Un variateur de frequence pour moteur 3cv diy

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S

sevictus

Compagnon
J'ai fais fabriquer les circuits imprimé en chine, les 2 faces de la carte micro à gauche et les 2 faces de la carte puissance à droite:
Bonjour,
Les cartes ont l'air de bonne qualité. As-tu une adresse et un tarif à nous donner pour se rendre compte ? Ça pourrait m'intéresser pour le boulot et en perso également !
Merci !
 
M

midodiy

Compagnon
J'ai fais l'essai avec des contacteurs en 24V, ça fonctionne pareil

IMG_20180813_133029.jpg
 
M

midodiy

Compagnon
J'ai une machine à bois rabot-degau en 400mm, j'ai donc poussé le montage pour un moteur de 4cv.
Simplement des plus gros condensateurs. Et un montage comme sur ma perçeuse, dans un boitier alu qui sera plaqué au bati en fonte pour la dissipation de chaleur. Pas de ventillateur.
La preparation du boitier:
IMG_20180901_152317.jpg

Surfacage pour une plaque de cuivre
IMG_20180901_153450.jpg

La plaque de cuivre a ete surfacée egalement, environ 4mm d'epais.
Surfaçage du dessous:
IMG_20180913_174912.jpg

un peu de pate thermique
IMG_20180916_100855.jpg

IMG_20180916_101142.jpg

Montage avec le tournevis qui tient les vis...
IMG_20180916_101609.jpg



Les essais sur moteur seul:
 
Dernière édition:
L

lion10

Compagnon
bonsoir

J'ai relu en partie ce fil par curiosité mais des points m'échappent :
- la fixation du circuit de puissance à même le radiateur, il est donc prévu avec une isolation galvanique, pas de feuille de mica ou autre dispositif donc ?
- pour la carte micro je ne vois pas d'optocoupleur, dans ces conditions les ajustables ou les potentiomètres ne sont pas isolés du secteur,
- qu'en est il de l'isolation du tachymètre chinois qui me semble être alimenté par la carte de puissance en l’occurrence sont 15 v,
- pour la mise au point du programme avec le pickit 3 le programme a donc pu être validé sans connexion à la carte de puissance, je suppose donc qu'il s'agissait de valider le chronogramme des signaux de commande envoyés au circuit de puissance absent pour la mise au point logiciel en toute sécurité,
- le logiciel doit vraisemblablement envoyer des signaux en fonction des valeurs des ajustables et commander le relais voire d'autres choses ?
Il existe des potentiomètres numériques x9c104p mais je ne sais pas s'ils peuvent être utilisés sans une masse de référence (la résistance variable est peut être forcément par rapport à la a masse)ce pourrait être une des nombreuses solutions pour faciliter l'isolation du système. Mais il est clair que rajouter du logiciel demande de la validation. Il y a aussi des encodeurs rotatifs, un petit pic en plus et cela permettrait peut être de s'affranchir d'une modification du temps réel validé dans le premier pic.

cdlt lion10
 
M

midodiy

Compagnon
Que de questions:) point par point:
-oui le module de puissance et le pont redresseur sont isolés par construction, pas besoin de mica. Le fabricant annonce 2500V de souvenir.
-non, pas d'isolation, la carte micro delivre ces signaux directement à la carte de puissance sans deformation ou retard divers due aux opto.
- ah oui, sur la perçeuse, le tachy n'est donc pas isolé, il est dans sa boite en plastique, ça ne pose pas de probleme. S'il y a probleme, le 30mA qui alimente l'atelier sautera.
-pour chaque modification programme, je deconnecte la carte micro du variateur, je pars avec pour la brancher au pickit3 qui est branché en usb sur un pc portable. Confortablement installé dans un bureau. J'utilise mplabx en assembleur. Ensuite, je retourne à l'atelier "electronique", j'alimente la carte en 5V avec une alim de labo et oscilloscope, verification des signaux de sortie. Si ok, remontage sur un variateur alimenté en 230V a travers un transfo d'isolement de 630VA, un variac et 1lampe de 2000W en serie, le moteur est petit style 1/4cv. Si ca tourne correctement, direction l'atelier mecanique oû un gros variateur branché sur un gros moteur attend sa carte micro...
-le logiciel doit fournir les 6 signaux de commande au module de puissance en permanence, en plus il doit lire la tension des 3 potentiometres, lire la tension des capa, si elle est trop basse: defaut, si elle est un peu trop haute, commande du frein, si vraiment trop haute: defaut, compter les overcourant fournie par la puissance, s'il y en a trop: defaut. Il y a aussi la ctn qui mesure la temperature de la puissance, trop chaud: defaut. Un defaut provoque un arret du moteur en roue libre avec clignotement d'une des 3 leds defaut. Il a aussi a lire regulierement l'etat des boutons poussoir de commande plus les commandes dalhander...j'oubliais la commande du relais, à la mise sous tension, le logiciel attend de voir +300V sur les capa avant de coller.
Coté securité, avant il n'y avait pas de disjoncteur 30m, les commandes ont ete imposées en 24V. Aujourd'hui c'est moins necessaire. Quand on regle la temperature sur un convecteur electrique, on ne se pose pas la question pourtant les commandes sont directement sur secteur.
Je vais bientot developper une commande radio pour ce variateur, j'en ai pas vraiment besoin mais ça m'amuse et là, les commandes seront forcement isolées!
 
L

lion10

Compagnon
bonsoir
merci c'est clair et bien pensé dans la démarche de map.
cdlt lion10
 
L

lion10

Compagnon
Bonjour
Qu'en serait il si votre variateur était alimenté par un groupe électrogène basique, Il y aurait des variations de fréquence du groupe et de tension dans le pire des cas cela risquerait il de se traduire par de la casse ?
Vous avez cassé un module de puissance lors de la mise au point, c'est sûr qu'il peut y avoir de la casse. Pour info, c'était un bug logiciel qui a fait que le circuit na pas été protégé par une charge transitoire trop importante en phase de mise au point ou tout autre chose ?
cdlt lion10
 
M

midodiy

Compagnon
J'ai fais un test, j'ai laissé la machine tourner 30mn , le fond du boitier est tiede, peut etre 30°. Ca devrait aller pour travailler en collant le variateur au bati en fonte de la machine.
 
M

midodiy

Compagnon
Qu'en serait il si votre variateur était alimenté par un groupe électrogène basique, Il y aurait des variations de fréquence du groupe et de tension dans le pire des cas cela risquerait il de se traduire par de la casse ?
Les variations de frequence du secteur, sans consequence vu qu'on le redresse. Les variations de tension, par contre...la tension redressée aux bornes des grosses capa est verifiée en permanence, sous +250V on passe en defaut et au dessus de 385V egalement.
Pour la casse, en electronique de puissance difficile d'y echapper en phase de developpement.
Le logiciel, je ne suis pas parti de rien, j'ai pris la note d'application microchip AN955. Je n'ai jamais modifié le coeur du programme, celui qui fourni les 6 signaux de commande au module de puissance.
Dernierement j'ai cassé 2 modules de puissance. C'est quand j'ai branché sur la machine pour la derniere video! Le passage en defaut notamment lors de l'arret sans resistance de freinage provoquait un arret immediat du moteur en le court circuitant (les 3 igbt du bas commandés). C'est comme cela dans l'AN955. Mais le moteur etant dans une phase generateur, il passait un courant important dans les 3 igbt. J'ai fait un arret en roue libre, plus de probleme.
Quelque part, le fait de pousser le montage pour un moteur plus gros a permis de fiabiliser le montage.
 
M

midodiy

Compagnon
Dans une discussion recente, quelqu'un veut mettre un seul variateur sur une petite fraiseuse equipée de 2 moteurs, un de broche et un petit d'avance. On lui reponds "pas possible".
J'ai essayé avec mon variateur, je pense que si le gros moteur reste en direct sur le variateur, il ne doit pas y avoir de probleme:
 
O

osiver

Compagnon
Ça n'a rien à voir!
Personne n'a dit que le variateur ne pouvait pas fournir aux deux moteurs de calibre différent. Simplement que, dans son application, ça ne pouvait pas coller car il y aurait des arrêts par coupure après le variateur ce que tous les fabricants déconseillent. Dans la vidéo le moteur principal reste en marche et le variateur commande l'arrêt.

J'ai même suggéré qu'un montage logique commande l'arrêt du variateur lors de la coupure du dernier moteur tournant encore en faisant l'hypothèse que couper physiquement un moteur lorsque l'autre tourne ne présente pas de danger pour le variateur.
Mais dans son cas ça supposait de pas mal modifier la machine car il n'y a pas de contact disponible pour commander le variateur. Il aurait donc fallu ajouter des contacteurs, etc ...
Faisable évidemment mais plus compliqué qu'un moteur pilote. :wink:
 
Dernière édition:
M

midodiy

Compagnon
Et dans le fonctionnement que je montre, ( le gros moteur etant la broche , le petit les avances) les avances ne peuvent tourner que si la broche tourne. Pas genant pour l'usinage mais genant si le petit moteur sert pour les avances rapide.
 
O

osiver

Compagnon
genant si le petit moteur sert pour les avances rapide
Hé oui. Encore que là, je ne sais pas si l'avance rapide existe mais ils reste que le risque d'ouvrir intempestivement le commutateur du moteur de broche ou celui des avances n'est pas nul.

Cela dit, il est aussi possible qu'un variateur de 1,5kVA alimentant un moteur de 500VA, surtout fonctionnant quasiment sans charge (on ne coupe en principe pas la broche en pleine coupe), ne souffre pas de la coupure.
Mais on ne peut pas conseiller ça à un membre au risque de voir le variateur partir en fumée. D'autant plus que les variateurs ne sont pas tous des Télémécanique, SIemens, Danfoss... :wink:
 
M

midodiy

Compagnon
L'idée c'est de modifier le câblage de la fraiseuse, donc le moteur broche en direct sur le variateur, on démarre la broche avec les commandes du variateur. On reprend les 3 fils du moteur broche pour alimenter les commutateurs de marche/changement de sens des avances...
 
M

midodiy

Compagnon
Un variateur trouvé dans la poubelle au boulot, sûrement un inverter de clim changé par un sous traitant

IMG_20181104_143619.jpg


IMG_20181104_143606.jpg
 
M

midodiy

Compagnon
Le module de puissance est enorme par rapport à celui que j'utilise mais il ressemble.
On voit nettement que le micro est directement connecté au module donc pas d'isolation

IMG_20181104_143723.jpg

Par contre, on voit des opto en haut à gauche de la photo, surement les commandes marche/arret qui se font par une autre alim. Donc commandes isolées. Cette maniere de faire est plus simple que d'isoler entre micro et module de puissance.
 
Dernière édition:
M

midodiy

Compagnon
Le variateur sur la machine à bois est en place et tout est cablé. Fonctionne correctement.

variateur4cv.jpg

La resistance de freinage , c'est une resistance de fer à repasser, tres plate, facile à integrer.
C'est la premiere fois que je vois cette resistance chauffer legerement suite à plusieurs marche/arret. Il faut dire que le gros arbre 3 fers de 400mm lancé à 4500tr produit de l'energie lors de la phase d'arret.
 
Dernière édition:
O

osiver

Compagnon
Normal que le moteur fonctionne. Faudrait voir aussi en charge à basse vitesse car le condo ne fait plus le même effet.
C'est plus du côté variateur que ça va tousser car la plupart de ceux du commerce voient ça (à juste titre) comme une perte de phase en sortie et s'alarment. :???:
 
C

cmanian

Nouveau
Bonjour,
j'ai lu le fil de votre projet, je suis admiratif de ce que certaines personnes conçoivent des montages électronique comme d'autres ont un don musicale, permets moi d'être admiratif devant cette réalisation. celle-ci m'intéresse car je cherche à faire tourner un moteur 220/380 tri 1cv pour monter sur un tour de potier, j'ai imprimer les schémas et les circuits d'implantation mais je n'ai pas trouvé le circuit d'implantation de la carte micro, peux-tu la mettre en ligne?
cordialement à bientôt
 
M

midodiy

Compagnon
Petit recapitulatif des evolutions:
-carte de puissance:
*premier modele avec module STGIPS, alim 15V en discret avec viper26
*deuxieme modele avec module FSBB30CH60CT , alim module chinois
les 2 cartes fonctionnent et aucune obsolescence.
-carte micro:
*premier modele mc3phac (dil ou soic)+pic12f629, carte obsolete
*deuxieme modele pic18f4431+555, le 555 et sa led m'a servi pour les essais, le 555 et ces composants peut etre supprimé.
Le logiciel du pic18f4431est arrivé à terme.
 
M

midodiy

Compagnon
A noter que sur mon tour, j'ai changé le moteur de 3000tr par un de 1500tr meme puissance 3cv.
Pour retrouver mes vitesses de mandrin, avec le variateur j'envoi maintenant 100hz, 50hz, 25hz. Avant j'envoyais 50, 25, 12hz.
J'ai fait ça pour gagner en puissance sur la plus basse vitesse, ça fonctionne bien. Je ne cale plus le moteur sur un perçage!
Bizarrement avec ce nouveau moteur, les commandes marche/arret du variateur repondaient mal. C'etait des interferences entre les sorties du variateur et les commandes. Il faut dire que rien n'est blindé.
J'ai resolu le probleme en ajoutant une perle ferrite sur les cables de commandes.
 
C

cmanian

Nouveau
Bonjour, merci pour votre réponse, toutefois pour la fourniture circuit et implantations je n'ai n'ai pas compris le mode "mp"
merci bonne journée.
 
P

PUSSY

Lexique
"mp" = message privé, entre toi et Midodiy.
Cliques sur l'enveloppe à coté de son nom.

Cordialement,
PUSSY.
 

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