Arduino - mesure dephasage arbre tournant

[zoilgust]

Bonjour à tous,

pour finir la suite des 3 programmes que j’envisage de réaliser dont 2 sont déjà en post ouverts, j'aurais besoin d'une confirmation de principe.

ce 3eme programme n'est pas forcement plus complexe mais necessite une confirmation suite à la reflexion que j'ai mené.

en gros j'ai un axe tournant sur lequel il y a un systeme de dephasage.
cet axe tournant est composé de 2 demi arbres, la haute et la basse.
la partie haute, avec la vitesse de rotation, peut se dephaser par rapport à la partie basse.
le dephasage est entre 0° et 20° environ.

la partie basse sera entrainée par un moteur avec codeur integré de ce type

cette partie basse aura un "repere" grace au moteur avec codeur qui l'entraine.
sur la partie haute j'ai un capteur.

j'ai donc un capteur en partie haute, un capteur en partie basse via le moteur / codeur.

le but du programme que je pense concevoir est le suivant :

• j'ai un top en bas, un top en haut.
• à 400 trs/min je veux compter le temps entre le top du haut et du bas => reference de mesure, 0° de dephasage.
• à 4000 trs/min il y a dephasage, il y a donc un temps different entre top haut et bas => conversion temps de dephasage en degrés.
• afficher le dephasage via processing ou un afficheur.

voilà sur le principe, est-ce, que j'ai tout ce qu'il faut ou est-ce que j'oublie quelque chose ?

liste du materiel :
moteur 12v / 5000trs/min avec codeur
carte de puissance sabertooth
arduino + programme

si ce n'est pas clair je peux detailler par un schema

merci d'avance !

[ChPr]

zoilgust:
j'ai un axe tournant sur lequel il y a un systeme de dephasage. ...

C'est quoi ce système de déphasage ? Autrement dit quelle est la relation mécanique entre les deux demi-arbres ?

Cordialement.

Pierre.

[kamill]

zoilgust:
cette partie basse aura un "repere" grace au moteur avec codeur qui l'entraine.
sur la partie haute j'ai un capteur.

Bonjour,

Je ne comprend pas comment tu auras ton repère sur la partie basse. Le codeur du moteur n'a pas de top 0.
Comment est généré le top sur la partie haute?

D'autre part avec une réduction de 1:53, ça m'étonnerait un petit peu que l'arbre de sortie atteigne 4000tr/min

[jeanfranlec]

OK pour un schema SVP

[zoilgust]

merci pour vos réponses !

le moteur ne sera pas celui utilisé en lien, c'etait uniquement pour l'exemple.

si ce type de moteur a un codeur, il y a bien un changement de signal qui peut etre capté par l'arduino ?

alors voici quelques details

la fleche noire à gauche => arbre du bas, entrainement par le moteur equipé d'un codeur

la fleche bleue au milieu => masselottes centrifuges qui permettent de decaler l'arbre du haut par rapport à l'arbre du bas

la fleche rouge à droite => arbre du haut qui comporte 4 came, voir l'explication en bac à gauche de l'image, ces 4 cames actionnent un interrupteur dont je recupere le signal dans un autre programme

le but du programme est de mesurer, pendant que l'arbre tourne, le dephasage de l'arbre du haut par rapport à celui du bas, et cela en fonction de la vitesse de rotation (plus ça tourne vite plus l'arbre du haut se dephase)

[zoilgust]

merci pour cette reponse

je n'ai pas trop le choix de l'interrupteur, il est monté ainsi et doit rester justement pour egalement verifier son usure pendant les variations de regime (detecté avec un autre programme)

donc le moteur avec codeur et l'interrupteur sur la came (si peu precis soit-il) pourraient me permettre de mesurer le dephasage ?
au pire, si le moteur avec codeur ne fonctionne pas je peux toujours utiliser un potentiometre sans buté (deja testé avec l'arduino) qui donne un signal maxi dont je connais la valeur et que je peux utiliser comme repere

le programme risque d'etre coton à mon niveau mais je continue les cours.

merci

[Artouste]

bonsoir
ton accouplement axé L sur sortie A/B (haut/bas) c'est quoi exactement ?
accouplement simple +/- elastique sur un degré de liberté avec torsion limitée/contrainte mécaniquement ?

tu cherche simplement à acquérir l'angle de déphasage ou a agir pour (retro)action sur le déphasage ?

[Artouste]

pepe:
Quand tu indiques "aussi peu précis soit-il", penses-tu que l'opération ait encore un sens si, n'ayant aucun moyen d'évaluer le retard introduit par l'interrupteur à came, il n'est pas possible de dire si une mesure de 15° provient d'un déphasage de 5° avec un retard de 10° ou bien d'un déphasage de 14° avec un retard de 1° ?

+1 là sur l'exposé parfaitement démonstratif

[HUM]
Est ce que les lois admises de la physique sont valides pendant les jours fériés ? 8)

[jeanfranlec]

On est dans la logique floue non.

[kamill]

La question est: a quoi sert ce bidule?
En effet si le signal exploité par le système est la sortie de l'interrupteur, c'est bien celle ci qu'il faut prendre en compte si on veut mesurer le déphasage entre le premier arbre et le signal de sortie.

[zoilgust]

Kamill, c'est tout à fait ça.
l'interrupteur induit aussi son erreur et son imprécision, et fait parti du sous-ensemble indissociable.

le principal est de pouvoir relever un dephasage, et au final si le dephasage theorique et relevé sont different => ça se regle, et peut combler un soucis sur l'interrupteur

l'interrupteur neuf est faible en erreur, et on le change regulierement.
justement je cherche aussi à voir comment je peux verifier l'usure de l'interrupteur qui est mesurable sur d'autres moyens mecaniques, je cherche à retranscrire ça en moyen "electronique", c'est un autre soucis

merci pour vos remarques !!

[ZigZag]

Bonjour;

Je reste très dubitatif devant ces descriptions, j'avoues, je n'y comprend pas grandes choses.

Qui peut me dire à quoi cela sert?
Sur quelles applications peut-on voir ce type de montage?
Qu'est ce qu'un déphasage, j'avais l'habitude d'une certaine forme de déphasage, mais celui là me mets totalement à l'ouest.
S'agit-il d'un retard ou d'un glissement ... par glissement, je veux dire qu'un des axe tourne moins vite que l'autre (il n'a donc pas un retard constant, mais augmentant avec le temps).

Comment peut-on déterminer un déphasage entre 2 signaux s'ils n'ont pas la même fréquence car si j'ai bien compris le codeur à BEAUCOUP plus de points/tour que le système à interrupteur qui semble n'en avoir que 4, donc il a une fréquence nettement supérieure à celle de l'inter.

D'autant plus que si l'axe du "bas" n'a que 4 points/tour on ne peut déterminer sa position qu'avec une résolution de 90° par pas, tandis que le codeur, c'est autre chose (je ne me rappelle plus combien il a de pts/tours).

Peut-être que je n'ai pas compris que c'était le déphasage par rapport à une POSITION de l'axe codeur (position déterminée par un certains nb de points codeurs)?

Je ne comprends pas quels tests pourraient déterminer l'usure de l'inter, et j'ai envie de répondre "quelle usure, mécanique, électrique, les deux?".

Je suis donc admiratif devant ceux qui ont tout compris et je ne demande vraiment et sincèrement qu'à apprendre (peut-être que d'autres aussi mais ils n'osent le formuler!).

J'ai hâte de lire sur le sujet.

A bientôt.

[icare]

Bonjour,

jeanfranlec:
On est dans la logique floue non.

Oui, Non, Peut-être

[ZigZag]

icare:
Bonjour,Oui, Non, Peut-être

n a bien avancé sur le sujet là 8)

[Artouste]

ZigZag:
n a bien avancé sur le sujet là 8)

Bonjour
perso , comme je n'ai pas eu de réponses à mes petites questions "sérieuses" voir #8
Je n'avancerais pas plus

[zoilgust]

Bonjour à tous,

désolé, je ne suis pas toujours devant mon pc

merci pour toutes vos reponses et surtout vos questions, effectivement j'ai semé le trouble et le doute, voir le flou

cet arbre est en 2 parties et comporte au centre des masselottes qui s'ecartent par la force centrifuge.

l'ensemble tourne

plus ça tourne vite plus les masselottes s'ecartent et plus l'arbre du haut peut tourner sur lui meme (toujours pendant que l'ensemble tourne)
il ne tourne qu'une d'une vingtaine de degrés, c'est le dephasage

j'entraine la partie du bas par un moyen qui ne m'inquiete pas trop (je suis concepteur mecanique depuis quelques années maintenant)

ça se complique simplement par rapport aux impulsions entre l'arbre du haut et du bas.

je vais tenter un schema clair et precis sous peu pour m'expliquer au mieux, j'avoue que ça peut ne pas etre simple.

concernant les impulsions :

en bas si j'utilise un potentiometre sans butée entrainé avec l'arbre du bas (pignons ou en direct), je connais la valeur maxi que je peux utiliser comme top (1023 d’après mes essais, peu importe).

en haut, j'ai 4 impulsions, je dois en utiliser qu'une, peu importe laquelle.

vers 400 trs/min, dans mon programme, je dois compter le temps entre ces 2 impulsions, c'est ma reference.

vers 4000 trs/min la force centrifuge decale l'arbre du bas par rapport à celui du haut
toujours dans mon programme, je dois compter le nouveau temps entre ces 2 impulsions, et la différence de temps entre les impulsions à 400 et 4000 trs/min va me donner l'angle de décalage entre les axes haut et bas.

mon 1er soucis pour l'instant est de savoir comment ne prendre en compte qu'une seule impulsion sur 4 en haut et de creer cette reference de mesure à 400 trs/min

je reviens vite, merci encore !

[ChPr]

zoilgust:
... mon 1er soucis pour l'instant est de savoir comment ne prendre en compte qu'une seule impulsion sur 4 en haut et de creer cette reference de mesure à 400 trs/min ...

A 400 Hz, une des impulsions var donner un déphasage D0. Les trois autres vont donner D0+90, D0+180 et D0+270. Grâce à ces valeurs il n'est pas difficile d'en choisir une en décrétant que D0 doit être celle qui a un déphasage de Dréf.

Dès lors, si votre déphasage reste dans une plage de 20° (à ce que vous dites), il n'est pas difficile de voir laquelle est autour de Dréf avec une marge d'une trentaine de degrés lorsque que le vitesse augmente.

Cordialement.

Pierre

[zoilgust]

ah genial !!

merci, et je pense avoir été plus clair du coup

reste à savior si je peux utiliser un moteur avec codeur ou si je met un potentiometre de ce type :

http://www.conrad.fr/ce/fr/product/447175/Potentiometre-rotatif-Bourns-6639S-1-103-mono-1-W-10-k-1-pcs

[ChPr]

Le potentiomètre que vous avez chosi est à rotation limitée (340°)

Par ailleurs, je ne pense pas qu'un potentiomètre à rotation illimitée soit la solution. Je pense que dans cette technologie, la piste va rapidement s'user (4000 t/ mn !).

Question peut-être indiscrète, mais à quoi ça sert votre système ?

Cordialement.

Pierre

[ZigZag]

Bonjour,

Je ne crois pas avoir tout compris. Mais assez pour poser cette question:
Au repos est-ce que les 2 arbres reviennent à la même position ou un decallage peut persiter ?

Sans decallage il suffirait de caller mécaniquement le "0" du capteur du haut sur une des 4 cames du bas qui ainsi servirait de "0".

A moins de 400hz les 2 "0" sont en phase.

A plus de 400hz, comme dit plus haut, le top "0" du bas est celui le plus proche de celui du haut car vous annoncez moins de 20 degrés de decallage.