à voir avec votre premier schéma. Il vous faudra un moteur linéaire pas-à-pas.

[pimclik]

Oui, c'est le principe d'un moteur pas a pas linéaire,
le 1er schema était simplifié parce que ça ne change rien a mon problème qui est de calculer le nombres de spires, le diamètre et la tension idéal pour realiser tout ses électro aimants.
Merci de votre intérêt

[antek]

hélas, les moteurs linéaires traditionnels ne m'intéressent pas, car c'est simplement un moteur rotatif qui fait monter et descendre une tige via un engrenage ou une vis sans fin.

Ce n'est pas du tout ça un moteur linéaire, tu confonds avec un actionneur linéaire.

[pimclik]

Ce n'est pas du tout ça un moteur linéaire, tu confonds avec un actionneur linéaire.

Ok, c'est ce que j'avais trouvé sur youtube en recherchant moteur linéaire:
https://youtu.be/OkrL8AR7klo
M'enfin, ce n'est pas la mon soucis :'(
Pour faire avancer le schmilblick, je dispose d'un electro aimant 12v de 100kg de retenue, il suffirait de mesurer le diamètre du fil de cuivre émaillé et sa résistance en ohm pour en déduire une longueur... mais a mon avis ce sera très loin d'être optimisé pour mon système...

[antek]

Ok, c'est ce que j'avais trouvé sur youtube en recherchant moteur linéaire.

Vaut mieux s'inspirer ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Moteur_lin%C3%A9aire
et ça peut être un soucis lorsqu'on ne parle pas de la même chose !

[antek]

. . . je dispose d'un electro aimant 12v de 100kg de retenue, il suffirait de mesurer le diamètre du fil de cuivre émaillé et sa résistance en ohm pour en déduire une longueur... mais a mon avis ce sera très loin d'être optimisé pour mon système...

Donc tu as tout ce qu'il faut !
Qu'est-ce que tu appelles "optimiser" dans ce cadre ?

Mon idée :
Pour des déplacements courts il faut que le gradient de l'intensité du champ magnétique varie le plus rapidement possible lors du déplacement du mobile, donc choisir une bobine plutôt "plate".

[pimclik]

Eh bien pour optimiser le système, il faudrait prendre en compte le diamètre de mon tube (5cm), la largeur maximale de chaques bobines (3cm) la section du câble et le nombre de spires en fonction de la tension et ampérage maximal autorisé pour la section... pour obtenir l'électroaimant le plus puissance possible.

[antek]

Une résolution analytique du problème me semble très difficile (à mon petit niveau).
Je me souviens qu'il faut tenter d'augmenter le courant plutot que le nombre de spires, mais je ne peux rien de plus.

A noter que les solénoïdes vont s'influencer entre eux, il faut faire des essais.

[pimclik]

Merci de votre interêt
Je viens de trouver un calculateur en ligne pour la création d'une bobine magnétique sans noyau (Youpieee !)

http://www.circuits.dk/calculator_mu...er_aircore.htm

Bon, par contre je ne comprend pas trop comment optimiser le calcul car le calcul n'inclus pas la tension ni les ampères, mais ça on l'obtient facilement avec les ohms fournis. Par contre que représentent les mH (microHenry) ? c'est un genre d'unité de rendement de la bobine ? (genre plus c'est élevé, plus la bobine est efficace... ou j'ai rien compris ?)