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Précision angulaire des servomoteur



  1. #1
    ordepedro

    Précision angulaire des servomoteur


    ------

    Bonjours,

    Est ce que quelqu'un pourrai m'indiquer quelle précision angulaire on peut attendre d'un servomoteur d'un quinzaine d'euros (cad bas de gamme) si on considère qu'il n'y a pas d'erreur sur l'impulsion de commande.

    J'aimerai également savoir si il existe des servos qui peuvent tourner sur 360° tout en conservant une certaine précision.

    Merci d'avance.

    -----

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  3. #2
    verdifre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonsoir,
    c'est une question a la quelle il est trés difficile de repondre. Il y a deja une source d'erreur qu'il est facile de quantifier et de mesurer, c'est le jeu mecanique. (il ne devrait pas depasser quelques degrés, voir quelques fractions de degrés). Aprés, la precision va aussi dependre de la charge et de son inertie.
    fred

  4. #3
    Pierrre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Citation Envoyé par ordepedro Voir le message
    J'aimerai également savoir si il existe des servos qui peuvent tourner sur 360° tout en conservant une certaine précision.

    Bonsoir
    il y a meme des servos capables de faire plusieurs tours: les servos treuils pour voiliers; pour la precision ???

    A+

  5. #4
    jiherve

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonsoir
    avec un bon asservissement une minute d'arc environ de façon courante!
    Capteur : resolver et convertisseur SN 14 bits, on peut faire mieux.
    JR

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    ordepedro

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Merci pour vos réponses,

    En résumé je cherche un servos:
    - capable de tourner à 360°
    - positionable à moins de 1° près
    - dont le poid et le couple ne sont pas critique
    - le prix par contre est critique (= moins c'est cher mieux c'est).

    Cepandant en regardant sur les sites de vendeurs de composants j'ai les information suivantes (en plus du prix ):

    **********************
    • Poids: 16g
    • Alimentation: 6V
    • Couple : 1,50kg / cm
    • Vitesse: 0,16s / 60°
    • Dimensions: 28 x 13 x 28,5 mm
    **********************

    ou encore

    *********************
    Type : S3003
    Dimensions : 40,4 x 19,8 x 36
    Poids : 37 g
    Temps de réglage 4,8 - 6V : 4,8 à 6 V
    Couple de commande : 3,2
    Pignon metal : Non
    *********************

    et pas de datasheet disponible.

    Comment savoir si ces modèles conviennent, surtout au niveau de la rotation sur 360°.

    Autre question: Doit on étalonner les servos neuf (cad à la livraison) et si oui doit on les réétalonner régulièrement ?

  8. #6
    verdifre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonjour,
    quand on fait le choix d'un moteur quel qu'il soit, le couple et les caracteristiques de la charge sont toujours critiques. Pour des asservissements en rotation le moment d'inertie de la charge est aussi trés important.
    la plupart des servos de radiocommande, n'ont pas un debatement sur 360 deg mais plutot sur 270. De plus une precision de l'ordre du degré sur ces servos ca me parait vraiment etre la limite
    pour en savoir plus sur les servos
    http://home.nordnet.fr/~fthobois/MRA-2.htm
    fred

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  10. #7
    verdifre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    re bonjour,
    tu aura aussi pas mal de renseignements ici
    http://www.teaser.fr/~osegouin/aeromode/servos.phtml
    fred

  11. #8
    ordepedro

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Merci pour les liens,

    En fait le sevo est destiné à suporter quelques transducteurs ultrason (4 au max) pour faire une antenne de 10cm de diamètre environs pour un poid (de l'antenne) inférieur à 100g.

    La vitesse de rotation va être faible (moins de 1 radians par secondes) et le poid du servo m'importe peut puisque il est destiné a être fixe dans une pièce.

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    la plupart des servos de radiocommande, n'ont pas un debatement sur 360 deg mais plutot sur 270
    Je me contenerai de 270° dans ces cas là. Donc si il n'y a pas d'informations concernant le débatement je le considère par defaut à 270° ?

  12. #9
    Pierrre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonjour

    270° ça me parait beaucoup; je dirais plutot 180° ou un peu plus; mais le deplacement n'est plus du tout lineaire par rapport a la commande; c'est a peu pres lineaire sur 60° de chaque cote du neutre.
    Pourquoi tu ne prends pas un moteur pas a pas ?
    J'ai realise une "tourelle' avec 4 US à 90 ° et une rotation par pas a pas: c'est parfait pour la precision.

    A+

  13. #10
    ordepedro

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Oui sur un précédent prototype j'avais utilisé un moteur pas à pas pour faire pivoter l'antenne. Mais pour le nouveau je me renseignais sur la manière la plus adapté (d'où ce sujet) et il me semblais que les servos seraient plus simple:
    + : commande avec du 5V (+12V pour le pas à pas => circuit de commande type ULN2804A)
    + : on connait toujours la position de l'antenne tandis que pour le pas à pas il faut la stocker dans une variable et faire attention a ce que les pas ne sautent pas
    + : on commande le moteur avec un seul fil

    - : il faut mettre à jours la position toutes les 20ms tandis qu'avec le pas à pas on n'a plus a ce soucier du moteur une fois celui ci positioné

    Cepandant avec ce que Pierrre dit concernant la non-linérité du positionement angulaire d'un servo, je vais retourner à l'utilisation d'un moteur pas à pas.

    Je précise mon projet (tipe) pour que vous compreniez mieux mes besoins:
    Je souhaite réaliser un radar à ultrason qui tourne pour 'cartographier' son environement.
    Deux récépteur disposé symétriquement de part et d'autre de l'éméteur permetrons de préciser l'angle d'où provient l'echo.

    Je m'étais tourné vers les servomoteur pour alléger la partie motorisation de l'antenne qui ne représente pas l'interêt majeur du sujet. Mais si on ne parvient pas à positionner l'antenne précisement il est inutile de calculer un angle de dépointage (angle entre la direction pointé par l'antenne et la direction réelle de l'echo).

  14. #11
    Pierrre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Citation Envoyé par ordepedro Voir le message
    Je souhaite réaliser un radar à ultrason qui tourne pour 'cartographier' son environement.
    .
    re

    c'est exactement ce que j'ai realise, mais j'utilise 4 transducteurs Polaroid (le transducteur est a la fois emetteur puis recepteur) disposes à 90°; la tourelle a une rotation de 90°: ls 360° de l'environnement sont couverts.
    L'ensemble est commande par un basic stamp II (les pic n'etaient pas encore vraiment repandus...) en liaison serie avec un PC.

    A+

  15. #12
    verdifre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonsoir,
    c'est a peu pres lineaire sur 60° de chaque cote du neutre.
    c'est la transformation mecanique de la rotation du plateau du servo qui provoque cette non linearité, l'angle de rotation du servo, lui est proportionnel à la consigne. même si ce n'etait pas le cas une table de convertion serait possible.
    d'un autre coté, vu la precision demandée (de l'ordre du degré) le servo n'est pas forcement le plus approprié.
    vu l'inertie relativement importante de ton systeme diametre 10 cm, 100 grammes + les divers supports transducteurs etc... je te conseille soit de prendre un "gros" moteur pas à pas (400 pas par tours) en prise directe soit un "petit" moteur pas à pas (48 pas par tour) et une reduction par couroie crantée d'un facteur 10 à 20.
    ceci te permettra de ne commander qu'un petit moteur unipolaire (donc electronique de commande simple), de garder la precision demandée car la reduction par courroie crantée n'a que trés peu de jeux, et d'avoir une inertie ramenée au moteur compatible avec son couple.

    ps
    a priori l'exigence de precision de 1 degré pour positionner des capteurs ultrasonores me semble elevée.

    fred

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  17. #13
    Pierrre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonsoir,

    c'est la transformation mecanique de la rotation du plateau du servo qui provoque cette non linearité,
    re
    je pense plutot que c'est du au potar de recopie car la mecanique est juste un reducteur... quoi qu'il en soit, un pas a pas est plus adapte dans cette application

    A+

  18. #14
    ordepedro

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Citation Envoyé par Pierrre Voir le message
    c'est exactement ce que j'ai realise, mais j'utilise 4 transducteurs Polaroid
    J'ai justement quelques question sur les transducteurs polaroïd :

    - Quels montage utilisiez vous pour l'amplification (et filtrage si besoin), avec des transducteur murata (40Khz) je mettais 2 aop amplificateur inverseur à la suite pour avoir un gain de 60dB (x1000) mais je me demande si le fait de mettre les aop en amplificateur non-inverseur ne serait pas mieux du fait que la résitance d'entrée serait plus grande?

    - Les datasheet pour les polaroïd disent qu'il faut des tensions de 100Vpp (ordre de grandeur) pour ces transducteurs (du à la technologie éléctrostatique je suppose), comment obtenir de telles tensions avec seulement le +/-15V des AOs et le 5V des circuits logiques ?

    - Jusqu'a quelle distance avez vous pus détécter des objets ? Et quels sont les plus petits objets détéctable par un tel système ?

    - Quel est le temps entre l'arrêt de l'émission et le début de la récéption (cad quelle est la plus petite distance mesurable) ?

    - Il semble, d'après les datasheets également, que ces transducteurs sont utilisables sur une page de fréquence suffisament large pour faire de la modulation de frequence sur l'impulsion émise, est-ce réaliste et peut on en tirer un réel bénéfice sur la précision et sur le discernent echo/bruit ?

    Pierrre & verdifre > merci de vos conseils je m'oriente donc vers un pas à pas, j'en ai un de 48 pas avec déjà des pignons dessus (récupération imprimante), je vais chercher un système réducteur.

    Désolé pour cette masse de questions...

  19. #15
    Pierrre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonjour
    il est certain que le montage non inverseur a une impedance d'entree tres grande, mais est ce necessaire ??? je ne sais pas.
    pour les polaroid, j'ai utilise le module de commande associe; je crois que c'est la solution la + simple et la + efficace car il y a des composants specifiques introuvables.
    Avec des murata j'ai mesure jusqu'a 13m, mais dans des conditions ideales (cible metal, perpendiculaire...)
    les polaroid sont limites (avec le module de commande ) a 10.66m , mais les resultats sont beaucoup plus fiables; les polaroid detectent un cable electrique pendu a une distance de 3m (peut etre plus, jamais essaye); la plus petite distance(toujours avec le module) est d'environ 15cm
    la bande passante de ces transducteurs est assez grande ; j'ai deja travaille a 100KHz sur une porte de 1m avec une precision de l'ordre du mm.On peut egalement gerer les echos multiples

    A+

  20. #16
    verdifre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    bonsoir,
    je crois que sur les transduceurs polaroid, la frequence de travail joue sur l'angle du cone d'emission
    fred

  21. #17
    Pierrre

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    Citation Envoyé par verdifre Voir le message
    bonsoir,
    je crois que sur les transduceurs polaroid, la frequence de travail joue sur l'angle du cone d'emission
    fred
    re
    c'est tout a fait exact: plus la frequence est elevee, plus le cone est petit

    A+

  22. #18
    ordepedro

    Re : Précision angulaire des servomoteur

    merci pour vos réponses

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