Difference between revisions of "Projets:Perso:2012:controleurfauteuil"

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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 diminiuer de façon importante.
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== Problématique==
  
La raison retenue pour l'instant pour expliquer la "chauffe" est la montée en température du controleur, qui met le fauteuil en sécurité et ralentit ses capacités.
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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.
Nous utilisons des moteurs de 400W avec des controleurs de 2X80A. L'électronique est de marque Néo Zélandaise, ACS, spécialiste de l'électronique de fauteuil roulant.
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ci dessous la proposition d'éric concernant les tests en situation:
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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.
  
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Nous utilisons des moteurs de 400W avec des contrôleurs de 2X80A. L'électronique est de marque Néo Zélandaise, ACS, spécialiste de l'électronique de fauteuil roulant.
  
Je sais que plusieurs d'entre vous ont poursuivi leurs investigations sur
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==Contrôleur moteur==
les contrôleurs moteurs des fauteuils.
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Florent nous avait indiqué constater une perte de puissance significative
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apèrs seulement quelques minutes d'utilisation.
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LA première idée que nous avions eu est d'ausculter le comportement du
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fauteuil en situation réelle pour comprendre ce qui se passe. Si cette
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approche est toujours d'actualité, j'avais imaginé de mesurer
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concomittament la tension batterie, le courant batterie et la température
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du contrôleur moteur.
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La centrale d'acquisition (désormais à disposition) ayant (même avec une
 
seule carte fille insérée) déjà 20 canaux, on peut bien entendu faire plus
 
si vous le jugez nécessaire (plusieurs mesures de températures sur le
 
contrôleur, sur les moteurs), tension équivalente des PWM, etc.
 
J'ai 1 thermocouple, si on veut faire plusieurs mesures, faut en
 
approvisionner d'autres (la centrale gère aussi les PT100 et les RTD
 
http://www.omega.com/prodinfo/rtd.html ) Maintenant on peut aussi prendre
 
un capteur silicium genre KTY81-121 avec R25 = 990 Ohms et qui bouge de
 
700 Ohms entre 20 et 100°C  Tmax = 150°C : un coup d'Excel et on convertit
 
en température.
 
  
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===Audit du sous-ensemble ===
  
centrale d'acquisition : l'alim est "à transformateur" sur 230V : j'avais
 
pensé mettre un petit onduleur 150VA pour faire le 230V sur le fauteuil :
 
mais mon onduleur fait du carré, donc pas simple.
 
  
4 orientations:
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- 2 demi ponts à mosfets composé chacun de 8 transistors.
- soit ça passe avec le 230V carré (= voir si le transfo s'échauffe pas
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- mesure de courant par sonde de courant "DC"
trop, sachant qu'un essai dure 10 minutes)
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[complétez]
- soit on filtre le carré, mais faire un filtre 50Hz qui coupe assez raide
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vers 70Hz est tout sauf simple
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- soit on trouve un petit onduleur sinus
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- soit, on se limite a 2 canaux (tension batterie, température module de
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puissance), et dans ce cas le scope portable fera l'affaire. Reste à
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trouver le système de conversion thermocouple -> tension ou PT100 ->
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tension pour faciliter l'enregistrement des données de température (un
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oscillo ne mesure que des tensions)
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A la limite, j'achèterai une sonde de température comme celle la
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===Analyse du comportement du contrôleur en situation ===
http://www.gsamart.com/webdata/prodimg/FLU_e0007903_lg.jpg avec son
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convertisseur
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La première idée que nous avions eu est d'ausculter le comportement du fauteuil en situation réelle pour comprendre ce qui se passe.
  
A tout hasard, il doit me rester un  shunt 200A chez moi : je 'amènerai si
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Cela consiste à mesurer concomittament des grandeurs physiques telle que la tension batterie, le courant batterie et la température du contrôleur moteur.
je le trouve.
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Je pense que dans quelques semaines, il doit être possible de concrétiser
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====Mesure de températures====
un test de mesure du contrôleur "in situ".
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La centrale d'acquisition disposant de nombreux canaux (20 voies de mesure voire plus), il est possible de faire des mesures simultanées plus étendues (plusieurs mesures de températures sur le contrôleur, sur les moteurs), tension équivalente des PWM, etc.
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Un thermocouple est à disposition mais la centrale accepte aussi les PT100 et les RTD.
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http://www.omega.com/prodinfo/rtd.html
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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.
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====Mesure de courant====
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Shunt 200A dispo
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====Acquisition en situation====
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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 :
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mais l'onduleur dispo fait du carré, donc pas simple.
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4 orientations:
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- soit ça passe avec le 230V carré (= voir si le transfo s'échauffe pas trop, sachant qu'un essai dure 10 minutes)
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- soit on filtre le carré, mais faire un filtre 50Hz qui coupe assez raide vers 70Hz est une véritable gageuse
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- soit on trouve un petit onduleur sinus
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- soit, on se limite a 2 canaux (tension batterie, température module de puissance), et dans ce cas le scope portable sur batterie fera l'affaire.
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Un oscillo ne mesure que des tensions), il faut utiliser un convertisseur thermocouple -> tension/courant ou PT100 -> tension/courant [dispo] pour faciliter l'enregistrement des données de température. Autre convertisseur température-tension : http://www.gsamart.com/webdata/prodimg/FLU_e0007903_lg.jpg
  
  
Quelques questions sans réponse pour l'instant:
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===Possibilité de faire évoluer le contrôleur moteur ===
- nous avons des controlleurs de 60A, est il possible de les passer "facilement" à 80A (économie imprtante à réaliser)?
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Quelques questions en suspens pour le moment :
- Est ce vraiment le controleur qui provoque la chauffe?
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- Est ce vraiment le contrôleur qui provoque la chauffe? (la réponse doit venir de l'audit en situation)
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- nous avons des contrôleurs de 60A, est il possible de les passer "facilement" à 80A (économie importante à réaliser)?

Revision as of 17:25, 14 May 2012

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, ACS, 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 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

La centrale d'acquisition disposant de nombreux canaux (20 voies de mesure voire plus), il est possible de faire des mesures simultanées plus étendues (plusieurs mesures de températures sur le contrôleur, sur les moteurs), tension équivalente des PWM, etc.

Un thermocouple est à disposition mais la centrale 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

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.

4 orientations: - soit ça passe avec le 230V carré (= voir si le transfo s'échauffe pas trop, sachant qu'un essai dure 10 minutes) - soit on filtre le carré, mais faire un filtre 50Hz qui coupe assez raide vers 70Hz est une véritable gageuse - soit on trouve un petit onduleur sinus - soit, on se limite a 2 canaux (tension batterie, température module de puissance), et dans ce cas le scope portable sur batterie fera l'affaire. Un oscillo ne mesure que des tensions), il faut utiliser un convertisseur thermocouple -> tension/courant ou PT100 -> tension/courant [dispo] pour faciliter l'enregistrement des données de température. Autre convertisseur température-tension : http://www.gsamart.com/webdata/prodimg/FLU_e0007903_lg.jpg


Possibilité de faire évoluer le contrôleur moteur

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