Variateur de vitesse pour moteur à courant continu par PIC16F876 en MLI (PWM) 12V
Catégorie : Réalisation de cartes électroniques | Mise à jour le : 26/03/2014 21:22 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ajouté par : Technologuepro | Lectures : 242751 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Commentaires : 30 [ Poster un commentaire ] | Note : | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ce montage est un variateur de vitesse pour moteurs à courant continu 12V que j'ai utilisé dans un Robot en effet je vous propose de réaliser une carte à double utilisation : un variateur de vitesse pour deux moteurs à courant continu basé sur le principe de la modulation de largeur d'impulsion MLI dite aussi PWM (pulse width modulation) et une carte de commande d’un moteur pas à pas bipolaire. 1) Variateur de vitesse pour moteurs à courant continu1.1) Principe général d’inversion de polarité :Pour inverser le sens de rotation d’un moteur, il suffit de fermer deux des contacts pour faire tourner le moteur dans un sens ou dans l'autre Sur le schéma (A) le moteur est à l'arrêt (on devrait même dire qu'il est freiné : en effet court-circuiter les deux pôles d'un moteur revient à le freiner). Sur le schéma (B) il tourne dans le sens inverse du schéma (C) et enfin sur le schéma (D) il est freiné. Et bien voici la base du pont en H, toute l'idée réside dans ce schéma. Bien sûr, pour l'implémenter, il va nous falloir remplacer les interrupteurs par des transistors. 1.2) Variation de sens par pont en H :Un pont en H c'est un circuit destiné au pilotage de sens de rotation d’un moteur qui met en œuvre quatre transistors. Il a deux rôles principaux :
4 transistors, symbolisés ici par des interrupteurs T1, T2, T3 et T4, sont montés en pont et permettent de commander le sens de rotation du moteur : Lorsque T1 et T4 sont fermés (saturés), le moteur tourne dans un sens (sens 1). Lorsque T2 et T3 sont fermés, le moteur va tourner dans l'autre sens (sens 2). 1.3) Variation de vitesse du moteur :Pour faire varier la vitesse d'un moteur on peut faire varier la tension d'alimentation à ses bornes mais dans ce cas une partie importante de l'énergie est consommée par le dispositif d’alimentation, on préfère l'alimenter de façon discontinue avec un hacheur et faire ainsi varier la tension moyenne à ses bornes. On parle alors de Modulation par Largeur d'Impulsions (MLI), ou Pulse Width Modulation (PWM). La sortie PWM du microcontrôleur est utilisée pour commander le transistor, en mikropascal nous disposons des procédures suivantes :
La PWM permet d’obtenir un équivalent d’une variation de tension continue à l’aide d’un control TOR (tout ou rien) .Cette technique permet aux composant de puissance de moins chauffer qu’en analogique .D’autre part, les signaux numériques sont moins sensibles au parasites que les signaux analogiques et sont donc plus robustes. 2) Schéma de principe de la carte :3) Schéma du montage électronique :Le montage est composé de quatre parties différentes :
3.1) Partie alimentation :Cette partie contient 6 entrées d’alimentation : deux pour alimenter le/les moteur(s) qui sont 12V2 et GND2, deux pour alimenter le microcontrôleur directement en 5V (VCC1 et GND3) et deux autres sont prévus pour l’alimenter en 12V au cas ou en dispose pas de 5V (12V1 et GND1) à travers un régulateur de tension 7805. Le régulateur de tension permet d'obtenir une tension précise et continue dans un montage électronique. Il faut cependant que la source de tension soit de plus de 5 V pour que le montage fonctionne. 3.2) Partie puissance :Pour commander le sens de rotation ainsi que la vitesse d’un moteur à courant continu j’ai utilisé un pont de transistors : Le Hacheur quatre quadrants. 3.3) Partie isolation galvanique :
C’est un dispositif d’isolement qui permet la transmission de niveau électrique de manière non galvanique. Il est constitué d’une diode électroluminescente (LED) et d’un phototransistor intégré dans le même boîtier. Il réalise une conversion de “l’énergie électrique en énergie électrique, la tension d’isolement entre les deux parties de circuit peut être de l’ordre de quelques milliers de volt. 3.4) Partie commande :La partie commande est basé sur un PIC16F876 qui n’est rien d’autre qu’un microcontrôleur, c’est à dire une unité de traitement de l’information de type microprocesseur à la quelle on a ajouté des périphériques internes permettant de réaliser des montages sans nécessiter l’ajout de composants externes. 4) Réalisation de la carte du variateur :
5) Possibilité de commander un moteur pas à pas bipolaire:Les moteurs pas à pas permettent de convertir directement un signal électrique numérique en un positionnement angulaire de caractère incrémental. Comme leur nom l’indique, ces moteurs tournent en fonction des impulsions électriques reçues dans ses bobinages.
Le sens de rotation d'un moteur pas à pas bipolaire dépend du sens du courant et de L’ordre d'alimentation des bobinages. C’est très comparable à une commande de deux moteurs à courant continu avec deux sens de rotation. La commande du moteur s’effectue par envoie successif, une à une, des combinaisons suivantes : Mode 1 : On alimente 1 enroulement à la fois :Mode 2 : On alimente 2 enroulements à la fois :
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Commentaires
Limites d'utilisation |
yusarsif J'aimerais bien savoir les limites d'utilisation de ce variateur de vitesse, je parle du courant max et tension max Merci Technologuepro |
limite du variateur de vitesse |
Technologuepro Le courant max et la tension max de ce variateur de vitesse pour deux moteurs à courant continu sont définies par les transistors TIP122 et TIP127 donc c'est 100V 5A, je l'ai personnellement tester sur deux moteurs 24V 5A et 12V 5A |
salut a vous |
boysie Cc question,peux t ons faire fonctionner les moteurs indépendamment avec deux canaux différents ? et ou ce branche le signal pmw ;potare du moteur 1et 2 ps je debuteet ce circuit est très intéressant pour moi merci |
Technologuepro oui bien sur ! |
TONYGTI16 Bonsoir ! si je met du 0-10v en entrée pour la variation de vitesse, ca marche? merci pour ce partage d'info |
COUT DE REVIEN DE CE MONTAGE? |
TONYGTI16 Si j'achete tous les composants et le circuit imprimé tout fait reste plus qu'a souder ca me revien a combien? ou je peut faire réaliser le CI? merci d'avance |
probléme de simulation |
barca j'ai déjà faire la simulation mais j'ai pas vu aucune rotation de moteur continu (simulation moteur DC). ce carte est fonctionnel en réel? |
salut |
boysie bonjour serait il possible d avoir les reference pressise des composants car ce montage est tres tres bien pour messoin en modelisme c est pour un paramoretur qui vole deja maisc est pas top ci mon moteur cale c est le crache j ai pas de frein et il ni a rien dans le commerce qui puisse me le faire fonctionner |
question? |
boysie salut en ajoutent des radiateurs sur les transitors 15amp en sortie,sa passerais? |
Chargement fichiers |
BRICOPROF Bonjour, Je ne peux utiliser les fichiers sous Proteus, pouvez-vous me dire pourquoi svp. Où trouver le fichier .HEX pour programmer le PIC svp. Merci pour votre site. Prof à la retraite. |
variateur de vitesse a base d'un hach... |
siiin.h svp je veut un schéma d'un variateur de vitesse a base d'un hacheur pour les machines a courant continue avec des cours c'est possible |
hitec1987 bonjour je me demande si ont peux ajouter une clavier pour commander les moteurs a travers le pic |
missaoui84 Je veux faire commander un moteur cc (24v,3.3 A) par un hacheur boost et une batterie 12 v ,je n'ai pas réussit a trouver le circuit de commande de MOS (commande numérique à base de pic)est ce que quelqu'un peut me guider? merci d'avance |
badrapic C'est trés intéressant |
jamelkf |
pinou29 Bonjour. Où se branchent les potentiomètres pour commander le moteur ? Jen'ai pas trouvé le fichier .hex à mettre dans le pic. Quelqu'un peut m'aider ? Merci. Bernard. |
pinou29 Bonjour. Est-il possible d'avoir les plans du typon et schéma de principe dans un format jpeg, je n'ai pas Proteus ? Merci. Bernard. |
ahmedinsatien bonjour pouvez vous postez le programme de microc |
PWM |
fred6400 Bonjour! Comment peut-on récupérer le programme pour commander le pic 16F876 pour un moteur pas à pas en PWM avec deux sens de rotation. ce montage est super et très intéressant pour motoriser un panneau solair; Merci |
FRED_222 Bonjour, Débutant en électronique, je pense avoir compris l'ensemble du circuit mais il y a encore quelques points que je ne comprends pas: •Pourquoi la résistance R4 est de 10kΩ et pas 220Ω comme les autres résistances (R1, R2, R3, R5, R6,R7, R8) ? •N'y a t-il pas de risque de court-circuit si le temps d'ouverture et de fermeture des transistors n'est pas le même? (Peut-être est-ce pour cela qu'il y a 2 types de transistors (TIP122 et TIP127)? Merci |
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adams08 je veux faire un banc didactique d'un variateur de vitesse MCC... ! quelqu'un peut m'aider |
naimajdidi bsr Débutant en électricité , j'ai besoin de comprendre comment on varie la vitesse d'un moteur DC par pont en H. merci |
comment c'est fait |
picbadis Salut Comment puis-je contrôler un moteur pas a pas et il reçoit des commandes de l'ordinateur, et montrant tous les Entrées et sorties GND1,GND2,12V2,12V1 GND3,CAP1,CAP2,VCC1 M21,M22,M11,M12 Tx,Rx et de préciser direction,Pulse S.V.P. |
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aaasss1234 svp je veux un schéma d'un variateur de vitesse a base d'un hacheur pour les machines a courant continue avec simulation sur isis |
variation de vitesse Mcc abase 16F877 |
oussama slama Je veux faire commander un moteur cc (24v,3 A) par un hacheur pont en H et Pic 16f877 je n'ai pas ressit a trouve le dimensionnement(etude complete) de moteur pour étudier le composent aduqate pour fonctionner ma application |
khoulouddridi78 |
Moteur ne tourne pas |
ftiteh Salam Ce montage est bien réalisé et je n'ai besoin pour mes application. Désormais il manque le programme MOTEURBRAS.hex pour exécuter la simulation de la commande à PIC16f876 du moteur à courant continu. Je suis le nouveau inscrit sur ce forum, je ne sais pas comment ça marche, seulement je demande ce fichier qui manque. |
MOTEURBRAS.hex |
ftiteh Salam quelqu'un peut me donner le programme MOTEURBRAS.hex SVP |
divers |
ACH salam je suis un débutant dans le domaine alors je veut savoir c'est les dernières composantes dans le tableau et merci |