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Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...




  1. #1
    Panaderia

    Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Bonjour à tous,

    Je souhaite réaliser l’asservissement d'un moteur à courant continue (un RS-550 plus précisément 12v, 20000rpm, 1A, 6 segments)
    J'ai lu sur internet que la tendance était l'utilisation des codeur incrémental avec disque magnétique car plus robuste que les roue codeuse optique.

    J'ai déjà le moteur, et le réducteur. Malheureusement je n'ai pas le module encodeur a l'image de :
    sku_471171_4.jpg
    Au passage, si vous avez une adresse je suis preneur car j'ai trouvé des modules mais a des prix hors de mon budget.

    Aussi, j'ai pensé a réaliser moi même cet encodeur.
    Autant je pense pouvoir fabriquer des roue codeuse transparente grâce au "plastique magique" et une imprimante a jet d'encre; Autant je serrai incapable de fabrique un disque magnétique...

    Alors j'ai pensé a une autre solution. Et je voudrai que vous me donniez votre avis car d'une part, je n'ai aucune expérience(ou si peu) et d'autre part je ne suis pas équipé(pas d'oscilo)

    Pourrais-je placer judicieusement deux petite bobine bien calibrer sur la cage du moteur et ainsi récupérer un signal électrique image de la position du rotor lorsqu’il tourne?

    Et comme d'habitude c'est seulement une fois que j'ai parler que je me rend compte de ma bêtise
    Car je répondrais que oui mais je serrai vulnérable au bruit magnétique environnant de plus lorsque le moteur s'arrête ou démarre je pense que j'aurais du mal a détecter les première incrémentation... Sans parlé du fait que les amplitude a détecter risque d'être dans une plage de 1 à 1000


    Auriez-vous une solution pour quelques euros à me proposer ?

    -----


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  3. #2
    antek

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Citation Envoyé par Panaderia Voir le message
    Je souhaite réaliser l’asservissement d'un moteur à courant continue . . .
    Si c'est en vitesse un capteur optique suffit, pas besoin de codeur.
    Quelle plage de vitesse doit être captée ?

  4. #3
    Murayama

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Bonjour!

    J'ai lu sur internet que la tendance était l'utilisation des codeur incrémental avec
    disque magnétique car plus robuste que les roue codeuse optique.
    Ce n'est pas tellement une histoire de tendance, mais plutôt de spécifications.

    Plus robuste, ça dépend. Si le capteur et la roue optique sont enfermés dans un
    boîtier avec des roulements étanches, il n'y a en principe aucun problème.
    Après, si c'est une application impliquant une certaine sécurité (automobile), il faut
    être sûr que l'encodeur sera encore étanche dans 5 ans, 10 ans, même par -40 ou +100
    Celsius. En magnétique, on a facilement et à bas prix du 10 bits (résolution) et 8 bits
    (précision) sans se forcer. Est-ce suffisant? À vous de voir.

    Auriez-vous une solution pour quelques euros à me proposer ?
    J'ai une solution que j'ai proposée il y a quelques semaines. Et j'ai même fait un
    prototype parce que l'idée me plaît et que j'ai aussi une scie pour laquelle je voudrais
    faire un asservissement. La scie à bois, et la caravane passe.
    Dans votre cas, le budget sera beucoup moins important puisque vous n'avez pas
    besoin de poulies et surtout de courroies.
    Je viens de retrouver l'article: http://forums.futura-sciences.com/el...arduino-4.html
    Dans la première photo, on voit le proto d'encodeur linéaire. Il mesure en fait la rotation
    de la poulie de gauche, compte les tours, calcule la distance correspondante en fonction
    du diamètre de la poulie.
    Donc pour vous, vous pouvez uniquement utiliser l'angle et bien sûr le dériver si vous
    voulez la vitesse.
    La 4ème photo montre l'aimant fixé sur la poulie. Donc il vous faudra juste usiner un
    adapteur pour fixer l'aimant en bout d'axe. Vous parlez d'un réducteur: vous pouvez
    mesurer l'angle avant le réducteur, ce qui a l'avantage d'améliorer la résolution de
    l'angle après le réducteur. L'axe du moteur ne dépasse pas, dommage.

    Pourrais-je placer judicieusement deux petite bobine bien calibrer sur la cage du moteur
    et ainsi récupérer un signal électrique image de la position du rotor lorsqu’il tourne?
    Et comme d'habitude c'est seulement une fois que j'ai parler que je me rend compte de ma bêtise
    Ce n'est pas une bêtise: ça se fait. Quand il est question de gagner quelques centimes sur
    du low-cost, tout se fait. Pas avec des bobines évidemment puisque dans ce cas, la tension
    obtenue dépendrait de la vitesse.

    Pascal


  5. #4
    Panaderia

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Bonjour a vous, et merci pour votre intérêt

    @antek Je ne peu pas donner la vitesse d'avance car je n'ai aucune expérience. La vitesse d'avance serra celle ou les moteur me donnerons la meilleur précision.
    @Murayama, et @ tous ; quel capteur a effet hall me conseilleriez-vous pour un moteur RS-550 ?


    Je pense devoir développer un asservissement par PID car je souhaite faire de l'usinage par rectification(meule) par mouvement à inertie car je doit réaliser des passe de moins du 1/100. Mon montage n'est pas super rigide j'accepte un résultat final au 1/20 a bras ouvert.
    Mais quand je meule je ne peu pas trop forcer car ca chauffe vite(détrempage), ca use vite la meule(géométrie), alors que j'ai tout mon temps et (réciproque oblige) peut de budget...

    J'ai chercher un peu sur le net, peut-être connaissez-vous des solution toute prête ou sur lequel je pourrai m'inspiré (PID sur RS-550)?
    A long terme, j’envisage de partager ce développement avec mes [s]copeaux[/s] copains qui souhaiterai motoriser leur tour a métaux/table croisé/fraiseuse ... pour une somme dérisoire (5€ pour le moteur + 50€ pour le planétaire + 5€ pour le PIC16fxxx + 6€ pour le reste).

    PS:
    Pour ce qui est des contrainte: Mon projet est d’affûter de l'acier outil(un forêt cassé) suivant un profil de dent d'engrenage.
    J'ai a ma disposition une table croisé, deux moteur DC + réducteur (planétaire en acier trempé) d'un couple max 30Nm; un arduino(pour le développement) et le budget pour acheter les quelques composant électronique qui manque.

    table-croisee-de-precision-310-x-90-mm-7170.jpg

    i_609126.jpg
    La défonceuse ferra office de fraiseuse/meuleuse...


    PS2: Excusez moi si je ne suis pas très claire, Je reste a votre disposition pour vous apporter plus de précisions
    Dernière modification par Panaderia ; 08/01/2018 à 13h26.

  6. #5
    Murayama

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Bonjour!


    @Murayama, et @ tous ; quel capteur a effet hall me conseilleriez-vous pour un moteur RS-550 ?

    Le capteur est indépendant du type de moteur. Il ne fait que mesurer l'angle dudit.
    Et il est dans le lien ci-dessus (encodeur linéaire). TW11.
    Pour votre application, ça peut fonctionner pour la table XY, mais vu le peu d'explications,
    je ne suis pas certain que ce'est la table que vous voulez asservir.


    Pascal

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Panaderia

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Bonsoir à tous,

    Je reviens vers vous après quelques jours de recherche car je n'avais pas très bien compris comment fonctionnais le capteur a effet all dans un moteur.
    Comme Murayama l'as dis "l'axe du moteur ne dépasse pas, dommage." du coup pas moyen de mettre quoi que ce soit dessus ou dedans puisque l'axe est surement en acier trempé. J'avais crée un guide de perçage pour l’occasion et malgré une perceuse sur colonne pas moyen de percer l'axe du moteur.

    J'avais pensé a faire passer une fourche optique(38Khz) dans la boite d'engrenage(reducteur planetaire) mais ils disent que les capteur ne supporte pas les environnement graisseux... Du coup j'ai pensé a une toute autre solution. J'ai collé du scotche aluminium(réfléchissant) sur les pales de ventilation interne du moteur pour faire un jeux de miroir et avec une fourche optique bricolé, 2/3 résistance et une led j'arrive a détecter le passage de la pale devant la fourche optique. Le problème c'est que c'est dégueulasse alors que je n'ai pas encore posé une seule goutte de colle.
    Bref j'en suis là:
    couple-photo_diode_transistor.png
    et il me manque toute l’électronique à choisir. Peut être avez vous un schéma ou une piste a me proposé. Je sais que je dois faire une pont en H...

    Pascal, voici ce que je souhaite réaliser a base de moteur et réducteur de perceuse sans fil (puisque c'est ce que j'ai)


    antek j’alimente en 1Ah sur 12v, je dirai qu'au maximum je veux atteindre 3000rpm
    Images attachées Images attachées

  9. #7
    Panaderia

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Ma question ce transforme en : quel circuit intégré choisir pour alimenter le moteur.

    Un L298 me semble un peu juste pour alimenter un moteur RS-550, non ?

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  11. #8
    antek

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    S'il est utilisé dans un seul sens la moitié d'un pont H suffit.
    Aujourd'hui le 298 est un mauvais choix (pertes).

    Chercher à 1/2 pont H utilisant des MOSFET.

  12. #9
    Panaderia

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Hi,

    La perceuse que j'ai démonté utilise un seul transistor mosfet( STP 60NF06; €0.65/unité) pour alimenter le moteur( commandé par la gâchette de la perceuse). Dans mes recherches j'ai cru comprendre qu"un 1/2 pont en H est constitué de deux transistors. Mais quel avantage par rapport a un seul transistor ?

    Mon but est de motoriser les verniers de la table croisée X/Y. Il me faut donc pour chaque axe asservir un moteur dans les deux sens a l'aide d'un PID. Ainsi pour deux axe, il me faut deux moteur et deux Pont-H (soit 8 transistors) commandé par Modulation de Largeur d'Impulsion( PWM).


    Je n'ai pas réussi à trouvé le bon chip dans mes recherches mais j'ai très certainement mal cherché. Je ne sais même pas comment m'y prendre...

  13. #10
    antek

    Re : Asservissement moteur CC - Capteur a Effet hall, Capteur optique, ou bien ...

    Citation Envoyé par Panaderia Voir le message
    La perceuse que j'ai démonté utilise un seul transistor mosfet( STP 60NF06; €0.65/unité) pour alimenter le moteur( commandé par la gâchette de la perceuse). Dans mes recherches j'ai cru comprendre qu"un 1/2 pont en H est constitué de deux transistors. Mais quel avantage par rapport a un seul transistor ?
    L'intérêt est propre à chaque application.
    Le 1/2 pont inclus (souvent) un driver de commande des MOSFET qui assure une bonne commutation.
    En général je privilégie les Bulgares s'ils ont ce que je cherche !!!
    https://www.olimex.com/Products/Robo.../MotorDrivers/
    Prendre le VNH3SP30

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