Moteur pas à pas : Démarrage difficile

[huuubert]

Bonsoir à tous,

depuis plusieurs jours, je suis à la recherche d'une solution pour que mes moteurs à pas, tournent sans qu'une main veuille bien les aider à se lancer

Mon projet consiste à faire tourner 7 moteurs à pas (PF35-48 à la demande mais jamais en simultané).

Comportement observé: les moteurs parviennent parfois à tourner de leur plein gré mais bien souvent ils réclament un coup de main pour se lancer !

Ci-joint un schéma (du moins une représentation de ma plaque de test) du montage.

Après plusieurs séries de tests, il me semble que les moteurs 1 & 2 tournent sans difficulté depuis que leur valeur de résistance (connectée à la Cathode du transistor 2n3904) soit passée de 470 Ohms à 2.2 KOhms. Pour les moteurs suivants, ce changement de valeur n'a rien donné. Pur coïncidence ?

Merci d'avance pour vos lumières.
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[invite29971eb1]

Respectes-tu les phases d'accélération et de décélération?

La fréquence de pilotage est-elle dans les limites du raisonnable?

[huuubert]

Respectes-tu les phases d'accélération et de décélération?

J'ai fixé la vitesse à 100. Pour ce qui est de l'accélération et de la décélération, je pense que ceci est géré par le librairie Stepper

Je tenterai tout de même demain de diminuer la vitesse de rotation.

La fréquence de pilotage est-elle dans les limites du raisonnable?

c'est à dire

Merci pour cette première piste.

[invitefaaca50b]

euh c'est quoi ce schema ou le moteur utilise que deux poles sur les 4, et ou les poles arrivent a la base des transistors???? ya pas un bug quelquepart?

[A voir en vidéo sur Futura]

[huuubert]

euh c'est quoi ce schema ou le moteur utilise que deux poles sur les 4

Je pensais que 2 pôles étaient pour aller dans un sens et 2 pôles pour aller dans l'autre. Mauvaise hypothèse ?

Mes connaissances en électronique étant plus que limitées, j'ai suivi ce tuto que j'ai adapté à mes besoins. A savoir : un seul sens de rotation nécessaire.

, et ou les poles arrivent a la base des transistors???? ya pas un bug quelquepart?

Oula ! effectivement ! C'est une erreur dans le schéma. Les pôles sont reliés à la Cathode des transistors et ce sont les Pin digital du micro contrôleur qui sont reliés à la base. Sorry

[DAUDET78]

j'ai suivi ce tuto

Où il y a une grosse connerie !

Pas de diodes de roues libres .... il faut attendre, tout en bas, le commentaire de

Matt, you can try moving the snubber diodes to +5 instead of ground (anode to motor input and cathode to +5)

[invite29971eb1]

Où il y a une grosse connerie !

Pas de diodes de roues libres .... il faut attendre, tout en bas, le commentaire de

Et surtout les schémas ne ressemblent en rien à celui posté ici....

Il n'a jamais été question de ne piloter que deux enroulements du moteur pour avancer. Il n'a jamais été indiqué de relier les dits enroulements sur les bases des transistors, etc, etc.

Ce n'est pas parce que l'Arduino est simple à utiliser qu'il faut faire n'importe quoi avec

[huuubert]

Merci pour vos réponses (bien que certaines soient un peu piquantes !!)

Le schéma fourni en pièce jointe était effectivement faux alors que le cablâge était correct (du moins pour ce qui concerne le branchement des pôles à la cathode et les Pin de l'Arduino à la base).

Suite à vos remarques sur le fait que brancher 2 pôles était incorrect, j'ai donc refait le montage de sorte à utiliser les 4 pôles des moteurs en suivant ce schéma et effectivement tout fonctionne au poil, je n'ai plus à pousser mes moteurs pour qu'ils se mettent à tourner

Je me suis donc laisser tenter pour optimiser ce montage en suivant ce nouveau schéma de sorte à économiser 2 Pin sur mon Arduino par moteur (Soit 14 au total...et c'est une économie qui m'est indispensable pour que la suite de mon projet ne se retrouve pas à cours d'entrées/sortie)

Sur cette 2ème solution, malheureusement ça ne fonctionne plus
Dès que je met sous tension, mes moteurs sifflent

Question de Newbie !: mes moteurs sont des PF35T-48L4 (Cf. page 4). Ils sont équipés de 6 fils. Cela signifie t-il qu'ils sont bipolaires et que par conséquent le montage proposé ne peut fonctionner ?

Merci à vous

[DAUDET78]

Ce n'est pas un schéma que tu donnes .... mais un plan de câblage !

Alimenter ton pas à pas à partir de la carte Arduino ..... des emmerdes de parasitage à l’horizon !

[huuubert]

Ce n'est pas un schéma que tu donnes .... mais un plan de câblage !

Alimenter ton pas à pas à partir de la carte Arduino ..... des emmerdes de parasitage à l’horizon !

Même avec une alimentation externe, le comportement est identique sur le plan de câblage N°2. Les moteurs sifflent ou couinent...c'est comme veut

Pour rappel, le plan de câblage N°1 fonctionne au poil (alimentation arduino ou externe)

Merci pour cette piste

[DAUDET78]

Je suis incapable de comprendre un plan de câblage . Donne moi un schéma !

[huuubert]

Je suis incapable de comprendre un plan de câblage . Donne moi un schéma !

Le schéma est ici

Quoi de 9: Les moteurs ne sifflent plus depuis que les diodes 1N4001 ont été retirées suite à ta remarque. Cependant, bien qu'ils tournent et se lancent sans aide, ils sont si faibles qu'ils ne pourront pas entrainer quoi que ce soit.

En mode 4 Fils, ça marche mais malheureusement je ne peut pas m'en contenter.

Diode snubber ou flyback: J'ai pu lire des définitions (merci Wikipedia) mais je ne trouve pas de référence de modèle. Sauriez vous m'éclairer sur ce point ?

Merci

[invitefaaca50b]

Malheureusement, ta commande simplifiee a deux fils de commande ne peut fonctionner. Tu seras obligé de te servir de tes 4 fils de commande. Un PAP se commande comme cela... Essaye de pouvoir garder tes 4 fils de toutes facons.

[DAUDET78]

Pour commander un moteur pas à pas, on utilise le couple L297 et L298
http://www.canakit.com/dual-motor-l2...22-uk1122.html
http://www.positron-libre.com/electr...mande-l297.php
http://www.positron-libre.com/archiv...plications.pdf

[huuubert]

Bonjour,

mon problème est résolu. J'ai finalement opté pour une commande de mes moteurs via des ULN2003.

Le montage fonctionne en 2 fils sans aucun soucis.

Merci pour votre aide.

[invite5c0d525e]

C'est un peu bête d'utiliser deux sorties de puissance pour faire juste deux inverseurs logiques, surtout quand on veut alimenter 7 moteurs.
A ta place je prendrais 4 uln2803 (8 sorties) qui te permettent de commander deux moteurs avec un seul boitier et deux hef4502 pour avoir les 14 inverseurs dont tu as besoin pour faire tourner tes 7 moteurs.
Ca limite le nombre de mille-pattes à câbler et de les utiliser d'une façon optimum.

[huuubert]

Merci Gabuzo pour cette proposition d'optimisation qui suscite mon intérêt. Du coup, j'ai quelques questions

Si je comprend bien, je pourrai limiter le nombre de mes sorties en provenance de mon contrôleur à 2 pour commander mes 7 moteurs ?

Du coté du ULN2803, pas de soucis mais pour les inverseurs HEF4502, je ne trouve pas de point de vente. Ce circuit datant de 1995 (info Datasheet), serait il un peu trop ancien pour être toujours disponible ? Aurais tu une autre référence d'inverseur qui pourrait convenir ?

Autre point (et non des moindres), n'étant pas électronicien, aurais tu la possibilité de me faire un schéma ?

Merci encore.

[invite5c0d525e]

Si je comprend bien, je pourrai limiter le nombre de mes sorties en provenance de mon contrôleur à 2 pour commander mes 7 moteurs ?

Non, il te faudra quand même 14 sorties pour tes 7 moteurs plus une pour forcer les sorties du 4502 à 0 quand aucun moteur ne tourne (sinon ils sont toujours alimentés).
Le 4502 existe encore, essaye de chercher cd4502. Par contre je me suis planté sur le nombre de sorties, il en comporte 6 et pas 7.
Il est possible de réduire le nombre de sorties du µcontroleur en utilisant 2 décodeurs 4->10 (4028), tu peux commander 5 moteurs avec le premier et les deux derniers avec le second. Je te laisse le soin de regarder la table de vérité du cd4028 pour essayer de trouver comment ça peut se faire, par contre il faudra modifier le soft.http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/cd4028b.pdf

Pour le branchement du 4502 c'est simple, de controle1 tu alimentes directement une entrée de l'uln et tu alimentes la seconde entrée en intercalant l'inverseur, ensuite de controle2 tu alimentes ta troisième entrée de l'uln et tu intercales un second inverseur entre controle2 et la quatrième entrée du 2803 et ainsi de suite pour les autres moteurs...

Pour le coup je vais me faire un café...

[huuubert]

Merci Gabuzo pour cette explication.

Désolé de ne répondre que maintenant mais j'ai étais relativement chargé ! Bref...

Je met de coté l'éventuel réduction de sortie via le 4028 (à voir plus tard quand la 1er solution que tu me propose sera fonctionnelle).

J'ai trouvé le cd4502 et je pense avoir compris ton explication pour le branchement avec le ULN2803 mais vu que ce n'est pas cette solution qui me permettra d'économiser des ports et même va m'en rajouter un de plus (pour forcer à 0 le cd4502) et que le nombre de "milles pattes" à câbler sera identiques à ma solution (7 moteurs = 7 ULN2003 // 7 moteurs = 4 ULN2803 + 3 cd4502), j'ai du mal à comprendre l'intérêt de cette solution.

Je suis pourtant persuadé qu'il y a une raison et j'espère bien pouvoir la saisir.

Cette fois, le café est pour moi !!

[invite5c0d525e]

Au départ le but n'était pas de limiter le nombre de broches utilisées mais plutôt d'utiliser les composants à bon escient.
L'uln2003 est capable de fournir 7 fois 500mA sous 50V et c'est dommage d'utiliser un tel circuit pour faire une simple entrée inverseuse. C'est comme si tu prenais un semi-remorque pour aller acheter une douzaine d'oeufs chez l'épicier du coin, ça marche mais c'est pas vraiment prévu pour ça.
Le second défaut de ton schéma c'est que tu as toujours deux phases de ton moteur qui sont alimentées, même à l'arrêt. Si chaque bobine consomme 500mA (ce qui est normal pour un moteur de ce type) tu vas consommer en permanance 1A par moteur, 7A pour 7 moteurs, qu'ils tournent ou qu'ils ne tournent pas.
Je ne sais pas quelle alim tu vas utiliser mais elle risque fort de flancher dans le meilleur des cas ou de cramer si elle n'est pas correctement protégée. si tu prends une alim plus puissante ton montage va ressembler à un petit convecteur électrique

Donc la meilleure solution c'est 4 uln2003 (ça te donne pile poil les 28 sorties de puissance dont tu as besoin) et 2 cd4502 qui vont te permettre de mettre toutes tes sorties à zéro. Il te faudra 15 broches du µcontroleur.

Si tu veux limiter le nombre de broches il te faut impérativement passer par un décodeur style 4028.

ATTENTION MEFIE ! Si tu fais l'essai avec un cd4502 (ce que je te conseille fortement de faire), n'oublie pas de relier les entrées inutilisées à la masse, les circuits logiques supportent mal d'avoir des entrées en l'air

[DAUDET78]

L'uln2003 est capable de fournir 7 fois 500mA sous 50V

Faut bien regarder la spécification ..... l'ULN2003 est spécifié à 350mA (500mA, il explose !) et il faut bien regarder la figure 10. Si les 7 sorties sont actives, le courant admissible est de 150mA MAX

[invite5c0d525e]

Mea culpa, mea maxima culpa

Vous avez raison, cela dit ça ne change pas grand chose sur le fond.
Mis à part que c'est une raison supplémentaire de ne pas laisser les moteurs alimentés en permanence.

[huuubert]

Au départ le but n'était pas de limiter le nombre de broches utilisées mais plutôt d'utiliser les composants à bon escient.
L'uln2003 est capable de fournir 7 fois 500mA sous 50V et c'est dommage d'utiliser un tel circuit pour faire une simple entrée inverseuse. C'est comme si tu prenais un semi-remorque pour aller acheter une douzaine d'oeufs chez l'épicier du coin, ça marche mais c'est pas vraiment prévu pour ça.
Le second défaut de ton schéma c'est que tu as toujours deux phases de ton moteur qui sont alimentées, même à l'arrêt. Si chaque bobine consomme 500mA (ce qui est normal pour un moteur de ce type) tu vas consommer en permanance 1A par moteur, 7A pour 7 moteurs, qu'ils tournent ou qu'ils ne tournent pas.
Je ne sais pas quelle alim tu vas utiliser mais elle risque fort de flancher dans le meilleur des cas ou de cramer si elle n'est pas correctement protégée. si tu prends une alim plus puissante ton montage va ressembler à un petit convecteur électrique

Merci pour l'explication et l'image du semi-remorque est bien choisie ! C'est effectivement un montage grille pain que j'ai mis en œuvre et malgré le fait que j'en ai limité la chauffe en allumant mon circuit moteurs à l'aide d'un relais (joue le rôle d'interrupteur sur le +12v de mon transfo) que lorsque j'ai besoin de les faire tourner (et c'est très court), je reconnais que cette solution est loin d'être des plus optimisée !

Donc la meilleure solution c'est 4 uln2003 (ça te donne pile poil les 28 sorties de puissance dont tu as besoin)

uln2003 ou uln2803 ?

et 2 cd4502 qui vont te permettre de mettre toutes tes sorties à zéro. Il te faudra 15 broches du µcontroleur.

Ok, cette fois je pense avoir compris. Le cd4502 va jouer le rôle d'interrupteur pour chacun de mes moteurs. Correct ?

Si tu veux limiter le nombre de broches il te faut impérativement passer par un décodeur style 4028.

Je verrai cette optimisation par la suite avec un décodeur 4028 comme tu proposes ou un 74HC595N que j'ai déjà à disposition sur mon montage pour gérer d'autres éléments.

ATTENTION MEFIE ! Si tu fais l'essai avec un cd4502 (ce que je te conseille fortement de faire), n'oublie pas de relier les entrées inutilisées à la masse, les circuits logiques supportent mal d'avoir des entrées en l'air

Reçu 5/5

Merci pour ton aide. Je posterai début de semaine prochaine le résultat de cette expérience avec les cd4502

[invite5c0d525e]

Oui j'ai bien écrit 4 uln2003, puisqu'il a 7 sorties et qu'il t'en faut 28 ça tombe pile poil.
J'imagine que tu as déjà ces composants et ça t'évite de devoir faire une dépense inutile. Par contre si tu dois les acheter prend plutôt des 2803, avec 8 sorties ça fera un branchement moins tarabiscoté.
Je viens de tester ton montage avec un 2803 et un 16f84 et ça fonctionne, c'est pas orthodoxe mais ça fonctionne...

les cd4502 vont effectivement servir à couper l'alim sur les moteurs qui ne tournent pas, j'ajoute que ça t'évite d'avoir à câbler 28 résitances d'1 k puisque les circuits se raccordent directement sorties vers entrées, ça devrait simplifier un peu le schéma.

Tiens nous au courant de la suite..

[huuubert]

Tiens nous au courant de la suite..

Et bien voici la suite et je vais encore avoir besoin de tes conseils

J'ai fait un essai de câblage pour 1 moteur avec un ULN2803 (j'avais déjà passé commande la semaine dernière ) et un CD4502.

Bilan: ça tourne très bizarrement, le moteur tremble et malgré la mise à l'état LOW (via µcontroleur) du pin 4 du CD4502, le moteur reste toujours sous tension (non représenté sur le schéma ci-joint).

J'ai tenté de reproduire tes explications de câblage mais je dois avoir loupé quelque chose

CONTROL 1 (pin 34 de ma carte contrôleur) relié au pin 1 du uln2803, pin 1 du uln2803 relié au pin 1 du cd4502, pin 2 du cd4502 relié au pin 2 du uln2803.

CONTROL 2 (pin 35 de ma carte contrôleur) relié au pin 3 du uln2803, pin 3 du uln2803 relié au pin 3 du cd4502, pin 5 du cd4502 relié au pin 4 du uln2803.

pin4 du cd4502 relié au pin 7 de ma carte contrôleur (digitalWrite, LOW ou HIGH suivant le besoin).

Toutes les entrées inutilisées du CD4502 sont reliées à la masse (pin 6, 10, 13, 15)

Merci pour le coup de main.

[invite5c0d525e]

Le branchement à l'air correct par contre...

je brancherai plutôt le 4502 sur la même alim que le µcontrôleur et masses commune aux deux alim. Ensuite..

Regarde bien le data sheet et surtout la table de vérité.

Pour arrêter le moteur il faut forcer les sorties à 0. Il faut donc que l'entrée 12 soit à 1 (et bien sûr que ton µcontrôleur envoie deux 0).
Ton entrée 4 doit aussi être raccordée à la masse, à 1 c'est l'état haute impédance et en l'air....ben je me répète... on ne laisse jamais une entrée en l'air sur un circuit logique.

[huuubert]

je brancherai plutôt le 4502 sur la même alim que le µcontrôleur et masses commune aux deux alim.

OK. c'est fait.

Pour arrêter le moteur il faut forcer les sorties à 0. Il faut donc que l'entrée 12 soit à 1 (et bien sûr que ton µcontrôleur envoie deux 0).

OK. Ce qui me donne le code suivant:

int pinState = 7;
....
void moteur(){
digitalWrite(pinState, LOW);// ma sortie 7 envoie un LOW(0) au pin 12 du cd4502 et rend "Enable" les sorties
stepper.step(60);
digitalWrite(pinState, HIGH);// ma sortie 7 envoie un HIGH (1) au pin 12 du cd4502 et rend "Disable" les sorties
digitalWrite(34, LOW);// Sortie 34 à 0 (reliée à Input 1 du 2803)
digitalWrite(35, LOW);// Sortie 35 à 0 (reliée à Inout 3 du 2803)
}

Ton entrée 4 doit aussi être raccordée à la masse, à 1 c'est l'état haute impédance et en l'air....ben je me répète... on ne laisse jamais une entrée en l'air sur un circuit logique.

OK. Entrée 4 à la masse.

Bilan: merci pour ta patience et tes explications. Mon moteur tourne (ou plutôt à tourner...voir un peu plus bas !) et je ferai le montage final avec mes 7 moteurs, une fois mon problème d'alimentation résolu...Un peu refroidi sur ce coup

Un problème pouvant en cacher un autre ! Mon pont de diode (1N4001) a fait une grosse fumée et a fondu sur place
Je pense que le moteur est également HS (j'ai entendu un "Clac"). Il aura tout de même fait une dizaine de tours avec la solution mise en place

Transformateur utilisé: 230v => 12v en alternatif. caractéristiques
ici

Ci-joint, le schéma de mon pont de diodes (si toutefois ça peut aider)

Merci à tous.

[huuubert]

Bonjour à tous,

je laisse le problème du pont de diodes de coté pour le moment.

J'ai simplifié cette partie alimentation en utilisant directement un transformateur 1000 mA, délivrant 12v en tension continue.

Je reviens donc sur ma gestion des moteurs. J'ai câblé 2 moteurs en utilisant 1 uln2803 et 1 cd4502. Les moteurs tournent au poil ! Cependant, un problème de gestion de la coupure des inputs de l'uln2803 se pose car quand je passe à l'état LOW le pin 12 de cd4502, toutes les sorties du cd4502 passent en actif et mes 2 moteurs se retrouvent sous tension => 1 moteur va tourner (car mon code lui demande) et l'autre fera un petit sursaut (ce que je ne souhaite pas) et aura ses bobines bloquées (mon code ne lui demandant pas de tourner). J'ai beau lire le datasheet, je ne vois pas comment piloter les sorties de cd4502 indépendamment.

Solutions envisagées:

- 1 cd4502 par moteur => c'est un peu dommage de mettre 4 des 6 entrées à la masse !
- 1 autre modèle d'inverseur avec seulement 2 entrées. Auriez vous une référence ?

Afin de ne pas gaspiller de multiples sorties de mon µcontrôleur, le pilotage des différents inverseur (fonction inhibit) sera assurer par un shiftRegister 74HC595N.

Merci encore pour votre aide.

[huuubert]

Solutions envisagées:
- 1 cd4502 par moteur => c'est un peu dommage de mettre 4 des 6 entrées à la masse !
- 1 autre modèle d'inverseur avec seulement 2 entrées. Auriez vous une référence ?

J'ai finalement opté pour une gestion des moteurs via ULN2803 + 74LS240. Avec un ULN2803 et un 74LS240, mon problème est résolu, je peux piloter 2 moteurs et couper l'alimentation de chacun d'eux indépendamment (le 74LS240 possédant 2 canaux Inhibit).

Un grand merci pour votre aide sur ce sujet.

Concernant la partie alimentation, auriez vous des conseils à me donner ? Suite à mon "cramage" de pont de diodes 1N4001, je pensais utiliser un pont de diode tout fait du type GBPC102 derrière un transformateur 12v, 22VA, 1.6A. Cela vous semble t-il adapté pour alimenter mes 7 moteurs PF35-48 (les moteurs ne tournant jamais simultanément) via les 4 ULN2803 ? Faudra t-il ajouter un condensateur en sortie du pont de diodes ?

Au plaisir de vous lire...

[invite5c0d525e]

Je vois que les choses avancent

Pour le pont de diode vu la consommation des moteurs ça devrait effectivement suffire mais comme vous l'avez constaté avec les 1n4001, il est toujours bon de prendre un peu de marge.

Ensuite, quand on redresse de l'alternatif c'est mieux (comprendre il faut toujours le faire) de mettre un condensateur pour "lisser" la tension. (faire attention à la polarité et à la tension du condo, là aussi il faut se laisser un peu de marge)