commande de vérins électriques

[invite7728a387]

Bonjour

J'aimerai débuter l'électronique de "base" en apprenant via un projet concret. Après plusieurs recherches, et ne comprenant pas forcement tous, je me permets de poster pour solliciter votre aide.

Mon projet est une commande simple de 4 vérins électriques. (peut être pas si simple en fait)

Voici un schéma

En on a sélecteur de mode de fonctionnement, 1 sélecteur par vérin couplé à une led(on/off), un interrupteur général qui lance le mode sélectionné.

Matériels:
1 batterie 12V 4500mah NiMH
1 interrupteur générale à bascule
1 interrupteur à glissière (sélecteur de mode 1,2,S)
4 boutons poussoir (ou interrupteur à levier, bascule)
4 leds affichant le(s) vérin(s) sélectionné(s) (ou 4 boutons poussoirs éclairés si ça existe en 12V)
4 vérins électromagnétiques soit:
****************************** ***
* Voltage appel/retour
* 12 V c.c 15W/0,5W
* 12 V c.c 40W/2,5W
* 12 V c.c 80W/2W (pas trop puissant ce dernier?)
*
* Alimentation par impulsions.
* Appel du noyau à la mise sous tension (+ sur fil rouge), et maintien en position rentrée par verrouillage magnétique, hors tension.
* Déverrouillage par inversion de polarité avec une impulsion de 50 à 100 ms minimum.
* Associé à un système de rappel (ressort, masse,etc.), ce type d'électro-aimant donne 2 positions stables hors tension (bistable).
*dixit radiospares
****************************** *****

############################## ##################
#Possibilité d'évolution:
#9 vérins 9 boutons
#commandes déportées, ou rêvons un peu télécommande 5-10métres
############################## ##################

Mes questions sont les suivantes?

Est que la batterie sera suffisante pour démarrer un vérin? et pour les 4 en même temps?

Comment faire pour sélectionner 1 à X vérins puis utiliser l'interrupteur général pour les actionner en même temps? cette question est plus au moins réglée mais si je l'applique à la question suivante ça ne va plus fonctionner.
Comment faire pour sélectionner 1 à X vérins puis utiliser l'interrupteur général pour en actionner un toute les demi seconde sachant que le premier vérin partira sans délai? Dois je me tourner vers les NE555?...

A noter, les vérins ne servent que de poussoirs pendant une seconde (et encore),ensuite ils peuvent être coupés (revenir).

Comme j'ai envi de comprendre ce que je fais, que dois je lire et apprendre pour réaliser ces fonctions simples? En fait, j'ai du mal à trouver des cours appliqués. On lit beaucoup de formules théoriques oui ok et alors ça me dit pas quelles pièces je dois choisir pour réaliser quelques choses.


Voilou voilou, je vous remercie d'avance!!
Toutes pistes ou tous schémas sont les bienvenue.

Cordialement N.
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[invite7728a387]

OHoh je vais me faire chatier; alors je mets le schéma en pièce jointe.

[choenix]

salut

A noter, les vérins ne servent que de poussoirs pendant une seconde (et encore),ensuite ils peuvent être coupés (revenir).

Si tes vérins ne servent que de poussoir, cela implique que l'alimentation ne sera sollicité que 1 seconde max par vérins.
Choisir des vérins double effet (bistable) est inutile dans ce cas. Des vérins simples effet rappel par ressort évitera la gestion de l' inversement de polarité des bobines et des impulsions de commande (le vérin doit être "rentré" quand il est pas alimenté).

Pour le dimensionnement de ton alimentation: On pourrait dire que sa puissance doit être au minimum égale à la somme des puissances de tes vérins ( puisque ils peuvent être tous alimentés en même temps).
Mais je pense que les caractéristiques données par le constructeur sont les consommations établies, sans tenir compte des appels de courant (les vérins étant des bobines). Il faut donc que l'alimentation soit capable de fournir cette énergie (en pointe).

Pour finir ce sont les interrupteurs associés aux vérins qui les sélectionnes ?

Donc si j'ai compris, tu as deux modes:
1° Tous les vérins sélectionnés en même temps.
2° Tous les vérins sélectionnés en cascades et espacer d'une seconde max.


Bye.

[invite7728a387]

En résumé:
- mieux vaut pendre des vérins poussoirs à rappel mécanique,
- la batterie dévellope bien une puissance de P=U.I soit 12v x 4.5A= ~50watt?
donc c'est déjà limite pour 4 vérins de 15watt;

Bon étant donné que les vérins de 15w ne dévellopent que très peu de force (4 Newton); Je laisse tomber le mode 1 ( fonctionnement de tous les vérins (sélectionnés 2 3 ou 4) en même temps); Je conserve juste le mode 2 déclenchement un par un des moteurs sélectionnnés. C'est pas forcement tous les moteurs d'un coup ça peut être juste deux ou trois en cascade.

A noter une fois que l'objet est poussé par un moteur, le moteur ne servira plus et peut être laisser de coté (c'est un peu comme un condensateur qui se vide d'un coup mais qui n'est pas rechargé si certaines conditions ne sont pas remplies). Pour réarmorcer le cycle du (des) moteur il faut repasser par le mode S et interrupteur général fermé.

Je vais faire un shéma logique... ça sera plus simple à comprendre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7728a387]

Voici plus ou moins la procédure de fonctionnement
j'ai essayé de montrer tous les cas de figures possibles.

Est ce réalisable tel quel?

[choenix]

RE

Pour comprendre un peu plus ton projet, peux tu en expliquer son utilité, surtout au niveau des électroaimants ? quel sont leurs fonctions puisque tu parles de "forces" .

bye

[invite7728a387]

Bonjour et merci de me consacrer un peu de ton temps.

En fait je suis un joueur d'airsoft, un genre de paintball version jeu de rôle, et je suis en train de vouloir réaliser ce projet (version 3D).
PAS DE PANIQUE CE N'EST QU'UN JOUET, UNE GROSSE MAQUETTE.
L'objectif des vérins est d'actionner (percuter) un lanceur de bille à gaz (message relatif sur futurama).

Voilà n'hésitez pas à vous renseigner sur ce loisir, je sais que les à priori sont forts et tenaces mais il existe plusieurs milliers de joueurs en France et à travers le monde.

Pour revenir au système électronique, vers quelles méthodes dois je me tourner.

[choenix]

re

Voila qui éclaire ma lanterne lol , pas de problème pour le coté ludique tant les sécurités sont prisent comme pour toute activités...

Je suis aller voir ton fil sur le percuteur de ta cartouche.
As tu une réponse à cette question ?
Car en effet c'est la 1er de chose a connaitre:
Le dimensionnement d'un l'électroaimant capable de faire exploser le détonateur de ta cartouche,
ce qui permettra de dimensionner l'alimentation en fonction de leur nombre,
ce qui permettra de dimensionner l'encombrement de tes composants dans ton "Pistolet",
et ainsi de suite..

Donc avant de penser au reste .. il faut répondre à cette question.
et surement par manip, car la force du percuteur sera fonction de sa forme, sa matière, sa vitesse de déplacement ...

Mais je doute que çà aille chercher des dizaine Kg.. au nez avec un pointeau un peu massif en acier je tenterai une 15N car un détonateur réagit a un choc. (mais je connais pas tes cartouche)

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Pour le reste si j'ai bien compris ...

Donc pour résumer tes posts, tu as:
Un interrupteur Marche/Arrêt.
Un interrupteur par électroaimant permettant de le rendre actif ou pas.
Une led par électroaimant indiquant qu'il est ou pas actif
Un interrupteur de tir (la gâchette).

Fonctionnement:
- Activation de 1 a X électroaimant par les interrupteurs associés ("chargement")
- Mise en fonctionnement ("armement")
- Appuis sur la gâchette, déclenchement des X électroaimant en cascade..("tir")

options mode de tir :
Tout en même temps (cascade très rapide pour pas surcharger l'alimentation)
Mode rafale (cascade plus lente 1 tir seconde)
Mode semi-auto ( un tir par appuis sur la gachette) ..

c'est cela ?

A plus

[invite7728a387]

Pour ce qui est du poids de détente j'ai une réponse partielle, on est au moins à 5N.
Pour les plus récalcitrances, semble-t-il on ne dépasserait pas les 40N, mais en effet 15N 20N allait être ma base, quitte à utiliser un effet levier pour décupler la force.

Pour ce qui est du fonctionnement général tu as tout compris!

[invite7728a387]

je viens de trouver un système avec PIC : est ce une bonne piste à exploiter pour le mode 1?

[choenix]

re

Oui une solution pic te permet bien sur de tout réaliser (la programmation simplifiant les choses).

Par contre sans utiliser de Pic je bute sur un problème.
En fait comme la gestion principale est en "cascade" , cela veux dire que les vérins s'activent les uns après les autres en fonction un délai déterminé.Mais tu veux pouvoir sélectionner divers vérins qui se suivent ou pas .
Et là est mon problème. que je vais essayer d'expliquer.
Supposons que le délai entre deux vérin est de 1 seconde.

Le plus simple est d'utiliser un compteur décimal pour faire la cascade.
Tout les vérins sont définis par leur place sur les sorties du compteur.
Vérin1 .. sortie 1
Vérin2 .. sortie 2..

Mais si tu sélectionnes le vérin n°4 tout seul le tir va pas être instantané car :
Tir ->
délai pour vérin1 à T0 => vérin non actif
délai pour vérin2 à T0+1S => vérin non actif
délai pour vérin2 à T0+2S => vérin non actif
délai pour vérin2 à T0+3S => vérin activé au bout de 4 secondes.

Je n'ai pas trouvé de solution pour supprimer les délais des vérins non sélectionnés.

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Avec un Pic :
tu peu gérer la durée de l'impulsion pour activer les vérins
tu peu agir directement sur chaque vérin quelque soit sa position
tu peu lire quels vérins sont actifs et agir que sur les vérins actifs
et envisager plein de chose par programmation.

Remarque sur les posts précédents:
J'avais pas vu que tu parlais d'une batterie, mes remarques étaient basées sur une alimentation..
Avec une batterie tu n'auras pas de problèmes pour coller tes vérins, surtout qu'ils ne consommeront que durant les "tirs" soit une centaine de ms.

Bye

[invite7728a387]

Bonjour et merci de répondre aussi vite!

Bon je vois qu'en fait j'en demande un peu trop pour un début désolé.
Je laisse de coté les PIC pour l'instant, puisque avant tout je dois comprendre les circuits logiques et l'utilité de composants simples.

Je revois donc ma copie en simplifiant le fonctionnement. L'utilisation d'un commutateur à 6 position peut être envisagé à la place des boutons...? Donc déclenchement un par un (normale) Position 1 à 4. 5 vide, et 6 ta méthode de déclenchement de tous les moteurs en cascade.

Bon le schéma de 1 à 4 est à ma portée mais je n'arrive pas à trouver une solution pour que la led s'éteigne lorsque le "tir" est effectué. Une idée?

[invite7728a387]

Bonjour ça fait un bail! Les fêtes, les clôtures etc... ne m'ont pas laissé de répis! Mais je ne laisse pas tomber pour autant! J'ai pu trouver quelques schémas simples que j'ai essayé d'assembler.
Voilà une ébauche de circuit; c'est certainement faux, mais l'idée principale est là.
N'hésitez pas à me dire ce qui ne va pas merci.

[invite7728a387]

En fait on a un 555 en "horloge" qui déclenche des "flipflops" en cascade reliés aux vérins. La porte logique XNOR coupe le premier moteur lorsque le deuxième est actif. Et ainsi de suite. ???

[choenix]

salut,

Oui cela semble fonctionner au première vue .. mais çà en semble pas correspondre a ton besoin..
déjà tu ne piloteras tes vérins directement avec tes portes XNOR ..

je te fais un début de schéma (qui sera pas testé) dés que j'ai deux minutes ..

A+

[choenix]

Re
voila quelque idées bon courage..


Bye

[invite7728a387]

Merci je vais tester ça!

Bon il est vrai que je n'ai pas encore atteint votre niveau, alors forcement mon circuit est resté simple voir simpliste.