La loi est-elle condition de la liberté ? (john locke)

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  • Publié le : 3 mai 2010
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1. Rappels théoriques

1.1 Généralités :

De part le développement important des systèmes numériques pour le traitement d’informations, on assiste à un développement similaire de l’utilisation des moteurs pas à pas. Ceux-ci sont en effet particulièrement bien adaptés à la conversion d’une information numérique en un positionnement angulaire déterminé.

Les moteurs Pas à Pas sont présentsdans de nombreuses applications telles que :

Les photocopieurs, machines à écrire, satellites, imprimantes, instrumentation médicales, distributeurs, machine de jeu, robotique, …

Sous l’action d’une impulsion électrique de commande, le rotor du moteur effectue une fraction de tour ou « PAS » bien définie en valeur angulaire et en sens. La vitesse de rotation d’un moteur pas à pas estfonction du nombre d’impulsions/seconde que vont recevoir ses enroulements. Cette vitesse est donc ajustable.

On peut qualifier ce type de moteur de convertisseur électromécanique, numérique-analogique.

Electromécanique : Ils sont des moteurs, ils réalisent la conversion de l’énergie électrique en énergie mécanique.

Numérique-analogique : La position angulaire du rotor dépend du nombred’impulsions reçues.

1.2 Configuration typique d’un système à moteur Pas à Pas :

Le principal intérêt du moteur pas à pas réside dans le fait qu’il ne nécessite pas de chaîne de retour ( ou d’asservissement ) en vitesse ou position, contrairement au moteur à courant continu. L’électronique de commande est de ce fait plus simple : le moteur est commandé en boucle ouverte.

Directement interfacépar de la logique programmable, celle-ci se charge d’envoyer uniquement les ordres de commande au moteur et ne vérifie pas si la position ou la vitesse souhaitées est corrects: absence de chaîne de retour.

Les performances d’un automatisme basé sur le moteur pas à pas sont dues autant aux caractéristiques du moteur lui-même qu’à la qualité de l’électronique de commande.

Il est caractérisé parla résolution ou encore son nombre de pas par tour :

|Pas par tour |12 |24 |36 |48 |60 |100 |200 |400 |
|Résolution |30 |15 |10 |7,5 |6 |3,6 |1,8 |0,9 |

Nous distinguons, suivant leur technologie de base et leur construction, trois types de moteurs :les moteurs à aimants permanents.
les moteurs à réluctance variable.
les moteurs hybrides (regroupant les deux technologies précédentes)

[pic]

1.3 Moteur à aimant permanent :

|IAD |IEH |Position du Rotor |Sens de Rotation |
|I |0 | | |
|0 |I| | |
|-I |0 | | |
|0 |-I | | |

1.4 La commande des moteurs pas à pas à aimants permanents

1.4.1 Caractéristiques :

1.4.2 Commandes électroniques :

Les moteurs « Pas à Pas » sont généralement commandés pardes « Commutateurs électroniques » appelés souvent contrôleurs ou translateurs. Ils se composent de deux parties qui peuvent être réunies sous un même boîtier, par exemple le L6219.

Une puissance : Pour la commande des bobinages, par exemple le L298.

Une logique : Qui reçoit les impulsions de commande dont la fréquence détermine la fréquence de commutation des pas et donc prédispose l’axe dumoteur par rapport à sa position initiale, par exemple le L297. Une information supplémentaire est appliquée sous forme d’état logique pour déterminer le sens de rotation.

1.4.3 Schémas de principes :

Un grand nombre de séquences de commutation (logique) peut être imaginé.
La séquence A basée sur les schémas de principe reste didactique.
Les séquences B et C beaucoup plus...
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