EH : essais de moteur et programmation du trim

La météo est d’une humeur de tempête. Comme j’ai reçu mon petit moteur linéaire pas à pas Crouzet je récupère deux circuits que j’avais faits pour le projet de bac de mon fils. Ils comportent un microcontrôleur Microchip PIC16F876A des transistors MOS de puissance protégés, des LEDS, des potentiomètres et des entrées. Bref tout ce qu’il faut pour commencer à faire joujou.

moteur_crouzet_axe.jpg pas_a_pas_pcb.gif pas_a_pas_sch_res.gif


Dans un premier temps je programme (en assembleur) une seule carte pour vérifier le fonctionnement du moteur pas à pas. C’est un moteur unipolaire qui s'utilise comme le montre l'animation Flash ci-dessous. Je le commande en pas entiers pour avoir un maximum de couple avec 4 transistors dont les commandes correspondent à une fenêtre de 4 bits sur un registre circulaire 8 bits : b'01101001’.

animation_patrick_abati.gif pas_a_pas_programmation.jpg



Ensuite je définie une ligne de communication bidirectionnelle monofilaire (donc en half duplex) pour communiquer avec une autre carte. Pour la ligne "DATA" j’utilise un port de sortie connecté à un transistor MOS de puissance et un port en entrée pour la réception reliés ensemble. L’idée c’est d’avoir une liaison à 3 fils : 12V, 0volt, DATA du tableau de bord à l’empennage. La liaison DATA est du type à collecteur ouvert ce qui permet d’avoir une carte de commande et plusieurs cartes de contrôle des moteurs pas à pas pour avoir le réglage du trim en tangage et en roulis. Je définie un codage simple sur une trame de 16 bits avec 6 bits pour définir les commandes et 10 bits pour les datas. En effet la précision du pas est de 0.016mm et la course de 10mm ce qui fait une amplitude de 10/0.016=625. La dynamique des pas pourra être assumé sans problème par les convertisseurs analogiques et les PWM des microcontrôleurs qui on une résolution de 10bits soient une amplitude de 1024.

La vidéo (3.3Mo) ci-dessous montre :

  1. l'action sur un port d'entrée (admirez l'allure de l'interrupteur) qui déclenche un message de réinitialisation sur la ligne DATA,
  2. une vue du comparateur/moteur/carte_de_commande avec l'axe qui descend,
  3. l'écran de l'oscilloscope qui montre en violet la ligne DATA et en vert le PWM fonction de la position de l'axe (jaune et bleu = débug)
  4. un gros plan sur la carte de controle et les LED (commandes des transistors) qui indiquent le séquencement de l'exitation des bobines (en arrière plan l'alimentation qui montre une consommation inférieure à 5 watts),
  5. un gros plan sur le moteur avec l'axe qui sort,
  6. un gros plan sur le comparateur,
  7. une vue d'ensemble sur l'arret du moteur à 9.97mm.
osc.gif trim_ensemble.gif


Quand j’aurai fini mes expériences, il y aura sur le module de commande, 4 touches pour définir les 4 directions du trimmer, 2 vu-mètre (reliés à 2 PWM) pour indiquer la position des trimmers et la ligne DATA (2 ports de µC) reliée aux autres cartes. Pour les modules de commandes : 4 transistors pour les bobines du moteur, 2 ports pour DATA, et 1ou 2 port pour lire avec un capteur la position max de l'axe voir un autre pour la température si j’y mets un capteur dessus.

Pourquoi un capteur de température ? Et bien si lors de mes essais je m’aperçois que le froid gène le fonctionnement du moteur, j’alimenterai les 4 bobines à la fois pour le réchauffer avant de le faire tourner, avec 10 watts pour 90 grammes cela devrait être assez rapide.

Commentaires

1. Le dimanche 25 décembre 2011, 21:45 par serge

c'est bien compliqué pour remplacer une gaine et un cable qui ne tomberont jamais en panne ,

2. Le lundi 26 décembre 2011, 07:00 par Lino de Martin

L'ensemble câble+gaine+levier+support+manette_de_commande est lourd et par expérience d'utilisateur de Gazaile "trés" sensible. Un système de levier +câble peut tomber aussi en panne ou disfonctionner.

C'est surement compliqué pour quelqu'un qui ne sait pas faire. Pour moi c'est l'occasion de meubler les soirées d'hiver où il fait trop froid pour coller ou travailler dans l'atelier. Une fois la solution finie elle sera moins difficile à remettre en oeuvre.

3. Le vendredi 3 février 2012, 22:38 par Sam

tu m'impressiones!
faut que tu m'explique!

4. Le samedi 11 février 2012, 10:46 par Lino de Martin

On en reparle à Vélo ;-)

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