commande par circuit specialise du moteur pas a pas

COMMANDE PAR CIRCUIT SPECIALISE
DU MOTEUR PAS A PAS
On retrouve dans tous les circuits les mêmes signaux (séquencement identique):
Un front actif d’horloge pilote un déplacement angulaire. Step input ou Clock
Un signal de configuration, demi-pas ou pas entier. Half/full
Un signal de changement de sens de rotation. CW/CCW .
Un signal d’initialisation. Reset
Généralement une structure de limitation du courant dans les phases est rajoutée :
Une tension de référence qui définit la valeur maximale de tension acceptée aux
bornes de la résistance placée en série avec la phase du moteur. Vref
La connexion de la résistance (Rshunt) en série avec la phase. Sense
I)SIGNAUX DE COMMANDE :
1)Le tandem L297 et L298 :
CW/CCW=1, sens horaire
CW/CCW=0, sens anti-horaire
Actif sur front descendant
HALF/FULL=1, demi pas
HALF/FULL =0, pas entier
Initialisation sur un 0. Il faut
désactiver cette entrée pour
pouvoir commander le
moteur.
Validation du circuit 1, si Enable=0
alors les sorties A, B, C, D, INH1 et
INH2 =0 pas de rotation du moteur.
L298 :
Donner la combinaison
logique de « IN1 » (A),
« IN2 » (B) et « EnA »
(INH1) qui permet
d’obtenir un courant qui
circule de « OUT1 »
vers « OUT2 ».
IN1 = 1
EnA = 1
L298
IN2 = 0
NUMERIQUE:\MOTEURPASAPAS\COURS\moteurpap_circuit.doc
page 1/5
COMMANDE PAR CIRCUIT SPECIALISE
DU MOTEUR PAS A PAS
Les signaux de commandes définissent entièrement le mode de fonctionnement du
moteur et donc l’état des signaux de sorties.
Identifier, sur le diagramme des états, l’alternance 1 phase ON / 2 phases ON.
Initialement B et D sont à 1. Donc les deux bobines sont soumises à une différence
de potentiel. A l’étape 2, seul D est à 1. Donc seule la deuxième bobine est soumise à
une différence de potentiel.
Le signal CW/CCW change d’état. Définir le changement de mode de fonctionnement qui
apparaît sur le moteur pas à pas. Définir le sens d’activation des étapes du diagramme.
Compléter les chronogrammes.
Le moteur change de sens de rotation ainsi que le séquencement des phases du
moteur.
2)Un circuit de commande pour moteur
unipolaire : Le 5804
Validation
des sorties
Connexions
phases
moteur
Horloge
NUMERIQUE:\MOTEURPASAPAS\COURS\moteurpap_circuit.doc
page 2/5
COMMANDE PAR CIRCUIT SPECIALISE
DU MOTEUR PAS A PAS
3)Une commande tout intégrée : Le L6208
Protection des
surcharges en courant.
Commande des phases moteur
à l’aide d’un pont en H (MOS)
Connexion
des phases
du moteur
Protection
thermique
Limitation du
courant dans
les phases.
Signaux de
commande
2ième module
NUMERIQUE:\MOTEURPASAPAS\COURS\moteurpap_circuit.doc
page 3/5
COMMANDE PAR CIRCUIT SPECIALISE
DU MOTEUR PAS A PAS
II)LA LIMITATION DU COUPLE A TRAVERS LA LIMITATION DU COURANT :
Le couple moteur est directement proportionnel à la valeur du
courant circulant dans les bobines. En limitant la valeur du
courant dans les phases des moteurs pas à pas, on limite le
couple d’entraînement du moteur pas à pas. Lorsque le
courant devient trop important, la commande du moteur pas à
pas est bloquée. On évite ainsi de désynchroniser la rotation du
moteur vis à vis de la séquence de commande (perte de pas).
1)Mesure du courant :
Pour mesurer le courant qui circule dans une phase du
moteur, on insère une résistance en série (broche Sense capteur). La mesure donne :
VSenseA = Iphasemax x Rsa
Il faut choisir une valeur de résistance très inférieure à la
valeur de l’impédance de la phase du moteur.
Si l’on ne veut pas mesurer ce courant, il faut mettre la
broche « Sense » au 0V.
2)Blocage de la commande par détection de la valeur maximale du
courant.
Comparateur :
si VSenseA > Vref alors la
sortie du circuit passe à 0.
Le circuit « FF2 » est mis
à 0. Il y a blocage pendant
un temps déterminé par le
circuit « osc ».
+Vcc
Déterminer la valeur maximale
de « VSenseA » si Iphasemax=300mA
et Rsa=0,33Ω.
VSenseAmax=0.33 x 0,30 +Vcc
= 99mV
R2= ?
R1=100Ω
NUMERIQUE:\MOTEURPASAPAS\COURS\moteurpap_circuit.doc
page 4/5
COMMANDE PAR CIRCUIT SPECIALISE
DU MOTEUR PAS A PAS
Quelle doit-être la valeur de Vref pour pouvoir détecter la valeur maximale du courant de
la phase du moteur pas à pas ?
Vref = VSenseAmax = 99mV
Déterminer la valeur de R2. Vcc = 5V
IR1 = Vref / R1 = 0,099 / 100 = 0,99mA
R2 = (Vcc – Vref) / IR1 = (5 – 0,099) / 0,99 = 4,95 KΩ
NUMERIQUE:\MOTEURPASAPAS\COURS\moteurpap_circuit.doc
page 5/5