Coupure d'un moteur lors de son blocage

[etiennerg]

Bonjour tout le monde!

Alors j'ai un petit projet dans lequel j'aurai besoin de pouvoir couper l'alimentation d'un circuit électrique lors du blocage d'un moteur, en d'autre terme j'ai un système de vis écrou et lorsque le système arrive en butée je voudrais me servir du pic d'intensité pour faire mon détecteur de fin de course.

J'ai déjà pas mal recherché et je n'ai pas trouve beaucoup de solutions qui me permettraient de mettre un tel système en place, de plus j'ai besoin que mon système se coupe mais qu'il se réarme "tout seul", un système donc automatique qui ne nécessite pas d'intervention humaine.

Mon moteur est contrôlé par un ordinateur qui lui donnera l'information de monter (tourner dans un sens) et j'aimerai donc que lorsque l'intensité devient trop élevée le système se coupe mais qu'il ne soit pas non plus définitivement coupé pour pouvoir redonner l'ordre plus tard de redescendre (tourner dans l'autre sens).

Pour la partie commande je vais m'en sortir sans trop de problèmes c'est vraiment la partie électronique qui me bloque pour l'instant car je m'y connais très peu, on m'a déjà conseillé l'utilisation de polyswitch mais j'avoue que je n'ai pas bien compris leur fonctionnement.

Je vous donne aussi les specs du moteur que j'utilise si jamais c'est utile :
-Alimentation 12V
-Puissance 38,73W

J'ai vu que ce moteur en blocage montait à un peu plus de 5A c'est donc le seuil que j'aimerai appliquer, sinon dans la doc technique il y a aussi "stall current RE-800 at 12V = 25,86A" mais j'avoue ne pas trop savoir à quoi cela correspond.

Je remercie d'avance tous ceux qui pourront m'éclairer sur ce suje!
Bonne journée à tous!
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[titijoy3]

il y a plusieurs systèmes pour ça, le plus simple étant des fin de course, ils n'empêchent pas de repartir dans l'autre sens et on a pas besoin de bloquer l'avance du mobile

sinon, un système qui fait que le moteur bascule un peu quand il arrive en butée, il ne faut pas que l'énergie cinétique soit trop importante car on arracherait les butées

une mesure du courant avec déconnexion d'un relais et mise en circuit d'une résistance, même chose pour les butées

un système optique (barrière infra rouge)..

détecteur magnétique à ILS ou capteur HALL..

[titijoy3]

un polyswitch se comporte pratiquement comme un fusible, je doute qu'une fois qu'il aura réagi le courant soit suffisant pour faire repartir le moteur dans l'autre sens, de plus il va rester alimenté et donc dans le même état jusque à coupure du courant et refroidissement,

si vous tenez à ce genre de montage il vaut mieux un système électronique qui chute le courant juste assez pour éviter de brûler le moteur mais permette de repartir

les polyswitchs sont en général utilisés comme sécurité thermique à la place ou en plus d'un fusible thermique

[etiennerg]

Bonjour,

Merci pour tes réponses!

J'avais en effet pensé à l'utilisation de capteurs de fin de course mais je me demandais juste si électriquement il n'y avait pas d'autre solutions plus simples en s'intéressant juste au courant.

Je pense donc vu tes réponses que le plus simple dans mon cas reste quand même l'utilisation de capteurs dans tous les cas.

Merci de m'avoir éclairé sur le sujet!

[A voir en vidéo sur Futura]

[titijoy3]

des sujets en rapport :

https://forums.futura-sciences.com/e...e-courant.html

https://forums.futura-sciences.com/e...e-blocage.html

[mag1]

Je vous donne aussi les specs du moteur que j'utilise si jamais c'est utile :
-Alimentation 12V
-Puissance 38,73W
J'ai vu que ce moteur en blocage montait à un peu plus de 5A c'est donc le seuil que j'aimerai appliquer, sinon dans la doc technique il y a aussi "stall current RE-800 at 12V = 25,86A" mais j'avoue ne pas trop savoir à quoi cela correspond.
!

Bonjour,
Comment as tu mesurer ce courant de 5A ? La tension était elle encore à 12V?
Si le moteur est commandé par un µC, c'est lui qui doit mesurer la surintensité de blocage sur un ADC et couper l'alim. Pas compliqué à faire par soft...
5A en 5V => 1V sur un shunt de 1 ohm. 0,5 ohm doit suffire, avec une détection de 0,5V
MM

[etiennerg]

Bonjour mag1,

Alors la mesure est pas très pro mais je l'ai juste bloqué manuellement et j'ai regardé mon ampèremètre à ce moment là et j'avais cette mesure, pour la tension j'avoue que je ne me souviens plus mais la valeur du voltmètre ne m'avait pas choquée donc je pense pas qu'elle ait varié plus que ça.

Et du coup si c'est réalisable par soft avec ce que tu me dis ça peut être intéressant! car j'aimerais quand même limiter le plus possible les éléments de mon système pour le fiabiliser.

Donc ton idée me paraît plutôt approprié par rapport à ce que je veux faire, je vais creuser ça!

Merci!

[gg2t]

bonjour,

en 12V, un truc tout fait, robuste et qui marche bien: les petits boitiers de coupure automatique par mesure de courant des moteurs de lève vitre de voiture des années 90 ( quand il n'y avait pas de multiplexage). En jouant avec le shunt de mesure ( avec une petite lime) on ajuste le courant d'arrêt.

[Sweeban]

Bonjour,
Oui une solution à base de PIC (un "huit pattes" devrait suffire) ou de Picaxe (Mag1) me semble bien...
Dans ces 2 cas, on se sert du CAN (ADC) ainsi qu'une résistance de Mesure d' Intensité pour détection du blocage moteur.
Les avantages de ce type de montage :
1 - La valeur de consigne peut-être variable (via MiniDip par ex )
2 - " temps mort " facilement ajustable.

Voili, voilou

[mag1]

J'avais en effet pensé à l'utilisation de capteurs de fin de course mais je me demandais juste si électriquement il n'y avait pas d'autre solutions plus simples en s'intéressant juste au courant.

La meilleure solution est l'utilisation de fin de course, l’arrêt par surintensité est plutôt une mesure de sécurité en cas de blocage intermédiaire.
Le réarmement auto doit aussi être géré par soft, avec éventuellement un arrêt définitif avec alarme au bout de deux ou trois essais.
L'inversion de polarité est fait avec quoi ? relais, pont en H , autre ?
MM

[mag1]

Infos complémentaires,
Il y a un pb potentiel au démarrage du moteur qui produit aussi une surintensité qu'il faut filtrer.
Voici un petit projet qui date de ...quelques années :
http://electromag1.wifeo.com/portail...utomatique.php
MM

[Sweeban]

Pour "filtrer" la surintensité au démarrage n' appeler la procédure qui gère l'intensité qu'au moment importun ...
Cela se gère assez facilement via soft ...

[etiennerg]

Bonjour à tous!
Merci pour tous les retours je pense que je vais explorer un peu toutes ces pistes et je verrai quelle solution est la plus appropriée!
Et pour répondre à mag1 l'inversion de pôle se fait avec un pont en H avec des relais, et pour la surintensité j'y avais déjà pensé aussi c'était un autre point d'ombre dans un système du genre merci!

[Pierrre]

bonjour
pour info le "satll current" c'est le courant moteur bloqué sous une alimentation 12V

donc si l'alimentation ne s’écroule pas le courant doit etre 25.86 A

[gienas]

Bonjour à tous

La meilleure solution est l'utilisation de fin de course ...

+1

Ceci, d’autant plus que le système vis/écrou en blocage est très incertain quant au redémarrage dans le sens inverse, quand c’est bloqué. En outre, l’usure rend de plus en plus incertaines (voire impossibles) les possibilités de redémarrage.

... pour info le "satll current" c'est le courant moteur bloqué sous une alimentation 12V

donc si l'alimentation ne s’écroule pas le courant doit etre 25.86 A

Justement, il y a là quelque chose d’anormal. Cette valeur très importante, est difficile à fournir pour une source qui ne peut pas fournir cette valeur, mais qui doit cependant fournir assez pour tous les cas.

Là, la valeur de 5A est très faible par rapport à cette limite, c’est donc probablement l’alimentation qui s’autolimite.

Il faudrait connaître les véritables valeurs du courant moteur, dans le pire des cas, de majorer ce courant de 200% pour déterminer la limite de coupure.

Mais cette solution reste aléatoire. La véritable solution c’est une détection de la position effective aux limites.

[harmoniciste]

Bonjour,
La mesure du courant pour couper automatiquement l'alimentation du moteur en fin de course ou sur un obstacle imprévu est facile et sûre.
Il suffit d'utiliser un shunt R raccordé à la jonction base-emetteur d'un transistor, pour que celui-ci se sature dès que courant dans le moteur atteindra 0.6/R, et se servir du niveau logique ainsi produit pour déclencher une bascule bi-stable donnant l'ordre d'arrêt.
L'ordre de marche arrière doit simplement remettre la bascule à 0.

[Sweeban]

Bonsoir,
@harmoniciste
Oui j'ai déjà évoqué cette approche, Shunt non pas raccordé à une jonction BE mais sur entrée CAN (ADC) ...
Le µC en aval, devrait permettre de gérer l'arrêt et inversion de marche moteur

[titijoy3]

personnellement, ça me semble une solution brutale, à moins de prévoir le patinage de quelque chose..

cette solution est employée dans l'éjection du tiroir des lecteurs de CD, là, c'est la courroie qui patine

[Sweeban]

Bonsoir titijoy3
Pourquoi une solution brutale ?..
Une consommation "au dessus" de la normale provoque l'arrêt de l'alimentation du moteur...

[harmoniciste]

Bonsoir titijoy3
Pourquoi une solution brutale ?

La coupure d'alimentation ne peut produire instantanément l'arrêt mécanique. Il faudra encore quelques tours au delà en raison l'inertie. C'est là que les contraintes mécaniques peuvent devenir importantes si aucune souplesse mécanique n'est prévue.

[etiennerg]

Bonjour, je vous remercie pour tous vos retours,

Je suis intéressé par ta solution harmoniciste, ça m'a l'air d'être la plus simple à mettre un œuvre dans un premier temps, seulement je ne suis pas sûr de tout comprendre, tu pourrais détailler comme si tu parlais à un débutant (l'électronique n'étant pas mon domaine de prédilection ^^)

Je te remercie d'avance!

[paulfjujo]

bonjour,

courant maxi, moteur bloqué avec alim 12V

"stall current RE-800 at 12V = 25,86A"

si tu n'as que 5A c'est que ton alim est déja limitée..
et forcément inferieure à 12V à ce moment là...
et heureusement pour le moteur ,
si c'est un moteur DC classique, avec balais.. et alimentation avec batterie 12V
il a de forte (mal)chance de voir fondre les soudures de l'enroulement induit !
R induit 0,46 ohms ?

[Seb.26]

Je suis peut-être hors sujet, mais c'est pas plus simple de détecter la rotation mécanique du moteur ?
Genre un réflecteur et une cellule ? ... en plus tu auras la vitesse de rotation si tu veux un asservissement plus tard ...

[harmoniciste]

si c'est un moteur DC classique, avec balais.. et alimentation avec batterie 12V
il a de forte (mal)chance de voir fondre les soudures de l'enroulement induit !

Non, car 25 A c'est quand le couple résistant a arrêté complétement le moteur. Mais avant d'être complètement arrêté, il commence nécessairement par ralentir, et le courant commence à augmenter. Il suffit de choisir correctement la résistance du shunt pour couper l'alimentation du moteur à la valeur du courant souhaité.


Dans ce schéma succinct, la tension de collecteur tombe à 0 quand le courant moteur dépasse le seuil souhaité.

[paulfjujo]

bonsoir,


je faisais reference au Post#1
où il est dit 5A moteur bloqué !
.. il y avait donc déja une limitation par la possibilité de l'alim utilisée..


ça ne contredit en rien qu'on puisse limiter le Imax via la mesure de courant et un seuil de limitation.

[Sweeban]

@ etienerg J'ai également évoqué le sujet, non ?

[etiennerg]

Merci encore pour tous les retours!

@Sweeban , Oui pardon excuse moi tu avais évoqué le sujet mais je t'avoue que j'avais pas tout compris c'est quand j'ai relu après mon dernier message que j'ai vu que tu avais aussi soumis l'idée!

[etiennerg]

Re-Bonjour,

J'approfondis actuellement la solution avec le shunt, cependant je me pose encore des questions sur quel shunt utiliser, et à quel seuil de courant devrais-je me fixer? (en prenant en compte que cette fois-ci je ne suis pas limité à 5A) J'ai bien compris le fait de devoir respecter 0,6/R pour le shunt cependant y'a-t-il d'autres facteurs à prendre en compte pour choisir le bon shunt?

[paulfjujo]

bonjour,


Avec une liaison directe shunt (tel que le schema actuel) sur la base du transistor
Vu que le temps de reaction du montage doit etre de quelques centaines de µS
(avec commande d'un relais via le transistor)
il se peut que la jonction base emetteur soit detruite
si l'alimentation peut delivrer plus de 5A
..ex avec une batterie 12V
courant de pointe maxi au blocage
(12 /( 0,1 (shunt) +0,46 (R induit)= 21A
U shunt=2,1V = jonction BE detruite



La puissance nominal du schunt doit etre au minimum
P=R*I*I = 0,1 *5 *5 => 2,5W
voir plus pour supporter une pointe de 21A momentanée

[etiennerg]

Bonjour, Merci @paulfjujo, je crois que je commence à mieux comprendre, et donc cela ne pose pas de problèmes si je prend un shunt 0,1 ohm avec une puissance nominale de plus de 2,5W?