Piloter un moteur pas à pas de forte puissance

[invite177db17c]

Bonjour à tous,
Je travaille actuellement sur un projet d'autoguidage de tracteur. Grâce au logiciel open source AGopenGPS.
Actuellement pour faire tourner le volant nous utilisons un petit moteur sur le bord du volant.
Souhaitans quelque chose de plus esthétique nous avons fait l'acquisition d'un volant motorisé de chez John deere.
Ses volants sont vendu pour fonctionner grâce à une console pour gérer le moteur. Ne connaissant pas la technologie du moteur, nous avons fait la supposition que c'était un moteur à courant continu et qui serai facile à piloter.
Cependant lors du démontage grosse surprise le moteur est finalement un moteur pas à pas bipolaire (4 fils).
Le moteur est un schneider Mdrive 23 plus (moteur + driver). la particularité de ce moteur est que c'est un moteur spécialement conçu pour l'application de john Deere, car il n'a pas la même fiche de sortie que ceux vendue par schneider. Le moteur à donc sa carte de contrôle au-dessus (photo jointe).
Ayant quelque connaissance dans les moteurs pas à pas j'ai préféré ne pas utilisé le driver monté dessus mais d'en acheter un autre pour savoir le piloter. J'ai ainsi acheté un driver TB6600 limité à 4 A, pensant que se suffirais.
Finalement ça fonctionne, mais le moteur n'a pas assez de puissance pour faire tourner la direction. En mesurant la résistance entre deux enroulements j'ai 1 ohm ainsi le moteur doit fair 12A maximum car alimenté en 12 V
Ensuite j'ai essayé un montage de puissance derrière mon driver qui le montage mis en pièce jointe avec des MOFSET de puissance que j'ai achetée à 18 A. j'ai essayé le montage avec du 5v grâce à un oscilloscope, le résultat était celui que je voulais.
Cependant lorsque j'ai soudé l'ensemble de mes composants sur une plaque d'essais, j'avais plus ce que je voulais. j'ai certainement dû cramer en chauffant les composants.
C'est pour ça que je voulais savoir si le montage était bon ou si vous me proposez autre chose. Peut-être en réussissant à piloter la carte du moteur schneider (j'ai fais beaucoup de recherches mais je n'est rien trouver).
Merci d'avance
Julien
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[penthode]

hello ,

tu nous parles de MOSFET mais je vois des bipo sur le schéma....

[invite177db17c]

Je ne m'y connais pas très bien en transistor.
Mais j'avais choisi des transistors mofsets P l'IRF9540 et transistors mofsets N l'IRF540.
Le résultat visuellement était le bon j'avais testé avec le moteur sans mettre de puissance et celui-ci tournait bien.
Mais une fois souder pour essayer avec plus de puissance, plus surement de mes talents de soudeur.

[invite177db17c]

Finalement autant pour moi je n'ai pas essaye le premier schéma.
Là il me semble que ses des mofset comme j'ai monté.
merci d'avance

[A voir en vidéo sur Futura]

[penthode]

un bipo se commande en courant , un MOS en tension.....

seul Mac-Gyver remplace l'un par l'autre !

quelle est la tension de commande sur la gate de tes mos ?

[penthode]

re...
quel est l'intérêt de donner un schéma non utilisé ?

nous faire perdre notre temps ?

[invite177db17c]

Excuse moi pour le schéma je me suis trompé j'en avais vu deux différents et j'ai seulement testé le deuxième qui me paraissait plus intéressant. ce n'est absolument pas dans un but de te faire perdre du temps.

[invite177db17c]

la tension sur le gate lors de mon essai était de 12V

[penthode]

12v sur quel transistor ?

[invite177db17c]

J'ai appliqué du 12V sur tous les gates. mon circuit fonctionnait entièrement en 12V

[penthode]

as-tu respecté les polarités ?

pour le 9540 , la gate est négative/à la source.

attendons de voir le dessin

[invite177db17c]

il me semble avoir respecté les polarités mais peut expliquer la polarité pour le 9540 je n'ai pas tout a faits compris ce que tu as dit.
Quel dessin?

[penthode]

le dessin de ton message , pas encore validé

pour ce qui est des polarités des mosfets , regarde leurs datasheets

[invite177db17c]

l'image vient d'être validé.
Lors de mon essai j'avais bien fais attention à la polarité, car j'avais quelque chose de cohérent et c'est ce que je voulais.

[penthode]

schéma de principe pipo sans aucune données : valeurs des résistance , et surtout timing et tensions des signaux

[invite177db17c]

Dans ce cas là, peut-être as tu quelque chose à proposé.

[penthode]

je ne fais pas les devoirs

[Antoane]

Bonjour,

Pour de telles courants, mieux vaut abandonner les structures de commandes simples comme celles que tu proposes. Il serait possible de réaliser deux ponts en H discrets à partir de transistors de puissance, de drivers et d'une poignée de composants passifs. On trouve cependant des pont intégrés de forte puissance, simples à utiliser et bien protégés : e.g. https://www.st.com/en/automotive-ana...nh3sp30-e.html (ce composant pourrait être délicat à souder, mais on doit trouver plus simple). A défaut d'acheter une carte de contrôle, cela me semble la meilleure option simple, peu chère, et performante.

[invite177db17c]

Bonjour,
Le composant que tu proposes me paraît très intéressant cependant quand je regarde le doc technique. Celui-ci ne répond pas de la même façon à la commande PWM pour les sorties A et B. Je sais pas s'il est vraiment compatible avec un moteur pas à pas.
Sinon il est surement possible de faire deux ponts en H mais il faudrait associé quels composants? (L297, L298...)
Merci d'avance.

[Antoane]

Bonjour,

Le composant que tu proposes me paraît très intéressant cependant quand je regarde le doc technique. Celui-ci ne répond pas de la même façon à la commande PWM pour les sorties A et B. Je sais pas s'il est vraiment compatible avec un moteur pas à pas.

Le PWM est-il nécessaire ?
La table 11, page 12, montre le fonctionnement de base, chaque demi-pont recopiant son signal de commande. La table 4 indique par ailleurs "Gates of low side FETs are modulated by the PWM signal during their ON phase allowing speed control of the motor".

Sinon il est surement possible de faire deux ponts en H mais il faudrait associé quels composants? (L297, L298...)

Par exemple un http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm5104.pdf
Mais même si le schéma est simple, la mise en œuvre est un peu délicate.

[invite177db17c]

La table indique un fonctionnement tel que je souhaite.
Par la suite la table 4 signifierait que le moteur doit se contrôler en PWM et par in A et in B. pourtant sur la table 11 la Ina et InB contrôle les sorties et donc la vitesse.
Je comprends pas l'intérêt du schéma du ton deuxième exemple.

[gcortex]

12A en 12V, çà veut dire que le moteur ne tourne pas.
J'espère que la batterie fait 24V, auquel cas une régulation à 12A.

PS : demi-pas et rampe d'accélération : 1 demi-pas, puis 2, puis 3...

[invite177db17c]

Non la batterie et en 12V après je sais pas si concrètement le moteur dans son utilisation consomme 12A mais il doit surement monter à 6-8 A.

[polo974]

https://www.precisemotion.com/Docume...us_Catalog.pdf
MDrive 23 Current maximum 2A ou 3.5A (selon modèle)

ça va fumer...

enfin, je dis ça comme ça, hein...

[invite177db17c]

j'ai mesuré la résistance des enroulements et j'ai 1 ohm, vu que le moteur et en 12V j'ai bien 12 A. (peut-être que je me trompes)
Comme dit au début le moteur n'est pas un standard.

[Antoane]

Bonsoir,

La table indique un fonctionnement tel que je souhaite.
Par la suite la table 4 signifierait que le moteur doit se contrôler en PWM et par in A et in B. pourtant sur la table 11 la Ina et InB contrôle les sorties et donc la vitesse.

Il me semble comprendre que la commande PWM doit passer par la broche PWM plutôt que par les broches INx.
La valeur de résistance donnée, si elle a été mesurée au multimètre, n'a pas beaucoup de sens du fait :
- de la forte incertitude de l'instrument étant donné la valeur de résistance considérée ;
- de l'incertitude ajoutée par les fils de mesure.

Je comprends pas l'intérêt du schéma du ton deuxième exemple.

Celui-ci : http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm5104.pdf ? c'est un exemple de pont en H discret, une solution alternative (bien qu'à mon sens moins raisonnable) au pont intégré.

De toutes manières, il te faut effectivement un pont en H par enroulement, i.e. 2 pont par moteur.

[polo974]

j'ai mesuré la résistance des enroulements et j'ai 1 ohm, vu que le moteur et en 12V j'ai bien 12 A. (peut-être que je me trompes)
Comme dit au début le moteur n'est pas un standard.

sauf que ça ne se pilote pas comme ça...

j'ai donné un lien sur la doc. tu regardes la taille du moteur. s'il a la même dimension, si tu y balances 3 fois plus de puissance, ça va fumer...

on pilote ces bidules en courant, pas en tension, c'est pour ça qu'il y a les R150 sur la carte. si on balançait 10A, ça ferait déjà 1.5V aux bornes soit 15W, elles fumeraient rapidement. donc CE N'EST PAS 10 OU 12A ! ! !


enfin, je dis ça comme ça, hein...

[invite177db17c]

Alors comment je peux savoir l'intensité réelle dont le moteur a besoin. J'ai essayé avec un driver de 4,5 A, j'avais acheté celui-ci car j'avais vu le même doc que toi Je pensais donc que cela suffirait. Mais finalement pas du tout le moteur tourne mais quand je mets à tourner sur la direction et bien celui-ci ne tourne plus et saute ses pas.
Donc comme j'ai dit le moteur n'est surement pas celui de du doc.
Ça fait 2-3 mois que j'essaye énormément de solution.
enfin, je dis ça comme ça !!

[polo974]

tu mesures la longueur du moteur, tu compares à la doc, déjà, tu sauras quel modèle 1,2,3 ou 4 stack length et donc le couple dispo.

vérifie que le couple est compatible avec ton besoin, car il est plus que probable que ces volants soient prévus pour des engins avec un direction hyper assistée.

(question de pure curiosité: combien ça coûte un volant motorisé john deere ? ? ?)

[BOB92]

Bonjour
Drôle de façon d'aborder un projet ..
- Tu achètes pour des raisons qui peuvent se justifier un volant industriel (d'un grand fabriquant)
- tu découvres que le moteur semble être d'une conception spécifique ... donc tu te retrouves sans fiche technique ... (as-tu confirmé au moins contacté le fabriquant ? ),
- il est livré avec son driver que tu dédaignes utiliser ...
Il ne faut pas s'étonner que tu sois dans l'impasse, et que l'on ne puisse t'aider sans la fiche technique du moteur ....
J'espère en tout cas que ton projet n'est pas destiné à un usage industriel ou professionnel ....

Cordialement