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Moteur pas-à-pas et pont tournant

publié par Jean-Luc, le lundi 5 août 2013

Tags moteur pas-à-pas - pont tournant

J’ai commencé à bricoler avec un moteur pas-à-pas prêté par Philippe [1]. Je ne vais pas entrer dans les détails de fonctionnement de ce type de moteur, d’autres le font bien mieux que je ne le ferais.

Les moteurs pas-à-pas sont typiquement employés pour des applications qui nécessitent un positionnement précis et pour lesquelles on préfère réaliser une commande en boucle ouverte [2] généralement pour des raison économiques. Par exemple, le positionnement d’un chariot d’imprimante entre dans cette catégorie.

Classiquement, la commande d’un moteur pas-à-pas se fait par pas entier ou par demi-pas. Dans mon cas, je ne veux pas mettre de réduction pour garder un système mécaniquement simple et bon marché. Dans ces conditions une rotation par pas entiers ou par demi-pas est inappropriée car la giration du pont tournant ressemblerait à celle de l’aiguille des secondes sur une horloge comme présenté dans la vidéo ci dessous.

Rotation lente d’un moteur pas-à-pas par pas entiers

Pour obtenir un mouvement doux, il faut faire ce que l’on appelle du microstepping. Au lieu de commander le passage d’un pas au suivant en « tout ou rien », on va progressivement baisser la courant sur la bobine du pas que l’on quitte pendant qu’on l’augmente progressivement celui de la bobine du pas que l’on gagne. La loi qui gouverne l’évolution du courant sur la bobine est un sinus.

En pratique, on applique sur les bobines une PWM dont le rapport cyclique évolue en sinus et « ça devrait marcher ».

Rotation lente en Microstepping

Comme on le voit, ça marche presque. Il y a une petite pause à chaque pas. À suivre donc ...

Notes

[1Un de mes deux complices, Philippe est le roi de la récupération !

[2C’est à dire une commande qui est appliquée sans mesurer la réaction du système. En l’occurrence, la position n’est pas mesurée.

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