Regolazione velocità motore 12V in cc ed inversione del moto

[muscolone]

Buongiorno a tutti.

Mi presento, mi chiamo Franco e mi sono appena iscritto al forum. Arrivo al forum per caso e mi pare molto interessante poi con calma

lo "Spazzolo" per bene.  Un poco "Mastico" la materia ma sono molto arrugginito, da molto tempo non realizzo nulla.

Vengo subito al punto, in questa discussione, ormai chiusa,

http://www.plcforum.it/f/topic/85873-regolatore-di-velocità-per-un-motorino-12v-in-cc/?page=12

si è discusso su come regolare la velocità del motore ma io ho un'altra esigenza oltre quella 

cioè di invertire la direzione del moto. La rotazione dell'oggetto trascinato, deve essere a velocità molto bassa da

un terzo di grado al secondo a un grado durante la fase di utilizzo e si deve poter invertire di direzione

senza scossoni tramite il potenziometro di controllo velocità. Il motore per il posizionamento può essere

comandato a piena velocità. Penso di usare un motore per tergicristalli con un rapporto corona (40 denti) - pignone(19 denti) di 2,1 

La scheda presentata nella discussione è ancora utilizzabile e con che modifiche ?

Grazie

         Regards

 

 

 

[Livio Orsini]

Quel circuito è tipicamente mono direzionale, per lavorare in modo bidirezionale è necessario pilotare il motore con un ponte ad "H".

Se poi vuoi passare da un senso di marcia all'altro senza brusche variazioni devi pilotare il tutto in "rampa". In pratica ti serve un vero e proprio convertitore a 4 quadranti.

Per assorbimenti sino a circa 4 A si trovano schedine belle fatte e poco costose, basete sull'arcinoto e stra collaudato LM298.

Dovresti verificare di quanto hai bisgnocome richiesta di corrente.

Dovresti anche verificare se quel motore che vuoi impiegare può lavorare alla velocità che ipotizzi.

[gabri-z]

Se non ricordo male, il 298 può andare verso i 2A , ma , sempre a ricordi , credo che permetta la messa in parallelo .

Comunque, avendo un oscillatore con duty-cycle variabile e scegliendo il 50% a metà corsa del potenziometro , si potrebbe fare un passaggio abbastanza dolce da un senso al altro.

[GiRock]

Occhio che si chiama L298, nulla a che vedere con la serie LM!!!

 

Ho trovato uno schemino di quelli postati da Mirko che farebbe al caso tuo con piccole modifiche, questo:

 

 

In pratica è un 555 configurato come astabile con duty cycle variabile tramite potenziometro, la sua uscita pilota gli ingressi dello L298 invertendone il segno, questo fa in modo che se il duty è al 50% il motore risulta fermo, mentre se scende la rotazione sarà oraria e viceversa antioraria...

Comunque a 12V "parallelando" le uscite, si può spremere anche oltre i 4A...

[tesla88]

velocità molto bassa da un terzo di grado al secondo a un grado

Mi pare davvero una velocità bassissima , direi che un riduttore sia indispensabile...

[GiRock]

Un'ottima alternativa per correnti maggiori è quella di procurarti una Motor Shield come quella della Infineon basato sull'IC BTN8982TA (55A) da pilotare con qualche microcontrollore e ti puoi sbizzarrire come vuoi, la via analogica prevede una ulteriore modifica circuitale per ottenere delle regolazioni così delicate facendo affidamento solamente su un potenziometro, forse con un multigiri si eviterebbero bruschi sbalzi nell'inversione di marcia, in ogni caso bisognerebbe fare delle prove mirate per la tua applicazione...

 

 

[Livio Orsini]

Comunque a 12V "parallelando" le uscite, si può spremere anche oltre i 4A...

GRock sin con sidera 4A come limite pratico per le uscite in parallelo. Forse con un dissipatore molto generosi si potrebbe spremere qaulche cosa in più, ma non molto.

(Io qualche prova lo fatta).

Mi pare davvero una velocità bassissima , direi che un riduttore sia indispensabile...

Ha ipotizzato 2.1:1, però mi sembra ancora poco.

[muscolone]

Eccomi, grazie a tutti per i preziosi consigli. Forse ho chiesto aiuto troppo presto non avendo ancora risposta 

ai dubbi sollevati. Per ora mi sono procurato un motore per i tergi della golf (sfasciacarrozze), una corona e pignone per bicicletta e

un controller di basso costo  giusto per capire se si riesce a fare e misurare la forza necessaria al movimento.

Il rapporto di riduzione 2,1 anche secondo me a occhio è insufficiente ma è il migliore trovato con applicazione 

meccanica semplice e di basso costo, almeno per le prove. Il controller è in viaggio arriva dalla Cina e pare impiegherà un poco di

tempo per arrivare. Come dicevo è da molto tempo che non pasticcio e sinceramente non ho molta voglia 

di rimettermi a fare, se ci sono prodotti in commercio pronti all'uso ne sarei ben felice, ho cercato in rete ma bidirezionali

non ho trovato nulla se avete qualche link da consigliarmi sono pronto.

A dire il vero ero partito con l'idea di utilizzare un motore stepper, ma trovo solo motori di bassa coppia che sarebbero 

sicuramente insufficienti. Dimenticavo, sono residente in Sudafrica e da qui non è proprio facile procurarsi il tutto, specialmente

nella mia zona.

Opss mi sono accorto che non ho detto a cosa serve , chiedo scusa.

Devo far ruotare una poltrona su cui ho applicato un binocolo per osservazioni notturne del cielo. La sedia gira molto libera, fin troppo,

tanto che ho dovuto mettere una frizione per frenare. Quindi presumo che il motore del tergi sia fin troppo potente.

L'esigenza nasce dalla necessità di avere un movimento il più stabile possibile quando si "spazzola" la volta celeste senza un target preciso.

Spingendo con le gambe il dondolamento innescato e molto fastidioso e la precisione di movimento impossibile da mantenere.

Avevo pensato ad un motore per antenne paraboliche ma non riesco a procurarmene uno. Rimane comunque il problema del controller.

Allego pdf del controller ordinato.

Mi dice che il caricamento è fallito in ogni caso si può vedere a questo indirizzo.

http://www.bidorbuy.co.za/item/204261685/9_50V_2000W_40A_DC_Motor_Speed_Control_PWM_HHO_RC_Controller.html

 

Un dubbio riguardo il potenziometro che lavora al 50% nelle due direzioni, nel caso come posso essere sicuro di essere nel mezzo se voglio stare fermo 

senza rischio di scaricare la batteria perché magari sono al 49,5 % e non riesce a muoversi ma assorbe ugualmente?

La seduta media di osservazione dura dalle due alle 4 ore.

Grazie, portate pazienza se dico qualche cavolata, oltre ad essere arrugginito sto pure invecchiando.

Cool

 

[Livio Orsini]

nel caso come posso essere sicuro di essere nel mezzo se voglio stare fermo

 

I casi sono 2: o metti un controllo di posizione tramite encoder, oppure disalimenti il motore ed usi un freno meccsnico.

Il controller che hai acquistato sembrerebbe adatto a comandare la rotazione.

[muscolone]

Buongiorno Livio, non ho capito dove andrebbe messo l'encoder.  Il freno spero non sia necessario, se il motore è sovradimensionato come penso facendo lavorare la frizione che ho messo si dovrebbe avere un movimento "Pastoso" e privo di inerzia. Pensavo anche di inserire uno switch sull'uscita del controller e usarlo per invertire la polarità sul motore, anche se rudimentale e non comodissimo potrebbe essere sufficiente, La poltrona è isolata da terra non dovrebbe essere un problema l'inversione di polarità. Accidenti sono partito in quinta sottovalutando il problema del controller mi ricordavo più semplice la gestione del motore, Girovagando per la rete ho trovato questo :  http://www.bircraft.co.za/pdf/Compact Geared Motors.pdf in Joannesburg. Se non ho capito male è disponibile optional lo switch per l'inversione. Hanno un modulo di richiesta info  "Serio" e non ci sono i prezzi......................... Poi provo a chiedere. Rimane il problema della riduzione, i giri minimi sono 15, ma non è proprio chiaro, nel caso dovrò inventarmi qualche cosa per ridurre ulteriormente. Una buona soluzione sarebbe con vite senza fine ma lo spazio, senza modifiche "pesanti" non credo lo consenta. Credo si sia capito che sono pigro e la realizzazione del controller la tengo come ultima carta da giocare. Poi tutta la mia attrezzatura sta in Italia e di ripartire da capo per una sola scheda se disponibile un'altra via..............

Sono veramente perplesso, non capisco come ho fatto a perdermi un "Multi forum" come questo fino ad ora. La mole di info disponibili va oltre il tempo a disposizione. Basti dire che la sezione per la presentazione l'ho trovata ieri in tarda serata per caso, dopo averla cercata senza successo in seguito all'iscrizione. I miei più sinceri  complimenti, un grande lavoro.

Cool

[Livio Orsini]

Se usi un motore per movimentare la poltrona ti sconsiglio vivamente l'uso della frizione, servirebbe solo a richiedere maggior coppia al motore, quindi maggior consumo di corrente, senza apportare vantaggi alla fluidità di movimento.

Per tenere fermo in posizione un motore occorre avere un sensore di posizione ed il relativo anello di regoalzione. Encoder sul motore o sulla poltrona, contatore che interfaccia l'encoder e software relativo per controllare la posizione.

Molto meglio un semplice elettrofreno coman dato da un interruttore. Il freno non energizzato è tenuto bloccato dalle molle. Quando dai il comando di rotazione si energizza il freno ed il controllore del motore che inizierà a ruotare con l'accelerazione impostata. Con il comando di stop il motore sarà fermato in rampa e, raggiunta la velocità zero sarà tolta corrente sia al motore che al freno.

[muscolone]

Buongiorno, saggia osservazione quella sulla frizione. Comincio a pensare di non avere via d'uscita e riguardo la riduzione dei giri. Se utilizzo la vite senza fine risolvo anche il problema del freno. Ieri ho ri verificato gli ingombri e utilizzando sia rinvio a catena che vite senza fine dovrebbe starci tutto. Per il controller bidirezionale, nel primo post dicevi che si trovano schede già pronte, se puoi darmi qualche link comincio a metter le mani avanti con lo switch la vedo scomoda. Thanks. Regards.

[Livio Orsini]

Se utilizzo la vite senza fine risolvo anche il problema del freno.

Credo che il controller che hai ordinato dovrebbe già essere adatto allo scopo

[fisica]

Per i tuoi calcoli, perchè una riduzione a verme (vite senza fine) sia irreversibile, devi avere all'incirca un angolo di profilo vite di 7 gradi o minore.

[muscolone]

Giusto, meglio ricordarlo, anche se il mio problema è il possibile dondolamento e non la reversibilità. Il carico è sull'asse dell'albero ingranaggio e quindi tende a fermare il moto. Come ultima carta da giocare per inibire il gioco ho sempre la frizione, anche se costosa in termini energetici. Questa soluzione pone il problema di dover scegliere prima di accomodarsi se usare o meno la motorizzazione non avendo modo di raggiungere il motore, per sganciarlo, stando seduti. Non si può avere tutto..................con un occhio al risparmio. Grazie. Regards.  P.S. era da tanto che non sentivo "a verme".

 

[gabri-z]

Scusami , parlavi di corona , pignone da bici , ''problemi'' di spesa energetica , MA , ma , se usassi anche i pedali ? Già stai costruendo un ''impianto '' serio , la stessa fatica la faresti per uno a trazione....umana   , e non le serve corrente , non si fondono i MOS-FET ......

[sx3me]

il rotore Tv però lo trovi su ebay... ci vuole circa un 100 euro... e come controller ci vuole un'alimentazione in ac

[muscolone]

Sorry Gabri-z, non ho afferrato se era una battuta , comunque, non è possibile tale sistema. La necessità del motore nasce dall'esigenza di non avere vibrazioni, dondolamenti e costanza del moto. Applicare un sistema biella-manovella significa assicurarsi un effetto simile al mal di mare.................

il rotore Tv però lo trovi su ebay...

Si posso facilmente ordinarlo tramite internet il rotore, però ho bisogno di averlo tra le mani per capire se è possibile adattarlo senza complicare ulteriormente e rischiare di buttare 100 euro non mi va. La spedizione poi è un problema bisogna essere sicuri che il venditore abbia pratica per la dogana sudafricana basti dire che due spedizioni da Amazon sono fallite e mi sono state rimborsate.............. 

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In ogni caso credo di aver tracciato la via, quella meccanica almeno, partendo dall'asse poltrona: corona dentata- catena- pignone.Con un albero mi sposto sotto la catena per recuperare spazio quindi: ingranaggio-vite senza fine- motore tergi completo del suo riduttore. Con questa linea di riduzione il gioco passa al controller e al motore stimando, ottimisticamente, che il controller riesca a ridurre al 25% - 30% i giri del motore senza "impallare" ottengo una velocità di circa 0,4-0,6 gradi al secondo che corrispondono alla dimensione +/- della Luna piena.

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Rimane il problema dell'inversione del moto, motivo per cui casualmente sono arrivato a questo forum.

Regards

 

 

[gabri-z]

 No , non era una battuta, ma sei Tu a sapere quello che Ti serve !

[sx3me]

ti allego un pò di foto prese in rete per farti vedere come è fatto:

   

 

a parte il control box che non ti serve, dentro c'è un semplice motorino a 12Vca, dove devi solo scambiare un contatto per invertire la rotazione

[muscolone]

Grazie Michele, apprezzo, ma non mi basta tra il vedere e il poter prendere delle misure ne corre.

l'interno si vede bene in questa foto:

http://www.eurosat-online.it/01NET/Photo_Library/714/mot_actua_interno_pdf.pdf

Si vede chiaramente che altro non è che un motore con riduttore a verme di uso automobilistico simile a quello che mi sono procurato dallo sfasciacarrozze. Ma questo lo sapevo, quello che mi interessava è che il tutto è ben inscatolato e a prova di intemperie. Anche se non sono certo intenzionato a mettere la poltrona sotto la pioggia, il rischio di avere danni dovuti all'umidità che condensa e probabile e cosi prendevo due piccioni con una fava, risparmiando la complicazione di proteggere il tutto come invece dovrò fare.

Regards

[muscolone]

Finalmente ho trovato la sezione UP:

[sx3me]

no, quello dentro è diverso...
comunque rimarrebbe il problema per te di non potere valutarne dimensioni ed ingombri

[muscolone]

Si Scusa, non volevo dire che sono tutti così. Nella foto è quello che mi sembrava adatto e avrei voluto poter esaminare, Questo può, con minima modifica, essere alimentato direttamente a 12 V cc, da non dimenticare che il "soggetto" in questione ha un prezzo di 900 euro sul "canale" ufficiale. Ma, come dicevi, non posso metterci le mani sopra, quindi archivio l'opzione definitivamente e proseguo come detto.

Thanks

[fisica]

mi permetto di dirne un'altra.

la poltrona deve girare in modo perfetto, questo si ottiene semplicemente, molto semplicemente, sempre dallo sfasciacarrozze. Si compra un mozzo auto completo di disco freno e cuscinetti, e la staffa della sospensione.

Fissi la staffa in modo solido ad una struttura (piastra di ferro?) curando che il perno (o le viti per il fissaggio del cerchio auto) siano ben orizzontali. A questo punto hai il supporto della poltrona, senza giochi e senza timore che si rompa tutto. Un mozzo tiene 500 kilogrammi.  A questo punto devi trasmettere il moto, ma adesso non hai più rischi di danneggiare il motore, e puoi trasmettere in frizione. Ad esempio puoi calettare una puleggia (anche una ruota di bicicletta va bene, ma piccola), e trasmettere con cinghia dentata il moto da una puleggia molto piu' piccola calettata sul riduttore. Vantaggi: ulteriore riduzione (che ti serve, almeno altro 10:1), trasmissione a frizione (la cinghia dentata non si usa come per pulegge sincrone, ma per aumentare l'attrito, tuttavia può slittare) anche il gioco del verme viene ridotto proporzionalmente.

Ho fatto una cosa simile per altri usi, ma il mozzo è stata la scelta piu' bella, perche' i cuscinetti sono di classe