Asservissement de vitesse d`un moteur à courant continu

- Etudes & Réalisations S3 N. Néanne
Asservissement de vitesse d'un moteur à
courant continu
1. Présentation, objectifs :
Il s'agit de piloter un moteur à courant continu équipé d'un codeur par le biais d'une liaison série, qui permettra à
l'utilisateur de définir une vitesse, en tours par minute.
La carte électronique réalisée positionnera alors l'arbre moteur conformément à cette consigne, grâce à un
asservissement de vitesse implanté dans le PIC utilisant les informations délivrées par le codeur incrémental.
2. Matériel :
La carte électronique sera composé :
–
D'un microcontrôleur PIC18F2520 ou 18F4520 et des composants associés (quartz, régulateur...),
–
D'une interface série (MAX232),
–
D'un motoréducteurs à courant continu avec codeur incrémental,
–
D'une interface de puissance intégrée pour le pilotage des moteurs en MLI.
3. Cahier des charges :
1 / L'objectif du système est d'interpréter les commandes reçues sur l'interface série, ainsi que les
signaux délivrées par les capteurs. Ces deux informations doivent être comparées, pour obtenir l'écart
entre la vitesse réelle (mesure) et celle recherchée (consigne).
2 / Cet écart va être utilisé pour générer la commande (rapport cyclique) à appliquer aux moteurs en vue
d'atteindre la position recherchée.
3 / L'interface série permettra de définir la consigne de vitesse à atteindre, mais également les paramètres de
l'asservissement (gain etc..).
IUT de Toulon
Dpt GEII
1/2
ERGE/MCERII
positionnement de MCC
S3
4. Travail à réaliser :
–
Etude approfondie des moteurs et de leur commande, des encodeurs,
–
Conception du schéma électronique, avec dimensionnement des différents éléments, (2 séances)
–
Réalisation du Layout sous Kicad, (2 séances)
–
Fabrication de la carte, et validation électrique avec un petit programme de test basique, (2 séances)
–
Interprétation des signaux du codeur et affichage sur la liaison série (hyperterminal) + variation de
vitesse du moteur (2 séances)
–
Etude de la boucle d'asservissement, (2 séances)
–
implantation de l'asservissement, (2 séances)
5. Évaluation :
•
Tout au long de ce projet, vous prendrez soin de noter le travail réalisé, les difficultés rencontrées, les
solutions apportées et archiverez ces informations dans votre rapport (15 à 20 pages).
•
Un exposé oral (10 mn) sur un thème particulier, à développer, (lié au projet) aura lieu à mi-parcours,
•
Enfin, la qualité et la régularité du travail ainsi que le sérieux et l'assiduité tout au long des séances
constitueront le critère de notation prépondérant. Une fiche de suivi sera remplie à la fin de chaque séance.
IUT de Toulon
Dpt GEII
2/2