Moteur à cc détection de butée

[dje8269]

Bonsoir à tous ,

Je déterre un ancien, car il reste toujours d'actualité pour moi ;

Ma voiture roule et tourne enfin, pour ceux qui ont suivis mon projet .

toutefois j'aurais une question :

existe t il un moyen de connaitre la bonne fréquence de fonctionnement du moteur cc , à part a l'oreille ?

Car la commande PMW , demande le rapport cyclique et la période ( frequence) . un coup le moteur siffle , un coup il ronfle .

Merci d'éviter les réponses; genre fais les test en changeant les valeurs , car j'ai déjà essayé mais faut changer la période en même temps que le RC pour garder du couple et les valeurs vont de 0 à 255 et de 0 1023 donc .....; J
e n'ai pas de notice pour le moteur étant donné que la voiture c'est de la recup .

Je pense pas qu'il y ai de formule magique la dessus a part l'oreille ! mais bon je pose quand même on ne sait jamais .
-----

[nornand]

tu peux utiliser un pont en H intégré( si tu as peur de faire une bétise) du type L6201 L6202 L6203 , http://users.ece.utexas.edu/~valvano...eets/L6203.pdf

[dje8269]

Bonsoir nornand ,

J'ai mal dus posé ma question , car t'as réponse, n'est pas celle attendue ;

En fait mon moteur et commandé par µC via un mosfet canal N et des relais ( pour avant et arrière) . Mais quand la commande des gaz est faible ( c'est a dire que je fais avancé la voiture très doucement), le moteur ronfle ou siffle, suivant si la rapport cyclique est grand ou petit par rapport a la période . Je voudrais trouvé la bonne période, en fait la fréquence pour éviter se ronflement ou sifflement

[Qristoff]

tu peux utiliser un pont en H intégré( si tu as peur de faire une bétise) du type L6201 L6202 L6203 , http://users.ece.utexas.edu/~valvano...eets/L6203.pdf

ça ne réponds pas à la question !
La relation tension/vitesse est valable à couple constant. Est-ce le cas ?
si non, une boucle de régulation de vitesse est nécessaire.
si oui, il faut déterminer la relation rapport cyclique/vitesse à appliquer.

[dje8269]

Bonsoir Qristoff,

Je suis pas sur d'avoir saisi !

La relation tension/vitesse est valable à couple constant. Est-ce le cas ?

D'apres ce que je comprends je dirais non . Sur le µC, on regle la frequence en debut de programme . ensuite la valeur analogique ( celle du potar) lue, fais varier le rapport cyclique , mais la periode reste fixe . Donc il me semble que le couple n'est pas constant, car le rapport cyclique varie m'est pas la periode .

si non, une boucle de régulation de vitesse est nécessaire.

Pourrait - tu préciser ton idée ? tu parle de hard ou soft ?

[Zenertransil]

Bonsoir,

Quand on parle de couple constant, et de couple tout court, il faut regarder du côté de la CHARGE: c'est elle qui impose le couple, le moteur peut accepter ou refuser mais pas imposer un couple! C'est comme une source de tension: elle impose la... tension (homologue à la vitesse), mais le courant (homologue au couple) dépendra de ce que tu y branches! Si la source peut débiter suffisamment de puissance, alors elle te laissera tirer le courant demandé sans broncher: la tension restera constante, comme la vitesse dans le cas du moteur. Si ce n'est pas le cas, la tension va s'écrouler, et sur le moteur, c'est la vitesse qui va diminuer.

Si c'est une voiture RC, le couple n'est pas constant! Rappel, le couple résultant (couple moteur - couple résistant) est proportionnel à l'accélération. Ce qui signifie qu'à plat, à vitesse constante, le couple moteur sera minimal et égal au couple résistant, et en accélération, il sera beaucoup plus important, tout comme en montée.

En fait, pour une machine à courant continu, on a quelques équations dont U=E-RI, où U est la tension d'induit (alimentation), E la force contre-électromotrice de la machine (c'est E qui est responsable du mouvement, elle est proportionnelle à la vitesse), et R la résistance à chaud de l'induit. E est, par définition, impossible à mesurer! Mais si le couple est constant, le courant, qui lui est proportionnel, le sera aussi, et donc le produit RI sera constant. On obtient une fonction affine entre la tension d'alimentation (facile à mesurer) et la vitesse!

Si le couple n'est pas constant, ça se corse... Parce qu'on aura plus une droite de vitesse en fonction de la tension mais plusieurs, une pour chaque valeur du courant! Il faudrait réguler E, mais c'est impossible, comment faire? On se débrouille avec ce qu'on a! Si on mesure U et I, on peut calculer U-RI, et donc E... Et on a une image fiable de la vitesse sans capteur de vitesse! Il faut alors paramétrer le variateur (ou ce qui s'y apparente) en lui renseignant la valeur de E en fonction de la vitesse, et la valeur de R à chaud. Et roule!



Mais dans tous les cas, je me trompe peut-être mais je ne vois pas en quoi ça répond à la question qui était, si j'ai bien compris, "QUELLE EST LA FRÉQUENCE DE COMMUTATION IDEALE POUR UN HACHEUR?" Il n'y a, comme tu l'as deviné, pas de formule magique. Il faut savoir que plus la fréquence sera élevée et plus le moteur sera costaud, plus le courant sera lissé et donc plus le couple sera régulier (pas d'oscillations). A contrario, plus la fréquence est élevée, plus les pertes dans les interrupteurs (transistors) seront importantes!

Appliquer une fréquence "basse" (pas 0,1Hz non plus, hein!) n'est absolument pas dangereux pour le moteur, l'entendre ronronner n'est pas un signe de dysfonctionnement! Je reviens sur mon "plus le moteur est costaud" qui a pu en surprendre plus d'un: un moteur est un filtre passe-bas naturel, autant au niveau mécanique (je le mets de côté) qu'au niveau électrique: une bobine et une résistance en série. Ce filtre a une constante de temps égale à L/R: plus le quotient L/R sera grand, plus le courant sera lissé. Or L est plus importante sur de grosses machines (rien qu'en termes de nombre de spires), et R est évidemment inversement proportionnelle au courant: plus le courant (donc la puissance) sera grande, plus R sera généralement faible, et plus le filtre va lisser!

Aujourd'hui, ça se perd un peu, mais avant l'avènement des hacheurs on se posait même pas la question: variation de vitesse des MCC depuis le réseau => redresseur commandé! Évidemment, tu n'es pas concerné puisque tu es en application nomade, mais tu vas comprendre pourquoi j'en viens à ça. Le redresseur commandé est simple, robuste, et permet d'obtenir une tension de sortie comprise entre ce qu'on aurait eu avec des diodes et 0.
Mais on a une sacrée ondulation résiduelle, surtout avec les ponts tout thyristors (il existe aussi des ponts mixtes), et à des fréquences faibles: 100Hz en monophasé (PD2), 300Hz en triphasé (PD3). Et ça fonctionne très bien...

Moins performant sur cet aspect que les hacheurs fonctionnant à plusieurs dizaines de kHz, mais ça fonctionne! Donc ne te tracasse pas, je pense que quelques kHz est une bonne valeur! Pour te donner un exemple, le variateur de fréquence pour machines asynchrones (Altivar 71 de Schneider) que j'étudie en ce moment pour un projet industriel découpe par défaut à une fréquence de 4kHz, ajustable jusqu'à 12kHz si besoin. En sachant que pour la synthèse de signaux alternatifs, c'est BEAUCOUP plus critique! Personnellement, je mettrais 1kHz, quelque chose comme ça...



Tiens, regarde, j'ai simulé un moteur, il absorbe 2,5W sous 10V avec un rapport cyclique de 0,7. On ne peut pas dire que le courant oscille beaucoup!

[dje8269]

Bonjour ,

Deja merci Zener, tes explications sont a chaque fois impressionnantes et complétes , Même si certains passages sont plus compliqués a comprendre , on en sort avec une idée . Et ca , c'est tout simplement génial .

Ok pour le 1Khz = ca me me fait une période de 1000 . Je crois que je ne suis pas loin a l'oreille .

Merci en tout cas

[dje8269]

Bonjour à tous,

Je suis en train de réfléchir à la Version 2 de ma voiture RC .
Je souhaite créer une sécurité moteur , afin que , quand le fiston tape dans un mur ou bloque quelque part , on obtient l'arrêt du moteur .

Pour ce faire je pensais détecter la montée en courant ( comme quand on bloque un moteur avec la main) .

Un ami m'as proposé un schéma , mais je me demandais s'il n'y avait pas une solution me permettant de garder tout la tension sur le moteur ?.

Avec ce schéma , la tension aux bornes de la résistances monte à 1.5V , soit 1.5 Amperes , soit 1.5W( je crois) . mon moteur au max consomme 1.5A sous 7.2V .

je perds donc 1.5V sur mon moteur !!
La zener protège l'entrée de mon µc ? Et le couple RC (10k / 4.7uF) lisse les impulsions de PWM .

Par avance merci

[Zenertransil]

Bonjour dje, et merci!

Détecter le courant est une bonne idée! Le schéma est globalement bon, mais la valeur de la résistance shunt (1Ohm) est beaucoup, beaucoup trop élevée! 1,5V de chute c'est inacceptable sous une tension basse comme ça... Sans compter qu'elle dissiperait plus de 2W, en application nomade, ce n'est pas négligeable (pures pertes). Il faut réduire sa valeur, mais je ne connais pas bien les microcontrôleurs en général donc je ne connais pas la tension minimale que celui-ci peut détecter et mesurer.

La diode Zener empêche effectivement que la tension aux bornes du shunt ne dépasse 5V, mais c'est du "dernier recours" parce qu'il faudrait déjà 5A pour qu'elle entre en conduction... Cela dit, elle ne nuit pas! Le filtre RC va lisser mais n'est pas forcément nécessaire, si c'est optimisé il est même inutile, car le courant n'aura pas une forme de créneaux! Cf les relevés de mon dernier message, en fait ce sont des bouts d'exponentielles (presque une dent de scie). C'est la tension qui est en créneaux, le courant est lissé par le couple bobine/résistance implicite constitué par le moteur. On mesure une tension, oui, mais sur une résistance, et elle est donc proportionnelle au courant qui la traverse: cette tension aura plutôt la forme de la courbe rouge que de la courbe verte au-dessus! Pas forcément une mauvaise idée mais attention à ne pas prendre des valeurs trop élevées, car ça retarde la mise en sécurité!

Pour la résistance, P = U*I = R*I² = U²/R, comme tu veux! La formule la plus commode, ici, c'est RI² puisqu'on a tout. P = 1*1,5*1,5 = 2,25W! Avec P=UI (qui fonctionne pour TOUT en continu), on a U=RI=1*1,5=1,5V et I=1,5A, soit P=1,5*1,5=2,25W, ça fonctionne.



Conclusion: utiliser une résistance bien plus faible, mais il faut connaître la plage de détection de l'entrée analogique du µC que tu utilises. La cellule RC est inutile voire nuisible, il ne faut la mettre que si c'est indispensable!

[DAUDET78]

Faut mettre un shunt de , disons, 0,1 ohm 0,5W . Pour 1,5A, tu as une tension de 0,15V . Un ampliOP (LM324 ?) avec un gain positif de 30 . Tu as une tension de 4,5V pour 1,5A dans le moteur

[dje8269]

Merci à tous les deux ,

Il me semble, faut que je demande aux experts , qu'un picaxe lis les valeurs ADC , (Vcc / 255) . alimenter en 5V cela donne ~ 0.019 V pou le pas , mais peu être qu'il y as un minimum .

Donc avec les 0.15V de DAUDET78 Sans même d'ampli OP cela pourrais fonctionner . mais je pense qu'on est limite quand même (pas très fiable) . Pour un bon compromis ; disons que je peut prendre une résistance un peu plus grande que 0.1 et plus petite 0.5 ohm si ca existe .

Car avec un LM324 je sais pas trop comment faire , et sa va me compliquer vachement mon typon !!!! .

Le filtre RC va lisser mais n'est pas forcément nécessaire, si c'est optimisé il est même inutile

Je ne comprends pas ce que tu entend par "optimisé" . Le pwm varie de faible à fort ; il est commandé par un joystick .