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problème commande moteur DC (PWM)



  1. #1
    croazen

    problème commande moteur DC (PWM)


    ------

    Bonjour à tous,

    J'ai réalisé un montage me permettant de contrôler un moteur à courant continu par l'intermédiaire d'une Raspberry Pi (sortie PWM). Vous pourrez le trouver en pièce jointe de ce message.

    Je possède deux moteurs de marque différentes, mais ayant les mêmes caractéristiques (alimentation sous 12V, 0.3A). Lorsque je branche le premier, tout fonctionne comme je le souhaite, j'arrive à le contrôler avec le potentiomètre qui est relié à la RPI. Par contre, lorsque je remplace le premier moteur par le second, j'ai une énorme chute de tension aux bornes du moteur qui par conséquent tourne au ralenti (je passe de 7V d'alimentation pour le premier moteur à 0,55V pour le second moteur sans changer la valeur de la PWM).

    Je n'ai pas constaté de chauffe du MOSFET ni pour le premier, ni pour le second moteur. J'ai également contrôlé la résistance du bobinage de chaque moteur et elle sont sensiblement les mêmes (22ohm contre 20ohm). Je précise aussi que les 2 moteurs fonctionnent correctement lorsque je le leur applique directement du 12V à leur bornes.

    Est-ce que vous savez d'où la chute peut-elle venir?

    Merci par avance de votre aide. N'hésitez pas à me demander plus d'information si besoin.

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  4. #2
    penthode

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    détails sur les moteurs ?

  5. #3
    souag

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Bonjour, il faut commencer par utiliser une diode de roue libre rapide.
    Sur ce sujet similaire le pwm est réalisé par un driver mais ça peut renseigner.
    https://forums.futura-sciences.com/e...e-tension.html

  6. #4
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Bonsoir,
    La sortie du Raspberry est en 0/5V ou 0/3,3V ?
    Quelle est la fréquence de découpage ?
    Comme déjà demandé, il serait effectivement utile de pouvoir comparer les spécifications des 2 moteurs
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    jiherve

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Bonsoir,
    je passe de 7V d'alimentation pour le premier moteur à 0,55V pour le second moteur sans changer la valeur de la PWM)
    mesuré où et avec quoi ?
    je pressens une grosse différence dans les inductances.
    JR
    Dernière modification par jiherve ; 27/09/2021 à 19h06.
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  9. #6
    croazen

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Bonjour à tous,

    Tout d'abord, merci pour vos interventions. Je suis à la recherche des datasheets des moteurs, je vous les fourni dés que mon client me les aura transmise.

    Néanmoins, j'ai continué mes investigations avec l'aide d'un oscilloscope et je suis tombé sur quelques choses de surprenant. En effet, je constate que le signal en sortie de mon schéma électronique n'est pas le même selon si je l'envoi sur le moteur 1 ou sur le moteur 2. Quand je branche le moteur 2, le signal qui l'alimente est très proche d'un signal carré issu d'une PWM alors que quand je branche le moteur 1, le signal est totalement déformé (voir pièces jointes "oscillo moteur 1" et "oscillo moteur 2"). Je constate par ailleurs que la composante continue appliquée sur le moteur 1, varie quand je modifie le rapport cyclique avec le potentiomètre (!).

    oscillo moteur 1.jpg

    oscillo moteur 2.jpg

    Je précise que sur le système sur lequel je travaille, je ne peux pas aller à plus de 10% de rapport cyclique, ce qui aurait dû dés le départ me faire penser qu'il était déjà impossible d'avoir une telle tension en entrée de moteur 1 (7V).


    En attendant que je vous transmette les datasheets des moteurs, est ce que ce comportement vous évoque quelque chose?

    Merci par avance.

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  11. #7
    croazen

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Re,

    Veuillez trouver en pièces jointes les deux datasheets des moteurs. Pour information, je viens d'apprendre que le moteur 1 doit en fait être alimenté en 15V (référence 015S) contrairement à ce que l'on m'avait initialement indiqué. Le moteur 2 quand à lui, doit bien être alimenté en 12V.

    Encore merci de votre aide.
    Fichiers attachés Fichiers attachés

  12. #8
    jiherve

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    bonjour,
    voir ici :https://www.faulhaber.com/fileadmin/...r_AN178_EN.pdf
    PWM >= 100Khz !
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  13. #9
    croazen

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Jiherve,

    Effectivement, ça semble être la clé... Il me semble que cette fréquence est énorme pour un moteur DC. Pensez vous que ce sera compatible avec le moteur Maxon?

    Merci par avance.

  14. #10
    jiherve

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    re
    ben faut essayer ou adapter la fréquence à chaque cas.
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  15. #11
    croazen

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    OK, je fais l'essai et je reviens vers vous pour informer de la suite.

    Encore merci.

  16. #12
    Black Jack 2

    Re : problème commande moteur DC (PWM)

    Bonjour,

    Il me semble que ce que tu écris est plein d'incohérences.

    Tu parles de 7 V d'alimentation sur un moteur, mais tu écris que l'alimentation est 12 V et le duty cycle du PWM est max de 10 % ... c'est incohérent.

    Tu fournis des oscillogrammes dont tu précises "le signal en sortie de mon schéma électronique" ... oui mais encore ?
    Avec la masse (référence) de la sonde placée où et la pointe de la sonde placée où ?

    Quand à la fréquence du PWM ...

    Si on monte la fréquence, on diminue le ripple sur le courant, donc on a moins de I efficace pour un même courant moyen ... cela permet au moteur de moins chauffer (du moins par effet Joule dans la résistance d'induit)

    Néanmoins, si la fréquence du PWM est > > à 1/(tau mécanique), cela n'a aucun effet perceptible en plus (que d'alléger l'échauffement).

    Donc ici avec un tau mécanique d'environ 20 ms, une fréquence du PWM par exemple >= 20 * 1/(20.10^-3) =1000 Hz peut convenir.

    Une telle fréquence entraînera une ondulation du courant importante à cause de la faible constante de temps L/R (le courant redescendant à 0 dans le temps mort du PWM), et donc un échauffement plus conséquent qu'avec par exemple f = 100 kHz (dans ce cas, ondulation du courant très minime).

    mais ce n'est pas cela (fréquence de 1000 Hz par exemple) qui devrait influencer la tension moyenne (donc la vitesse) sur le moteur et donc sa vitesse.

    ... sauf, si, comme il n'y a pas très longtemps, dans un autre post, le circuit est perturbé par du mode commun ou autre chose.

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