Conduite d’une plaque tournante avec un pas bipolaire biphasé

PeterAllenWebb

Conduite d’une plaque tournante avec un pas bipolaire biphasé


Je suis un débutant par rapport à l’électronique et, en tant que projet éducatif, je construis une plaque tournante record. Je suis à l’aise avec les aspects purement mécaniques du projet, mais j’ai besoin d’aide pour comprendre comment conduire le moteur.

J’ai un moteur pas à pas bipolaire biphasé que j’essaie d’utiliser pour entraîner le plateau via une courroie. Le plateau tournera une fois tous les six tours d’une roue entraînée par le moteur pas à pas. L’utilisation d’un contrôleur de moteur pas à pas en mode micro-échelonné (1/8 de pas) offre un excellent contrôle du couple et de la vitesse, mais rend le moteur beaucoup trop bruyant pour cette application car le bras de lecture d’un plateau tournant est très sensible aux vibrations.

Si les comptes que j’ai lus sont exacts, un moteur comme celui-ci peut être entraîné en douceur en appliquant une onde sinusoïdale de tension sur le premier enroulement, et en appliquant simultanément une deuxième onde sinusoïdale de tension (décalage de 90 degrés) sur le deuxième enroulement. Quelle est la meilleure façon de le faire? J’ai trouvé des schémas de circuits pour des générateurs de sinus basés sur des amplificateurs opérationnels qui ont une sortie cosinus synchronisée. La tâche est-elle aussi simple que d’utiliser une paire d’amplificateurs opérationnels pour amplifier les signaux générés, puis d’utiliser les signaux amplifiés pour piloter le moteur, ou manque-t-il quelque chose qui empêcherait cette idée de fonctionner? Est-ce que tout ce régime est fou pour une raison que je ne comprends pas encore?

Merci pour toute l’aide que vous pouvez apporter.

Connor Wolf

Et soudainement, mille audiophiles ont crié et ont été réduits au silence.

PeterAllenWebb

Pour mémoire, je ne m’attends pas à une qualité audiophile. 😉

stib

Ce type s’attendait à une qualité audiophile, et d’après son récit, il y est parvenu: altmann.haan.de/turntable Je serais intéressé à entendre les pensées des gens à propos de son affirmation selon laquelle: « un moteur synchrone rare (comme le Premotec) n’est rien mais le même (en principe et résultat final) qu’un moteur pas à pas biphasé cheapo avec un angle de pas de 7,5 degrés  »

Réponses


 Chris Stratton

Vous pouvez le faire avec des amplificateurs linéaires tels que des amplificateurs opérationnels haute puissance, mais ce n’est pas ce qui serait couramment fait aujourd’hui – il est très difficile (/ cher / inefficace) de construire des amplificateurs linéaires haute puissance.

Au lieu de cela, il est plus courant d’utiliser des dispositifs de commutation tout ou rien tels que des MOSFET (ou à très haute tension, des IGBT) dans les pilotes de moteur. Celles-ci sont commutées à une fréquence plusieurs fois supérieure à la fréquence de commutation, avec un rapport cyclique variable pour chaque impulsion. La variation du rapport cyclique – appelée modulation de largeur d’impulsion – se rapproche efficacement de l’onde sinusoïdale souhaitée. Étant donné que la fréquence de commutation réelle est plus rapide que le système ne peut réagir mécaniquement, elle finit par la faire la moyenne *

Cela dit, un moteur pas à pas serait un choix étrange pour un moteur de broche. Il serait plus courant d’utiliser un servomoteur AC sans balais. Tout comme avec un stepper, cela serait provoqué par plusieurs phases distinctes d’ondes sinusoïdales approximées par PWM. Une différence principale est qu’un servomoteur a généralement moins de pôles – en fait moins de « pas » (cycles électriques) par tour mécanique – et a donc besoin d’une fréquence de commutation plus faible pour une vitesse de rotation donnée.

* bien que certains contrôleurs de moteur sans balais modulent intentionnellement la tension appliquée à la fréquence audio et font émettre des bips sonores au moteur lui-même pendant que vous parcourez leur menu d’options.

PeterAllenWebb

Merci pour votre réponse. J’ai clairement besoin de faire plus de recherches avant de bien comprendre ce que je fais, mais vous m’avez donné de bons points de départ.

 

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