Commande d’actionneurs à l’aide d’un microprocesseur 8 Moteur pas-à-pas Christian Koechli
Objectifs du cours Fonctionnement moteur pas-à-pas Exemples de réalisation Réalisation de la commande Problèmes liés à la boucle ouverte Asservissement
+ - U0 - + U0 N N S N S N S N S N S N N N + - U0 - + U0
Classification Fx = ½ dLbb/dx.ib2 + ½ dΛaa/dx.Θa2 + dLab/dx.ib.Θa Réluctant polarisé (hybride)
Caractéristiques souhaitables Peu de couple réluctant (lié à l’aimant seul) Grand nombre de pas par tour Grande densité de couple (vitesse faible) Prix de production très faible
Exemple: moteur à griffes
Principe de fonctionnement S N N S N S S N N S N S Rotor à aimant
Moteur à griffes: fonctionnement S N I
Deuxième phase
Moteur à griffes Au moins 2 phases Simplicité de fabrication Limitation du flux /pertes fer
Exemple: moteur hybride
Moteur pas à pas hybride:rotor
Flux rotorique N N
Déphasage des pôles du rotor N
Stator
Flux Statorique + - - + N N N N N N S S S S S S S S S S S S
Flux Statorique + S N - N N N N - N S +
Chemin du flux statorique
Chemin du flux rotorique
Génération du couple
Propriétés des moteurs de ce type (hybrides et à griffes) Nombre de pas par tour élevé (200 pour les solutions hybrides) Densité de couple élevée Bon-marché Pertes fers limitant la vitesse
Alimentation électronique 2* pont H Unipolaire= bobinage double
Alimentations électroniques: types 2 phases ON => plus de couple Milipas, micropas par modulation de la tension sur les phases
- + U0 + - U0 N N S N N N + - U0 - + U0
Pont intégré L6206
Alimentation en boucle ouverte On impose la tension ou le courant Pas de capteur de position => on doit prendre de la marge Mauvais rendement / mauvaises performances dynamiques Alimentation en milli/micro pas ( 2 phases ON) Facile à implémenter => bon marché
Asservissement Détection de passage du pas (horlogerie) Adjonction d’un capteur (précis) Sensorless
Objectifs du TP Déplacement d’un moteur pas-à-pas à griffes avec vis pour suivre une consigne de position donnée par l’utilisateur sur le port série Table de commutation Lecture le la consigne et « réglage » de position dans l’interruption