Signaux micro pas

[Addicted]

Bonjour à tous,

dans le cadre d'un projet, je m'interresse au micro-pas !

L'objet de mon étude est une carte de commande de moteur à pas à pas.



Les informations données par la datasheet sont faibles. Et j'ai du mal à comprendre la commande des moteurs pas à pas.
Car à la base, une MLI, ça sert pour les moteurs synchrones.. Ici il s’avèrent qu'on fait passer un courant sinusoidale dans les bobines du moteur pour pouvoir obtenir les micro pas ( 1/64 de pas)


Est ce que quelqu'un serait au clair en ce qui concerne MLI, onduleur et micro-pas? Comment sont réaliser les micro pas grâce à la MLI?

Si vous avez des liens, même en anglais, je suis preneur.
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[cubitus_54]

Un moteur pas à pas c'est comme un moteur synchrone.... sauf qu'il n'est pas fait pour êtres statiques.

Il y a une belle animation ici

http://www.ac-nancy-metz.fr/pres-eta...P/moteurPP.htm

La MLI te permet d’avoir une variation de courant, donc une variation du flux magnétique ce qui te permet d'avoir une progressivité entre deux pas.

[Qristoff]

Un cours assez complet sur les PàP et leurs modes de pilotage.
http://iai.heig-vd.ch/fr-ch/Enseigne...%C3%A0-pas.pdf

[Addicted]

Bonjour à tous,
Je m'intéresse au fonctionnement des micro pas (dans le but de présenter mon étude aux oraux de concours d’école d ingé)
J'ai visualisé les signaux du courant à l'entrée du moteur pas à pas.

image supprimée

Est ce que ceux ci peuvent s apparenter à un courant quasi-sinusoïdale présent dans les bobines du moteur en fonctionnement micro pas ?

Ma carte de commande est une TB6560 régler en 1/8 ou 1/16 de pas

l'allure du courant ressemble plus à celui ci

image supprimée

Or je devrais avoir un courant moduler de cette forme

image supprimée
ou çelle ci
image supprimée
?
merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[JPL]

Les images doivent être postées en pièces jointes et nnon sur un serveur extérieur. Merci.

[Addicted]

Bonjour à tous,
Je m'intéresse au fonctionnement des micro pas (dans le but de présenter mon étude aux oraux de concours d’école d ingé)
J'ai visualisé les signaux du courant à l'entrée du moteur pas à pas.

signaux courant moteur.jpg
Est ce que ceux ci peuvent s apparenter à un courant quasi-sinusoïdale présent dans les bobines du moteur en fonctionnement micro pas ?

Ma carte de commande est une TB6560 régler en 1/8 ou 1/16 de pas


micro pas 1.png

Or je devrais avoir un courant moduler de cette forme?
merci

[gabuzo]

Ca ressemble pas spécialement à une sinusoïde...
Un schéma complet de la carte et la procédure pour mesurer le courant seraient les bienvenus.

[Addicted]

Le courant a été mesuré via une pince ampèremétrique.
Voici la datasheet de la carte http://www.toshiba.com/taec/componen...E_EN_27885.pdf.

Elle possède 3 réglages :

-Courant moteur
-Micro-pas (pas pleins, demi pas, etc..)
-Réglage du decay (décroissement du courant après le pic d'attaque)



La carte était donc régler en micro pas (1/16e de pas)

Est il possible de visualiser ceux ci avec un oscillo? et bien pouvoir ainsi bien distinguer les "sauts" du courant sur la sinusoïde? ( j alimente un moteur pas à pas bipolaire)

[gienas]

Bonjour Addicted et tout le groupe

Bienvenue sur le forum.

... J'ai visualisé les signaux du courant à l'entrée du moteur pas à pas ...

J'ai l'impression qu'il s'agit d'un malentendu.

Le premier relevé, fait

Le courant a été mesuré via une pince ampèremétrique ...

n'est pas représentatif, sauf si la composante continue est restituée. Mais, seules des "pinces" à effet Hall en sont capables.

Le second graphique, ne me paraît pas provenir d'un moteur pas à pas, mais ressemble aux signaux déphasés d'un moteur synchrone piloté par un quasi-sinus provenant d'un convertisseur.

... je devrais avoir un courant moduler de cette forme? ...

Je ne pense pas. Le courant pris sur une seule bobine ne présente pas d'intérêt. Il doit être pris sur chacune des bobines du moteur, en faisant bien paraître l'origine zéro, être en continu (et non AC), et faisant apparaître les déphasages relatifs entre eux.

[cubitus_54]

C'est bizarre, mais cette photo ce n'est pas la première fois que je la vois... comme le sujet

http://forums.futura-sciences.com/el...eur-a-mli.html

[Cram 64]

Je fais remonter ce fil en vue de la fusion, Cram 64.

[Addicted]

Merci de votre réponse aussi rapide

J'aurai peut être du préciser que la pince ampèremétrique a été utilisé avec une sonde différentielle .

Le second graphique provient bien d'un moteur pas à pas mais piloté en micro-pas.
Il est précisé sur ce site que le moteur pas à pas en micro pas fonctionne avec le même principe que le moteur synchrone => http://www.ac-nancy-metz.fr/pres-eta...P/moteurPP.htm

On remarque sur le relevé du signal des " mini pic " Est ce que ceux là ont une signification?

Il est vrai qu'il serait intéressant de voir les signals des 2 bobines. Je ferai cela dès que possible.

[Addicted]

vit40.gif
signaux courant moteur.jpg

2 signaux seraient ils semblables?

[gabuzo]

Un peu de lecture instructive : http://www.usinages.com/electronique...22633-120.html
On trouve un peu n'importe quoi, le meilleur comme le pire.

[Zenertransil]

Bonjour,

Premier constat : on lit un peu tout et n'importe quoi! Une pince ampèremétrique utilisée avec une sonde différentielle? Et peut-on diable savoir pourquoi? De même pour le premier message "à la base, la MLI, ça sert pour les moteurs synchrones" : ça vient d'où ça??! La MLI c'est un moyen de synthétiser des signaux continus (courant continu inclus) à partir d'états discrets, point barre. On s'en sert pour les machines à courant continu, synchrones et asynchrones, pour les gradateurs, pour les cycloconvertisseurs, bref pour TOUT (sous différentes formes, les deux dernières solutions ne découpent pas du continu).

Et bien sûr que le moteur pas à pas fonctionne comme un moteur synchrone : C'EN EST UN, à aimants permanents! Mais un pas à pas "tourne carré", ce qui est inadmissible en forte puissance. D'où l'usage de courants sinusoïdaux au stator, avec un champ fixe au rotor, ce sont les seuls qui entraînent une rotation bien régulière.

[Zenertransil]

Ajout maintenant que les courbes ont été validées : ça peut être ça, mais avec une commande très mauvaise (excursion très -trop- faible). De façon générale, plus la fréquence de la porteuse (celle du découpage) est éloignée de la fréquence de la modulante (celle du courant que tu veux reproduire), plus ça sera propre, car les courants harmoniques qui font que le courant est biscornu se trouvent à des fréquences avoisinant celles de la porteuse. Ils seront donc mieux filtrés par le filtre RL naturel formé par chaque enroulement du PAP!

[Addicted]

D'accord, merci bcp!

Donc on peut imaginer qu'avec un filtre passe bas, ( donc qui atténue les hautes fréquences = pics sur la courbe) on pourrait retrouver une certaine forme de sinusoïde recherchée pour l'alimentation des bobines ?

[Zenertransil]

Tout à fait! En électrotechnique*, on utilisera deux solutions différentes. Soit les inductances moteur, que l'on rajoute en série avec les enroulements: L augmente, R n'augmente presque pas: on conserve une pente (-1) à -20dB/dec mais on diminue la fréquence de coupure, donc on atténue davantage les HF. Soit les filtres sinus, plus élaborés, qui sont des filtres à bobines + condensateurs : on entre sur le LC, on ressort en parallèle sur le condensateur. On obtient une pente -3, à 60dB/dec, voire une pente -5! (il y a parfois deux étages). Très efficace, mais plus coûteux. Bon, ça, c'est de la théorie, et le cuivre, c'est cher! Il vaut mieux attaquer le problème à sa source, c'est à dire la commande... Et l'adapter, en augmentant la fréquence de découpage!

* (les gros moteurs sont plus capricieux que les petits, contrairement à ce qu'on serait tenté de croire, donc il n'est pas idiot de regarder comment on les utilise eux pour s'en servir d'exemple)

[Addicted]

Dac, merci bien

[Addicted]

Re

J'ai cherché mais en vain une relation entre la fréquence d'horloge, la fréquence de l'oscillateur et la vitesse de rotation du moteur?

J'ai moteur pas à pas, 200 pas, piloté en 1/16 de pqs, qui a besoin de 64 impulsions d horloge pour réaliser un cycle et une frequence d'osc de 130 kHz

[Murayama]

Bonjour!

Le second graphique, ne me paraît pas provenir d'un moteur pas à pas, mais ressemble aux signaux déphasés d'un
moteur synchrone piloté par un quasi-sinus provenant d'un convertisseur.

Voir documentation du driver Allegro ci-joint, page 8 en haut.

Pascal

[Addicted]

Merci Pascal ! ça m'a bien aidé.

Je cherche à comprendre un calcul en rapport avec la carte.

Je cite " La fréquence de l'oscillateur sert uniquement au chopper. Pour rappel, le chopper est l’élément qui gère le courant dans les enroulements. Le chopper à besoin d’au moins 4 impulsions d’horloge (provenant de l’oscillateur) pour effectuer un cycle de son traitement. C’est pendant ces 4 impulsions que le decay s’applique en fonction des paramètres qu’on fournit.
Avec une capa de 330pf, on obtient une fréquence d’oscillation de 130kHz (c’est dans la doc). Le chopper à besoin de 4 impulsions pour un cycle complet, donc 130kHz/4=32.5KHz. Donc, on ne doit pas dépasser une fréquence pas de 32.5KHz.
Mais il est dit aussi dans la note (1) que la fréquence de l’oscillateur doit être 2 * plus grande que la fréquence pas, surement pour que le chopper est le temps de réagir correctement. Ce qui donne une fréquence pas max de 15kHz -> on retrouve ici le max rating fCLK dans le tableau page 6 de la doc et une largeur d’impulsion de pas de 30µs, on retrouve bien ici les données du tableau.
Maintenant, si tu vas plus vite que 15KHz sur la fréquence pas, le chopper n’a plus le temps de faire son travail qui est de faire diminuer ou augmenter le courant de façon contrôler et optimiser dans les enroulements. "


Sur la carte, les signaux sont à OSC
Capture1.PNG

J'ai bien visualiser ce signal à l'oscillo et trouvé cette fréquence de 15kHz.

Capture.PNG
Mais qu'est ce que la fréquence pas? A quoi correspond telle? A t'elle un rapport avec les pas du moteur pas à pas?

merci

[Addicted]

Personne pour la fréquence de pas?

[Addicted]

Il y a une erreur. La fréquence du signal crénaux est fpwm=20,9Hz



Et fOSC= 9,1kHz