Control velocidad motor 4 pines + potenciómetro

Buenos días a todos,

Bueno, me presento porque es mi primer mensaje. Me llamo Carlos, soy de España pero estoy haciendo un proyecto en Francia.

Soy absolutamente nuevo con Arduino y se nos ha planteado una cuestión a unos amigos y a mí, que estamos haciendo un circuito de refrigeración para un motor eléctrico de coche.

La verdad es que he buscado por todos los lados y he encontrado muchas cosas y he aprendido bastante acerca de Arduino, pero al no estar muy versados en electrónica, aún tenemos varias dudas.

Al lío:

Disponemos de una pequeña bomba de agua adosada en la misma pieza a un motor eléctrico de 4 pines de 13.5V. Además tenemos una Arduino Mega 2560 y un potenciómetro (del que no tengo aún demasiada info, pero imagino que todos serán parecidos, de 3 pines)

Como podréis suponer, nuestro objetivo es regular la velocidad del motor de la bomba con el potenciómetro, todo controlado por la Arduino. Aquí viene la cuestión: la bomba de agua nos la han prestado y no tenemos suficiente información de la misma. Al tener 4 pines, hemos pensado que, o es un motor paso a paso, o es un motor de velocidad regulable, como los ventiladores de ordenador. Disponemos de un documento de la misma, pero no especifica (o no lo entendemos, que seguramente sea eso porque somos algo nulos en electrónica de potencia, jeje). Os lo dejo como documento adjunto, está en francés, pero es intuitivo. De todas formas si no entendéis algo, preguntadme.

Como segunda cuestión, queremos saber qué componentes, además de los que ya tenemos, necesitaríamos para realizar el circuito. Entiendo que el motor, al ser de 13.5V, necesita una fuente de alimentación externa, véase la batería del coche, ya que la arduino sólo trabaja con 5V máx (y40mA). Esa es otra de las dudas: romperemos el circuito de control del motor si le metemos los 5V directamente? Imagino que ahí con resistencias intermedias se pueda arreglar el asunto.

Bueno, espero haberos dado suficiente información para que me podáis dar un veredicto, jeje, incluido el documento adjunto.

Muchas gracias por vuestro tiempo.
Nos leemos! Un saludo,

Carlos.

pompe a eau.pdf (228 KB)

Lo que veo del PDF que has subido como información es que se trata de una bomba ya sea de agua o combustible de 13.5V con un consumo entre 2.2 y 9A OJO!!!! con este dato.
Supongo que yo lo malentiendo y quiere decir 2.2 a 2.9Amp.

Luego otro dato importante son sus conexiones y me detengo acá porque primero hay que determinar esto para poder seguir.
Dice respecto de los pines

  1. Alimentación 13.5V
  2. Masa o GND.
  3. Comando: bomba al circuito de refrigeración que controla la temperatura.
  4. Señal de retorno, conectado al circuito de refrigeración que controla la temperatura.

Hasta el 3 veníamos bien. El 4 no se para que pueda servir por ahora.
sería bueno buscar un esquema electrico de peugeot donde usen esta bomba y ver las conexiones.

Olvida alimentar con el ARDUINO eso sácatelo de la cabeza.
Si lees AMPERES jamas uses un Arduino para alimentar nada. Siempre pruebas primero por fuera, te compras un polímetro/multimetro/tester o como lo llames y mides.
En este caso que tu polímetro sea capaz de medir 10A

Usa una bateria con pin positivo a 1, negativo a 2. Hasta aca fácil y bien.
Ahora si no le damos comando no creo que funcione la bomba y sin mas datos no se que comando debemos darle.
se podría probar conectando una resistencia de 10k/1k/100 ohms son tres valores. Tres pruebas.
Empiezas con 10k, conectado al positivo de la bateria. No funciona vas con 1k, no funciona vas con 100 ohms.
sinceramente yo buscaría el esquema o llamaria a Peugeot y preguntaría. Alguien te debe decir. O lo busco en internet.
A ver como se comanda.
Olvidé que queria que midieras el consumo pero para ello debemos asegurarnos que funciona.

Si sabes hacerla funcionar pues adelante. Yo estoy opinando basado en tu información.

Buenos días surbyte,

lo primero, gracias por tu respuesta.

Siento que la información sea falta y dispersa, pero poco a poco me voy centrando más.
He estado investigando un poco más y creo que es un motor PWM, o sea que habría que meterle la señal de pulsos por el pin 3. Luego el pin 4 creo que es el retorno de velocidad (en resumen, una señal para verificar que el motor está funcionando bien). La bomba debería funcionar con los 3 primeros pines, en teoría.

Mi duda es que no sé que voltaje (ni corriente) debemos meterle en el pin 3, ya que no nos queremos cargar el circuito así de buenas a primeras. ¿Hay una tensión estándar para esto? ¿5V? ¿2V?

Ahora, por otro lado, la cuestión reside en cómo generar el pulso para el PWM y cómo regularlo con el potenciómetro (resistencia variable). ¿Esto se puede hacer con Arduino? (¿O es más fácil sin ello? jejeje)

Bueno, gracias por todo de nuevo.
Voy a buscar el esquema eléctrico del peugeot 508, a ver que saco en claro.

Un saludo,
Carlos.

Hola de nuevo,

con un poco de investigación he conseguido saber como leer el potenciómetro y enviarlo como señal PWM. Lo hice con un LED y la simulación funciona bien. He intentado pensar cómo sería para el motor. ¿Podría ser así?

Seguro que he hecho alguna burrada jejeje

Un saludo,
Carlos.

Intenten todos leer las normas del foro y poner las imagenes usando tags y no usar imagenes para indicar códigos cuando se pueden copiar y pegar aquí usando <./> sin el punto decimal.
Generar una PWM es facil en el arduino, defines uno de los pines PWM (no cualquiera) y usas la instrucción analogWrite(pin, valor) donde valor generalmente va entre 0 y 255.
para leer un potenciometro debidamente conectado entre 0 y 5V y su cursor por ejemplo a A0.
usas analogRead(A0)

Entonces si lees el potenciometro y luego lo mapeas, o sea, lo pasas conviertes 0 a 1023 entre 0 y 255, tendrás lo que buscas.

la salida será 0 5V pwm
pero puedes usar un transistor y aca viene la duda que hay que investigar para saber como dimensionarlo.
Yo supongo que hay que entregar 12V mínimo. Es la lógica de control en los autos.

Busca el diagrama electrico del 508 sistema de refrigeración donde se usa esa bomba.
Yo no lo pude encontrar.

Hola surbyte,

Ya he hecho bien lo de la imagen, hace mucho que no escribo en foros, perdón.

Quería actualizar una información:

-Por más que buscamos no encontramos el esquema eléctrico del 508.

-Parece ser que el conjunto bomba-motor viene con un circuito integrado para la “commande”, así que intuyo que ya vendrá el dimensionamiento hecho. Lo que no sé es para qué tensión, si 5V o 12V. ¿Esto se puede saber de alguna manera con un multímetro? (No se me ocurre cómo)

Gracias.
Un saludo,
Carlos.

Casi con seguridad los pulsos son a 12V pero mejor prevenir que curar.

YO ya te había dicho como probarlo

...se podría probar conectando una resistencia de 10k/1k/100 ohms son tres valores. Tres pruebas.
Empiezas con 10k, conectado al positivo de la bateria. No funciona vas con 1k, no funciona vas con 100 ohms.

La resistencia en serie como bien la dibujaste. La idea es que no quemes nada y entonces la resistencia es un limitador de corriente.
También te sugerí que uses un transistor conectado a una fuente de entre 12 y 13.5V, la misma con la que alimentarás la bomba.
El transistor puede ser un 2n2222 con emisor a gnd, colector a una R de 1K y la base con una R de 4k7 conectada a un pin del Arduino.
Si no usa un 2n7000 (transitor MOS) y conectas Source a GND, Gate al pin del alrduino y usa una Resistencia de 10k a gnd tambien. En el Drain usas una R de 1K y desde Drain al pin 3 de la bomba.

Hola,

Vale, creo que lo tengo. Suponiendo una circuitería simple en el conjunto de la bomba motor, habría que hacer algo así, no? (Igual sobra la resistencia de 4k7Ohm)

Esto en el caso de que efectivamente los pulsos sean de 12V.
De todas formas, me recomendarías probar con pulsos de 5V antes? (Sería quitar el transistor, no?)

Gracias de nuevo.

Saludos,
Carlos.

No termino de entender tu esquema jajaja como se nota (y perdona el comentario) que no son electricos/electrónicos porque nunca lo dibujarian de ese modo.
usas un supuesto transistor con pines de izq a derecha B C E (Base Colector Emisor)

1ro. No veo que transistor usas, supongo que estará bien.
2do Usas 4k7 para conectar el arduino PWM a la base del transistor.
3ro luego veo que el negativo de la pila va al que yo tomo como Emisor.
4to Usas un resitor limitador de 1k entre positivo y el comando de la bomba. bien

peroooo me pones un diiodo en directa y luego conectas el Colector.
No entiendo eso.

Yo te lo dibujo luego y lo subo. A ver si queda mas claro que te sugería.

jajajaja efectivamente no soy eléctrico ni electrónico (soy ingeniero mecánico) pero he dado algunas asignaturas de electricidad y no se me daban mal... otra cosa es la electrónica aplicada, que no la entiendo muy bien porque no me he puesto a ello jaja (aunque en hacer cuentas con 1/0 y ALUs, multiplexores, decodificadores y biestables no me ganaba nadie jejeje esa es toda la electrónica que sé)

Lo que pasa también es que soy algo perezoso y no me apetecía usar una breadboard, así que lo he conectado todo siguiendo este esquemita que he encontrado (aplicado a mi problema) y pista jejeje

1-Ese transistor, según el simulador que he usado (123DCircuits) es un nMOS (MOSFET). (Puertos de abajo a arriba: gate, drain, source)
2,3,4-Pueden tener relación con 1.

Lo del diodo (no entiendo lo de "en directa", yo lo he puesto en paralelo como en el esquema está el condensador de 1uF), según he leído es para que al apagar la alimentación, el solenoide del motor puede crear una tensión que queme los circuitos. La verdad es que esto no lo puedo comprobar en el simulador (igual está al revés), pero bueno, lo he puesto para hacerme el interesante jejeje 8)

No sé que más puedo añadir...
Espero tu respuesta.
Saludos,
Carlos.

El diodo debe ir en antiparalelo con de modo que cátodo con el positivo de la fuente de alimentación y a un borne de la bobina y anodo al drain de tu MOS y al otro extremo de la bobina
Este segundo esquema es mas claro para mi al menos.
Pero es para un transistor. A ver.
Si usas MOS no requieres resistencia de base o de Gate. Si necesitas una R que vaya de Gate a GND
Pin del arduino PWM al Gate y a una extremo de la Resistencia de 10k (no 4k7) y el otro extremo a GND (hablo de la resistencia).

Buenos días a todos.

Bueno, he estado investigando y me he hecho con unos esquemas del sistema donde va la bomba instalada. En el esquema, la bomba es la que aparece con el número 1920 (en el medio del todo) y los cuatro pines le llegan directos de la unidad de control del sistema híbrido...eso ayuda poco.


Sabiendo lo que sabemos de la tensión entre pines 1 y 2 (que recuerdo que es 13.5V), se podría concluir que la tensión del pin 3 también será algo parecido? o mejor probar con la salida de 5V del arduino y luego alimentar con más si no funciona?

De todas formas, repito, que la bomba viene con una circuitería integrada para el pin de control, debería estar dimensionada para 13.5V?

Saludos y gracias,
Carlos.

MIrando el data del transistor 2A2222 pone que sun intensidad maxima es 800mA, es posible que me confunda `pero por comentarlo

Bueno davisss deberíamos respetar el hilo y si no haces comentarios acerca de su tema creas el tuyo y ahi lo discutimos. Que te responda acá es como fuera de contexto.
Asi que te invito a que lo hagas y luego si quieres copia y pega estos mismos post que escribiste en el nuevo hilo.
Y ahi lo charlamos.

Volviendo al tema que nos ocupa Cardhu90, el esquema que has pegado, arroja alguna información que no esperaba.
Mas alla de los 12 o 13.5VDC el esquema electrico habla de 28VDC o estoy equivocado?

Tienes toda la razón surbyte, pensaba que como tambien se trataba de un motor de DC, juntarlo todo en un mismo tema seria mejor. pero tienes razon. perdonar.

Buenos días,

surbyte, eso también se nos pasó por la cabeza al principio, pero parecía tan extraño que investigando nos dimos cuenta que 28V GR significa “conector de 28 pines (voies, vías en francés) y de color gris”.

Yo no soy capaz de determinar cuál es la tensión por más que lo miro. Usando la lógica se podría decir que todo está conectado a la batería de servicio, así que puede que todo sea a 13.5V, pero claro…todos los pines de la bomba tienen salida de la unidad de control del sistema híbrido, así que puede que exista una transformación de tensión ahí. Además, que el esquema sea unifilar no ayuda nada.

Por otro lado, mi amigo ha probado la bomba con un generador de bajas frecuencias (GBF), conectando los pines de alimentación a una batería de coche y el de control al GFB. Con el GBF es capaz de controlar la frecuencia de la señal y el porcentaje ON/OFF, pero no me ha indicado qué tensión a usado para el control ni nada. Lo que me ha dicho es que la bomba funcionaba a máximas revoluciones todo el rato, es decir que no detecta el porcentaje. Imagino que será por la frecuencia de PWM… la de salida de una placa arduino es de 500Hz, no?

Saludos,
Carlos.

Bien, no pierdas el tiempo entonces.
Suficiente información o no se encontrará mas a menos que des con un mecánico que conozca esta bomba y te diga es asi y asi, y el solo sabrá hacerla funcionar con el ECU de la marca.
Asi que arma lo que hemos conversado, Alimentas pin 1 y 2 y el pin 3 lo vas a comandar con una PWM usando el circuito sugerido (creo que te lo he indicado).

No esta muy claro que circuito.
El que yo tengo en mente sería con un Mosfet pero en esta etapa usa un 2n7000 o BS170 que son de baja potencia. No quiero quemar nada.
has probado con algo tan simple como alimentar 1 y 2 y luego cerrar el pin 3 contra tierra usando una resistencia por ejemplo de 1K? y bajarla a 220 ohms por ejemplo? y en todo caso le conectas un pulsador en serie con GND. y cuando pulsas simulamos una pwm nada convencional.
Algo debe pasar o que funcione a los tumbos.