Projets:Perso:2012:controleurfauteuil

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Problématique

Il s'agit ici de trouver une solution au problème technique le plus important dans le foot fauteuil, la "chauffe", ou le fait que les fauteuils les plus sollicités ne peuvent pas tenir plus d'un match sans voir leur performances diminuer de façon importante.

L'hypothèse retenue pour l'instant pour expliquer la "chauffe" est la montée en température du contrôleur, qui met le fauteuil en sécurité et ralentit ses capacités : cela doit être vérifié.

Nous utilisons des moteurs de 400W avec des contrôleurs de 2X80A. L'électronique est de marque Néo Zélandaise, Dynamic controls, spécialiste de l'électronique de fauteuil roulant.

Contrôleur moteur

Audit du sous-ensemble

- 2 demi ponts à mosfets composé chacun de 8 transistors. - mesure de courant par sonde de courant "DC"

[complétez]

Analyse du comportement du contrôleur en situation

La première idée que nous avions eu est d'ausculter le comportement du fauteuil en situation réelle (lors d'un match) pour comprendre ce qui se passe.

Cela consiste à mesurer concomittament des grandeurs physiques telle que la tension batterie, le courant batterie et la température du contrôleur moteur.

Mesure de températures

Un thermocouple est à disposition mais la centrale d'acquisition qu'il est prévu d'utiliser accepte aussi les PT100 et les RTD. http://www.omega.com/prodinfo/rtd.html On peut aussi prendre un capteur silicium genre KTY81-121 avec R25 = 990 Ohms et qui varie de 700 Ohms entre 20 et 100°C Tmax = 150°C : un coup de tableur permet de convertir en température.

Mesure de courant

Shunt 200A dispo

Autres mesures

La centrale d'acquisition qu'il est prévu d'utiliser dispose de nombreux canaux (20 voies de mesure voire plus), il est possible de faire des mesures simultanées plus étendues que celles évoquées ci-avant. Par exemple, on peut faire plusieurs mesures de températures sur le contrôleur, sur les moteurs, tension équivalente des PWM, etc.

Acquisition en situation

L'alim de la centrale d'acquisition est "à transformateur" sur 230V : on peut mettre un petit onduleur 150VA pour faire le 230V sur le fauteuil : mais l'onduleur dispo fait du carré, donc pas simple.

Quatre orientations:

1. soit ça passe avec le 230V carré (= voir si le transfo s'échauffe pas trop, sachant qu'un essai dure 10 minutes)
2. soit on filtre le carré, mais faire un filtre 50Hz qui coupe assez raide vers 70Hz est une véritable gageuse
3. soit on trouve un petit onduleur sinus
4. soit, on se limite à 2 canaux (tension batterie, température contrôleur), et dans ce cas un scope portable sur batterie fera l'affaire.

Un oscillo ne mesurant que des tensions, il faut utiliser un convertisseur thermocouple -> tension/courant ou PT100 -> tension/courant [dispo] pour faciliter l'enregistrement des données de température. Exemple d'un utre convertisseur température-tension avec sa sonde : http://www.gsamart.com/webdata/prodimg/FLU_e0007903_lg.jpg

Possibilité de faire évoluer le contrôleur moteur

Quelques questions en suspens pour le moment :

1. Est ce vraiment le contrôleur qui provoque la chauffe? (la réponse doit venir de l'audit en situation)
2. nous avons des contrôleurs de 60A, est il possible de les passer "facilement" à 80A (économie importante à réaliser)?