Generer des impulsions de 25ms pour commande de pompe.

[invite2313209787891133]

Bonjour à tous.

Je travaille actuellement sur un projet de pilote destiné à reproduire une installation chimique.

Plusieurs pompes seront présentes sur ce pilote. Ces pompes fonctionnent à l'aide d'une bobine, un peu comme un relai.

L'impulsion envoyée dans cette bobine doit nécessairement durer 25ms, sous 24V (avec une intensité de 1A).

N'étant pas électronicien (mais chimiste) je me permet de solliciter l'aide des membres de ce forum pour m'aider dans la conception de l'interface.
Je possède déjà une carte, pilotée par Labview. Cette carte est équipée de sorties 0/5V 30mA max. Je doit obligatoirement passer par une temporisation du niveau haut en sortie de la carte, car si un problème se produit sur l'application les sorties de la carte conservent leur état, et si je reste alimenté sur la bobine plus d'une 50aine de ms celle ci risque de griller.


Je pensais utiliser le signal en sortie de carte pour commander la base d'un transistor (quel transistor me conseilleriez vous ?).
En ce qui concerne la temporisation je pensais utiliser, en sortie de la carte, une simple résistance et un condo en série afin de limiter la durée de l'impulsion sur la base; qu'en pensez vous ?

Si mes explications ne sont pas claire je peux poster des schémas.

Merci d'avance pour vos réponses.
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[invitee05a3fcc]

Tu utilises un NE555 monté en monostable et un transistor NMOS en interface (ne pas oublier une diode 1N4004 en roue libre)
PS: il faut un seul pulse ou une rafale ?

[invite2313209787891133]

Merci pour ce premier élément de réponse.

Je ferais un schéma que je posterai ici, pour approbation; il est probable qu'il y aura des corrections à y apporter.

[inviteede7e2b6]

Bonjour à tous.

Je travaille actuellement sur un projet de pilote destiné à reproduire une installation chimique..

voudrais-tu dire "simulateur" ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee05a3fcc]

voudrais-tu dire "simulateur" ?

Je pense plutôt "maquette"

[invite2313209787891133]

Oui, il s'agit d'une installation en modèle réduit en Pyrex, avec des volumes de quelques litres.

En fait l'intérêt est d'avoir quelque chose de facilement modulable et qui utilise peu de produit pour faire les essais.
Lorsque les essais sont concluants le même procédé est appliqué à échelle industrielle.

Je pars d'un pilote existant (totalement manuel) que j'essaye de moderniser un peu (asservissement des pompes, mise en place de sondes reliées à un PC etc).

[Tropique]

S'il y a plusieurs canaux, il est probablement avantageux de partir d'un driver de solénoïdes ou d'injecteurs, qui incorporera en plus protections, monitoring, interfaçage, etc. Un exemple à 4 voies:
http://www.datasheetcatalog.org/data...la/MC33293.pdf
Celui-ci est direct, il y en a probablement sur lesquels il est possible de programmer un timing.
Il pourrait être commandé par des monostables, mais de préférence pas des 555, dont la sortie est active tant que l'état de trigger est présent.
Le 4538 p.ex. est contrôlé par des flancs, et peut en plus être configuré en non-retriggerable, pour plus de sécurité:
http://www.fairchildsemi.com/ds/CD/CD4538BC.pdf

[inviteede7e2b6]

avec un 4538 (ou 28) tout est dit...

[invite2313209787891133]

Merci pour ces réponses supplémentaires.

C'est sur qu'un circuit fait pour ça reste l'idéal, mais il faut le trouver, et je ne trouve pas ça très simple à utiliser.

J'ai pondu un schéma que je met en pièce jointe:

-L'alimentation à gauche représente la sortie de l'interface (la résistance de 1.5k est comprise dans la carte). En vert la tension en sortie de la carte.
-Une alim de 12v alimente le NE555 (apparemment il ne faut pas dépasser 18V), donc j'utiliserai un 7812 branché sur mon alim 24V.
-Un filtre permet de générer des impulsions de niveau bas limitées dans le temps; la tension en entrée du NE555 figure en bleu.
-La sortie du NE555 figure en rouge; je récupère bien des impulsions limitées à 25ms.

Le problème c'est que ma pompe (je l'ai représentée avec une résistance de 24ohms) n'est pas alimentée; n'ayant jamais utilisé de transistors MOS je ne sais pas comment les faire fonctionner; apparemment ce n'est pas comme je l'ai fais...

Que pensez vous de ce montage ? Est il utilisable en pratique ?
Comment puis je relayer la sortie de mon NE555 ?

Un grand merci pour votre aide.

[Tropique]

Merci pour ces réponses supplémentaires.

C'est sur qu'un circuit fait pour ça reste l'idéal, mais il faut le trouver, et je ne trouve pas ça très simple à utiliser.

J'ai pondu un schéma que je met en pièce jointe:

-L'alimentation à gauche représente la sortie de l'interface (la résistance de 1.5k est comprise dans la carte). En vert la tension en sortie de la carte.
-Une alim de 12v alimente le NE555 (apparemment il ne faut pas dépasser 18V), donc j'utiliserai un 7812 branché sur mon alim 24V.
-Un filtre permet de générer des impulsions de niveau bas limitées dans le temps; la tension en entrée du NE555 figure en bleu.
-La sortie du NE555 figure en rouge; je récupère bien des impulsions limitées à 25ms.

Le problème c'est que ma pompe (je l'ai représentée avec une résistance de 24ohms) n'est pas alimentée; n'ayant jamais utilisé de transistors MOS je ne sais pas comment les faire fonctionner; apparemment ce n'est pas comme je l'ai fais...

Que pensez vous de ce montage ? Est il utilisable en pratique ?
Comment puis je relayer la sortie de mon NE555 ?

Un grand merci pour votre aide.

Ca devrait fonctionner.
Le NMOS par défaut de LTspice est un transistor intégré de géométrie standard (càd très petite).
Pour mettre un modèle discret, il faut right-clicker dessus et en choisir un dans la liste (ou éventuellement importer un modèle).

[invitee05a3fcc]

la résistance de 1.5k est comprise dans la carte).

Tu peux passer C1 à 0,1µF

Le problème c'est que ma pompe (je l'ai représentée avec une résistance de 24ohms) n'est pas alimentée

Non, ça doit marcher (sauf qu'il vaudrait mieux alimenter ta pompe en 24V )

[invite2313209787891133]

Merci pour vos réponses.

J'ai remplacé le nmos par un modèle au hasard et ça marche; par contre je n'arrive pas à en trouver un qui soit à la fois dans la liste de LTSpice, et présent sur le site de Conrad (ma société a un compte chez eux, donc c'est plus simple pour commander).

Puis je par exemple utiliser ce modèle ?
http://www1.produktinfo.conrad.com/d...en-IRF_840.pdf

Tu peux passer C1 à 0,1µF Non, ça doit marcher (sauf qu'il vaudrait mieux alimenter ta pompe en 24V )

J'ai pris note. Pour la pompe c'était une erreur, elle sera effectivement alimenté en 24V car elle est conçue pour fonctionner sur cette tension.

Je ne voudrais pas abuser de votre patience, mais pourriez vous m'expliquer brièvement ce qui fait qu'un transistor nmos devient passant ? Le devient il à partir d'une certaine tension ? J'ai beau lire la fiche du composant que j'ai postée plus haut ce n'est pas très clair.

[inviteede7e2b6]

Je ne voudrais pas abuser de votre patience, mais pourriez vous m'expliquer brièvement ce qui fait qu'un transistor nmos devient passant ? Le devient il à partir d'une certaine tension ? J'ai beau lire la fiche du composant que j'ai postée plus haut ce n'est pas très clair.

regarde la fonction de transfert , figure 1 de ta doc.

[invitee05a3fcc]

Pour le IRF840
Vbr(dss)= 500V beaucoup trop pour toi, mais, qui peut le plus peut le moins
Rds(on) = 0,85 ohm pour Vgs=10V et Id=4,8A

C'est le point faible de ton transistor . Plus le Vbr(dss) est grand, plus le Rds(on) est grand. Cela veut dire que ton moteur qui consomme 1A va faire chauffer le boitier avec 0,85W .... il ne sera pas froid (bien que si c'est pendant 25 mS tous les quarts d'heure !)

Il vaudrait mieux trouver un NMOS à 50V avec un Rds(on) de 0,1 Ohm, il resterait froid

celui là http://www.datasheetdir.com/IRFZ24+Power-MOSFETs

[invite2313209787891133]

Je pense que j'ai toutes les info qu'il me faut maintenant.

Merci encore.

[invite2313209787891133]

Merci pour tous ces conseils ; je ferais surement le montage la semaine prochaine.

Si je peux me permettre j'aimerai poser une autre question: En fait ce projet est en attente depuis un bon moment, et je m'y suis penché à nouveau seulement depuis quelques jours.
Dans le cadre de ce projet il y a également une adaptation à faire entre mon interface et des pompes; j'avais crée un sujet ici: http://forums.futura-sciences.com/el...-de-pompe.html

J'ai réalisé ce montage cet après midi, et en vérifiant à l'oscillo il fonctionne très bien, sauf que l'interface que j'utilise est plus lente que je l'imaginais; les créneaux commencent déjà à devenir irréguliers à partir de 2Hz, alors que je suis censé utiliser mes pompes jusqu'à 20Hz.

Quelle astuce pourrais je utiliser pour commander un signal d'environ 0.1 à 20Hz avec des sorties TOR qui fonctionnement jusqu'à 2Hz ?
J'ai pensé à plusieurs solutions:
- Faire un astable indépendant (réglable avec un potentiometre), la sortie TOR sert alors uniquement à l'activer ou pas; je fais varier mon volume injecté avec la durée des trains d'impulsion.
- Utiliser plusieurs sorties TOR pour produire une tension variable, et transformer cette tension en fréquence
- Une combinaison des 2 solutions ci dessus : Plusieurs plages de fréquences, et une sortie pour arreter-demarrer le fonctionnement de la pompe
- Transformer une durée d'impulsion de sortie TOR en une fréquence (mais ça me semble compliqué, je pense que je devrais passer par un µcontrôleur pour ça).
- Ou peut être une autre solution plus simple ?

[Tropique]

En gros, toutes tes solutions reviennent à convertir un PWM à très basse fréquence en une fréquence proportionnelle.

Si tu peux tolérer le temps induit par le filtrage nécéssaire, le mieux est de le faire directement: sortie TOR, filtre passe-bas, VCO. Cela peut être vraiment très simple.
Sinon, le plus simple est probablement de structurer un flux série sur la TOR, de 8 bits par exemple, et de l'envoyer sur un µC basique qui le décode et sort la fréquence souhaitée. Ca se résume à un boitier 8 pin, et une certaine dose de programmation de part et d'autre, pour le start-stop, la synchro, etc.

[invite2313209787891133]

La durée de réaction n'est pas très critique (un delai d'une minute serait acceptable par exemple).
Je connais le principe des µC, mais je n'ai encore jamais franchi le pas de les utiliser sur un projet concret; ça pourrait être une bonne occasion de s'y mettre.
Penses tu qu'un petit module Arduino (c'est la solution qui me semblait la plus simple pour un novice) serait adapté pour cette application ?

[Tropique]

Je connais le principe des µC, mais je n'ai encore jamais franchi le pas de les utiliser sur un projet concret; ça pourrait être une bonne occasion de s'y mettre.
Penses tu qu'un petit module Arduino (c'est la solution qui me semblait la plus simple pour un novice) serait adapté pour cette application ?

Je ne suis pas expert, je ne pourrais donc pas donner de conseils éclairés, mais à priori et à mon niveau, si j'avais à le faire c'est ce que je choisirais: la programmation in-situ, etc, c'est exactement ce qu'il faut pour une application ponctuelle me semble-t-il.
Il y a des experts sur ce site qui devraient pouvoir t'orienter.

[invite2313209787891133]

J'ai trouvé des tuto plutôt bien fait sur le sujet, et j'ai acheté un module de base (le UNO). Je vais commencer par essayer de me débrouiller, et quand j'aurai des questions précises je remonterai le sujet.

Encore merci pour ton aide qui se révèle toujours précieuse.

[Tropique]

Si ça s'avère trop difficile à mettre au point dans les temps, il restera toujours la solution de secours filtre + VCO, qui se résumera en pratique à un CD4046 et quelques composants passifs.
Cela permet une certaine tranquilité d'esprit.