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Dernière page modifiée : LaGravure le 21/06/11 00:17:24

MoteursBrushless

Pour cette page, j'ai pas fait dans le subtil, j'ai recopié tout le forum... Il faut que je fasse le ménage. et que j'extraie la moëlle.



Hello,

Je possède plusieurs moteurs Brushless Portescap pouvant tourner à 40 000 tr.min-1 en 24 V.
Ils fonctionnent avec une carte de commande compliquée qui intégre plusieures fonctionnalités (frein, sens de marche, mesure du courant...).
Je voudrais commander ces moteurs (qui ont 3 fils) avec un système plus léger, comme par exemple un PIC au lieu de la carte fort honéreuse qui est prévue... car je n'ai pas besoin de toutes les possibilités de la carte.
Mais je ne sais pas comment on fait tourner un moteur brusless à différentes vitesses.

Si quelqu'un connait ce type de bestioles, et pourrait m'aider ce serait sympa...

A+
Fred
_________________
Equipe Agence Touriste

Ca fonctionne un peu comme du pas à pas, mais avec trois bobines en triangles. Par contre, niveau commande tu as deux solutions : soit tu utilises de l'autopilotage ce qui veut dire que tes transistors commutent en fonction de la position du rotor et tu as alors un ensemble équivalent à un motor DC, soit tu utilises un onduleur MLI mais ça implique une commande très complexe (ex: commande vectorielle).

si c'est du 3 fils y'a peut etre moyent d'utiliser un variateur de modelisme apres tu le pilote avec un pwm comme un servo.
par contre ce genre de vario est utilisé en avion (je crois pas en voiture ou bateau) donc y'a qu'un seul sens. par contre c'est pas donné ...
sinon chez microchip y'a un pilote pour brushless mais j'ai pas la ref. y'a peut etre moyen d'avoir un sample ils sont assez coll la dessus chez microchip

Variateur pour moteur brushless de modélisme: sa coute très chère...
A fabriquer, pas évident du tout

Je pensais utiliser 6 MOS-FET en commutation et connecter la bobine 1, puis la 2, puis le 3 puis de nouveau la 1, par un programme dans le pic.

Et en jouant sur les tempos entre les commutations, faire varier la vitesse du moteur.

Qu'en pensez-vous ?

A+
FRed

il y a des variateur pour brushless en modelisme. 3 fils tout comme toi effectivement c'est cher mais peut etre moins qu'une carte portescap ?
pour ce qui est de piloter juste avec 6 mos ca le fait pas.
je retrouve les animations et je te met ca mais je te promet pas d'etre rapide.
sinon essaye du coté de la puce specifique de microchip. si ils ont fait une puce c'est que c'est pas si simple que ca a implementer avec un pic.
sinon y'a des variateurs de modelisme a fabriquer soit meme (en achetant tout de meme le micro programmé) mais c'est pareil j'ai pas le nom en tete mais ca retse cher par contre y'a les plans donc moyen de s'en inspirer.

un lien chez micrichip sur les brushless dc :

http://www.microchip.com/1010/suppdoc/appnote/func/motorcon/dcbrless/

Effectivement je découvre des moteurs brushless pour les modélistes et des variateur ad-hoc....
Visiblement Graupner est en tête de file de ces engins....
C'est plein de promesses pour nous tout ca...

pour savoir comment c'est fait dedans :

2 schemas :

en etoile
http://members.jcom.home.ne.jp/4223215501/images/star.gif
en delta/triangle :
http://members.jcom.home.ne.jp/4223215501/images/Delta.gif
ces schemas correspondent a ce qui est utilisé en modelisme mais je pense que c'est pareil dans ton cas.

en fait c'est un peut comme un pas a pas mais tu ne peut pas piloter juste une bobine.

y'a une anim la mais c'est un truc pas tres evident a comprendre :

http://www.mfly.de/animation_b.gif

pour les variateurs a faire soi mem chercher "speedy bl" et "speedy micro" sur le net.

@+

Denis


Bon je vais eviter de faire un roman ....

En bref :

1)Un variateur de modélisme peut marche ou non dessus, selon le type de moteur que c'est.

2)On peut faire des commandes relativements simples.

La première chose à savoir est si c'est un moteur Brushless dit AC ou DC. Comment savoir ?
Très simplement, s'il y'a comme des 'crans' lorsque l'on tourne le rotor, alors c'est probablement un moteur dit 'DC', inversement s'il n'y a pas de cran c'est plutôt un moteur type 'AC'.

Autre solution, faire tourner le moteur (avec un autre dispositf ou à la rigeur à la main) et observer la tension entre 2 enroulements : si c'est plutôt cousin avec une sinus (même un peu déformé), alors c'est un moteur dit 'AC', si c'est plutôt ressemblant à des trapèze (un carré bien déformé), cest plutôt un moteur type 'DC'.

Bon quelle différence ?
Un brushless dit 'AC' se commande en fournissant idéalement des sinusoïdes, ce qui nécessite un pont avec 6 MOS/IGBT
Un Brushless dit 'DC' se commande en 'tout ou rien', là aussi avec 6 MOS/IGBT, mais nettement plus simplement, on peut faire des commandes avec moins de transistors dans ce cas. (4 MOS/IGBT). Je pense que les variateurs de méodélismes sont dans ce cas.

Pour un moteur DC, en général on trouve aussi 3 capteur Hall permettant d'indiquer la position du rotor. En fonction de la position du rotor on commande telle ou telle bobine (de la logique cablée suffit pour gérer ça). Mais par contre si on veut un truc ayant plus de perf, il faudra recourir à qqchose de plus souple permettant de changer plus finement les décalages -- ce mode là est un autopilotage plus ou moins évolué.
Il est relativement simple à mettre en oeuvre.


Si on est en AC, alors c'est autre chose, on peut faire le même genre d'autopilotage, mais il faut mesurer la position du rotor de façon continue et générer 3 sinus en conséquence.

Après en AC on peut évoluer vers une commande plus compliquée (commande vectorielle), là c'est une autre paire de manches ! Il faut commencer à sortir qqchose qui mouline pas mal de téhorie et un bon gros paquet de problèmes.

De façon intermédiaire il existe des commandes type U/f et autre du genre

Le tout est de connaitre l'utilisation du moteur par la suite.


Autre point concernant les protections, il existe une gestion du freinage, ce qui en fait doit vouloir dire qu'il intègre un dispositif permettant d'éviter des problèmes (explosion de capa) lors du freinage.

Un moteur Brushless lorsqu'on souhaite le freiner va 'fournir' de l'énergie (autant que la charge qu'il entraine a de l'inertie). A ce moment, cette énergie fournie va venir via les diodes du pont de puissance charger les capa - et/ou la batterie !!!
Et si l'inertie est assez importante et/ou la vitesse élevée, l'énergie restituée peut très bien être TRES importante ...
sans protection, ce peut être de gros problèmes !


merci pour toutes ces infos je me coucherai moins bete ce soir ...

par contre les capteurs a effet hall sont de moins en moins present. et dans notre cas y'a que 3 fils au moteur donc il integre pas les capteur.

Denis

edit :
pour les variateurs de modelisme je sais qu'il est possible de regler la frequence sur certains.

Il me semble (je dis probablement une bétise) que si un brushless est à capteur Hall et électronique intégrée, on ne peu piloter correctement sa vitesse.

Effectivement dans ce cas il s'agit comme l'a dit Bat d'un autopilotage et sa vitesse dépend donc du couple résistant et du courant qu'on lui fournit (un moteur, même s'il est commandé en tension, est avant tout un récepteur de courant).

Mais s'il est équipé d'un capteur de vitesse, il est toujours possible de contrôlé sa vitesse "un peu" comme un moteur DC (avec quelques contraintes supplémentaires).

Pour la carte de commande, elle doit certainement posséder un estimateur de la position du rotor ou un truc dans le genre.

La solution de piloter tes moteurs brushless avec un variateur de modele reduit marche bien, mais elle est assez honereuse. Comme precise precedemment, les moteurs brushless sont principalement utilises sur les avions/planeurs (les modeles de luxe pour les compets) et il est difficile d'en trouver la marche arriere. Il est de plus difficile de trouver des variateurs utilisable a une tension de plus ~8V (les variateurs de voiture). Cependant, on en a trouve un! :)

Chez Kontronik, le variateur BEAT est programmable avec une marche arriere, gere pleins d'elements et en plus est tout petit. Mais c'est tres cher : j'en ai achete deux recemment pour l'un des robots de l'animatlab (pour les curieux, des photos de la base sur : http://people.happycoders.org/mandor/photos_psykharpax/ ) et c'est 180E/piece.


Oui bon pour le roman ... bref.

Si l'electronique est intégrée dedans (ce qui change tout), alors on doit avoir qqchose du style : ALIM + commande. La commande peut être une commmande en couple (ça ne controle que le courant), en vitesse, voire en position. (pour ce qui est du modélisme, avion et bateau, ce doit être en couplke, c'est encore ce qui fournit le meilleur controle)

Pour les moteurs sans capteurs Hall, c'est aussi possible. En fait c'est d'autant plus possible que le moteur tournera vite (à oublier pour une propulsion de robot, ou alors ça va poser des problèmes quand on veut démarrer et s'arrêter).

En fait on ne commande à chaque instant que 2 bobines (sur les 3), on se sert de la 3ème comme d'un capteur (bah oui, pourquoi en rajouter ? on a un aimant - le rotor - qui passe devant une bobine, suffit de mesurer la tension à ses bornes et on connait la position - facile a dire pas forcément aussi évident à faire). En faible vitesse - et encore plus à l'arrêt - la tension est très faible, donc inutilisable.

Voilà,voilà ....

quand on résume : les cartes d'axes et de commande sont très bien faites et évite de se lancer dans de longs et très incertains montages....


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