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Les Servos moteurs DC, par où commencer?

Discussion dans 'Electronique spécifique CNC' créé par guol64, 18 Septembre 2011.

  1. guol64

    guol64 Modérateur

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Bonjour, :P

    Voilà un bout de temps que je cogite à la réalisation d'une CNC.
    J'ai testé un petit peu les PaP mais j'ai été confronté à l'équation insoluble: couple, vitesse, précision.
    Alors je me suis mis en chasse de servos moteurs et j'ai "trouvé" une dizaine de Sanyo Denki, 200W, 300W et 500W : autant dire l'idéal pour la CNC (enfin je le crois).
    Ces moteurs sont équipés d'encodeurs 1000 pas par tour et de tachymètres, la doc complète se trouve .
    P1030797.JPG
    Ces moteurs sont donc mon point de départ.
    Mon objetcif est de définir la chaine complète de l'électronique pour les utiliser correctement.
    Je précise que je ne suis pas un as en électronique et que mes qualités dans ce domaine se limittent à la réalisation de PCB et soudure des composants.

    Ci-dessous les caractéristiques de mes trois types de moteur (merci de corriger les erreurs de traduction :wink: ):
    Caractéristiques moteur.jpg

    Je mettrais sur cette page le résultat de vos conseils et l'avancement du projet.
     
  2. guol64

    guol64 Modérateur

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    L'alimenation

    Premiere étatpe l'alimentation:

    Choix des moteurs : quelle puissance retenir?
    1°Cas : 200W et vis à bille pas de 5mm, l'effort transmis est d'environ 100Kg en prise directe (F=C*2PI/pas soit 0.77*2*3.14/0.005), en pic l'effort peu atteindre 650Kg
    Le moteur étant donné pour 3000tr/mn, la vitesse de déplacement serait donc de 15m/min ou 0.25m/s
    Si on démultiplie par 3: F= 300Kg et V= 5m/min

    2°Cas : 300W et vis à bille pas de 10mm, l'effort transmis est d'environ 100Kg en prise directe (F=C*2PI/pas soit 1.43*2*3.14/0.01), en pic l'effort peu atteindre 600Kg
    Le moteur pouvant tourner à 2500tr/mn, la vitesse de déplacement serait donc de 25m/min ou 0.41m/s
    Si on démultiplie par 5: F= 500Kg et V= 5m/min

    3°Cas : 500W et vis à bille pas de 10mm, l'effort transmis est d'environ 135Kg en prise directe (F=C*2PI/pas soit 2.16*2*3.14/0.01), en pic l'effort peu atteindre 1000Kg
    Le moteur pouvant tourner à 2500tr/mn, la vitesse de déplacement serait donc de 25m/min ou 0.41m/s
    Si on démultiplie par 5: F= 650Kg et V= 5m/min
    Conclusion sur le choix des moteurs : pour une utilisation en déplacement linéaire je crois que les 200W/300W seront suffisant.
    Le 500W pourra servir pour alimenter une broche ou un 4ième axe.

    Quelle que soit la solution retenue, il faudra alimenter ces moteurs, je vais donc commencer par là avant de choisir une solution pour le pilotage.
    L'alimentation sera naturellement un gros torique avec pont de diode.
    Disons que je vais utiliser 2x200W et 2x300W, soit 2x3.4A + 2x5.2A soit 17.2A au minimum.
    Un premier problème se situe au niveau du choix de la tension du torique:
    Le 200W a une tension d'utilisation de 80V et le 300W de 75V, alors que choisir:
    Un torique de 50V -> 50x1.414 = 71V
    Un torique de 55V -> 55x1.414 = 78V
    Un torique de 60V -> 60x1.414 = 85V

    Selon vous vaut-il mieux : 1 gros torique ou 2, 3 plus petits?
     
  3. Foxtrot

    Foxtrot Compagnon

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Hello,

    Beaux engins!

    Quelle dimension pour ta CN? Parce que si c'est relativement important, c'est bête de te limiter à 5m/min. Sur une grande surface, cette vitesse parait ridicule, pour ainsi dire.
    400Watts, c'est quand même costaud. Des vis à billes avec pitch de 20 seront sans doute mieux, en même temps tu les fera tourner moins vite mais encore une fois, ça dépend de tes courses prévues.

    Ne pas hésiter à augmenter un peu le voltage si tes drivers le permettent bien sûr. Ca monte à 40A je vois... :shock:
    Tu comptes les trouver où? :wink:
     
  4. chlore

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Bonjour

    Ca revient moins cher de prendre un gros torique que deux plus petits pour une même puissance finale
     
  5. biduleur34

    biduleur34 Compagnon

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Salut,
    je possede exactement les memes moteur que toi..

    tu compte utilisé quoi comme drivers ?? :roll: :roll:

    Concernant l'alimentation des miens je suis parti sur 1 seul torique de 500VA 2*30V.

    Le redressement ce fait avec deux pont de diode, l'emploi de condo chimique de 63V est donc possible, car sinon avec un seul rail de 84V il faut passer a des condo de 100V et le prix est pas le meme.

    :wink:
    ++
     
  6. guol64

    guol64 Modérateur

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Hello foxtrot,

    Tu viens de poser à peu près toutes les questions que je me pose.
    Pour les dimensions de la machine rien de bien défini, en fait j'ai plusieurs projets que je voudrais gérer avec la même électronique et pour tout dire je découvre les servos.
    En fait, j'ai le projet fraisseuse courses : 330x150x300 avec 4ième axe.
    Le projet tour courses : 500x200 avec indexation de la broche
    Le projet routeur (pour le bois) très ressemblante à la tienne : 1500x800x150 avec possibilité de rajouter un tour à bois, mais pas forcément indexé : on verra.
    Pour la fraiseuse et tour: usinage de matériaux dur, donc pas besoins de grandes vitesses de déplacement mais de puissance et inversement pour le bois.

    Suite au post de ta fraiseuse j'ai contacté cncdrive: il préconise son driver 160V/35A ici mais à 120€ pièce.
    Son autre driver ne va que jusqu'à 80V/20A, comme la gecko 320X
    En fait je n'ai rien trouvé d'autre en "tout fait" et là ça fait quand même 500€ de driver pour 4 moteurs et sans breakout board.
    D'ailleurs tu utilises celle de cncdrive?
    J'ai donc regardé les cartes à monter soi-même: celle de MaxMod notament, mais je n'ai pas trouvé beaucoup de retour.
    Je suis prêt à prendre le fer à souder, mais je n'ai pas les compétences de développement, il faut donc que je sois quasi-sûr que la carte marche et qu'il y ait un gain financier important.

    Donc selon toi le torique de 55V serait pas mal?
    Par contre le moteur de 500W peut prendre jusqu'à 62A ponctuellement :shock:
     
  7. biduleur34

    biduleur34 Compagnon

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  8. guol64

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Je suis ton post avec attention :wink:

    Pour les condos, voilà ce dont je dispose :
    P1030798.JPG

    Par contre ceux-ci ont 4 pates:
    P1030799.JPG

    Et les diodes
    P1030801.JPG

    J'ai plusieurs pièces de chaque.
     
  9. chlore

    chlore Compagnon

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  10. guol64

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Eh bien à priori je dirais que ce sont des servos DC, brushless je ne crois pas. Biduleur34 tu peux confirmer ?
     
  11. guol64

    guol64 Modérateur

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Si je parts sur 1/2 de la puissance max : 25A pour les 200w et 40A pour les 300W, pour 2 de chaque ça fait une alim de 65A :eek:
    Ton alim de 500VA en 2x30V délivre environ 8A, comment as-tu fait le calcul?
     
  12. biduleur34

    biduleur34 Compagnon

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Nous avaons les memes servo il sagit de moteur brusched c'est a dire avec charbon, on voit d'ailleur les caches sur tes photos.

    pour le calcul de puissance de ton alim ne considere pas les puissance Pic de tes moteur mais les puissance nominale moyene.
    les pic de courant seront fournis par les condo si ceux ci sont corectement dimensioné.
    De plus le pilotage en PWM de nos moteur lissera les courants de pointes.

    dans mon cas 500W c'est peu etre un peu light mais j'ajusterai en changent de transfo.. j'en suis pas encore la..
     
  13. Foxtrot

    Foxtrot Compagnon

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Tant que j'y pense, ce sont des brushless? Si oui, les drivers de CncDrive ne vont pas aller je crois. Mais il met au point de nouveaux drivers qui vont driver des AC ou des DC mais alors limités à 50V.
    Tu peux voir si il en ont deux :oops: (des balais), si oui alors pas de problème.

    Pour le routeur, c'est tout bon, si on travaille de grands panneaux, les grandes vitesses sont un plus, mais pour les deux premières...... c'est quand même gros comme servos.

    Si tu veux les mettre absolument, ne t'inquiètes pas trop pour l'alim, un minimum suffit. :wink:

    Je viens de voir la réponse de biduleur. Dans ce cas, les plus petits drivers seront plus que suffisant pour tes 2 premières machines.
     
  14. biduleur34

    biduleur34 Compagnon

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    En fait ils ont 4 charbons pour le moteur et 4 charbons pour la tachy, mais comme je ne les utiliserai pas je les ai suprimé."ceux de la tachy" :wink:

    Avant de faire des frais attend un peu je doit faire des test sous peu, ma carte est presque fini, bien que en CMS elle sera facilement realisable par un debutant, que je suis aussi en fait lol :roll: .
     
  15. guol64

    guol64 Modérateur

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    Les Servos moteurs DC, par où commencer?
    Mon intention aujourd'hui était de lancer le sujet :-D
    J'ai déjà atteint plus que mon objectif.

    Je voulais avoir quelques avis, car je viens de passer 15j à lire un peu tout ce que je peux et j'avoue que ce n'est pas aussi simple que les PaP (mais quand même bien plus cher).

    Je suis bien entendu en attente de l'avancement de ta carte, et si ça marche chez toi il n'y a pas de raison que ça ne marche pas chez moi :-D .
     
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