Gestionar servos por tension


#1

Hola a todos.
Ante todo agradecer cualquier ayuda que me podais brindar.
El problema es que trabajo en una empresa de desarrollo de motores de combustion para carreras y t engo que poder gestionar un servo que posiciona el acelerador, la salida que le puedo dar es analogica entre 0 y 10v hemos hecho algunos circuitos con el tipico 555 etcc. pero el problema es que no es lineal ya que con la entrada de tension varia el tiempo de los 20ms entre los pulsos, asi que con 0,9 estoy a 0º con 2,1 a 180 pero con 1,5 estoy en 150º apox.
En cambio con un potenciometro si que es lineal.
¿Alguna Idea?
Gracias.


#2

Hola

Antes de responder, varias preguntas:

1º) Para actuar sobre el acelerador necesitas mucho par ?. Motor DC, paso-paso, brushless, …

2º) Que tiempo de respuestas necesitas ?

3º) El movimiento del acelerador se puede simplificar a un giro de <= 300º aprox. en algún eje mecánico ?

4º) Hay inconveniente en colocar un potenciometro en el "supuesto eje del acelerador " ?

Saludos


#3

[quote=frmotors;16377]Hola a todos.
Ante todo agradecer cualquier ayuda que me podais brindar.
El problema es que trabajo en una empresa de desarrollo de motores de combustion para carreras y t engo que poder gestionar un servo que posiciona el acelerador, la salida que le puedo dar es analogica entre 0 y 10v hemos hecho algunos circuitos con el tipico 555 etcc. pero el problema es que no es lineal ya que con la entrada de tension varia el tiempo de los 20ms entre los pulsos, asi que con 0,9 estoy a 0º con 2,1 a 180 pero con 1,5 estoy en 150º apox.
En cambio con un potenciometro si que es lineal.
¿Alguna Idea?
Gracias.[/quote]

Hola.

Un 555 para esta aplicación no es recomendable dado que depende mucho de la tolerancia de los componentes pasivos que necesita para generar la señal pwm.

El 555 es para aplicaciones sencillas que no requieran de grandes precisiones. Además supongo que necesitas que los componentes estén homologados para automoción.

En tu caso utilizaría un micro para generar la señal pwm y cerraría el lazo (feedback) con un potenciometro para acabar de ajustar.

No hagas control por corrientes porque a medida que la salida se acerque a la consigna de entrada el error será cada vez menor, pero eso implica que la corriente que llega al servo también será menor. De modo que entras en zona muerta y no llegas a estar en la posición marcada por la consigna.

Suerte.


#4

Hola Gracias por el interes.

Primero aclara un poco el motivo.

No puedo usar un potenciometro ya que el asunto es que haga los ciclos automaticamente, simular circuitos, estacionarios por tiempo y por rpm rampas de aceleracion etc… todo esto lo puedo programar desde el sof. del banco y para el acelerador solo tengo una salida analogica que es la que tengo que usar, mis conociemtos de electronica son muy basicos y un amigo me hecha un cable pero nos hemos quedado atascados con el asunto del 555 etc… lo del micro señal pwm y feedback se me escapa de las manos.
He intentado buscar circuitos por la red pero o son basados en el 555 o son gestionados por un pc.
Gracias.


#5

Hola Frmotor

No has respondido a mis preguntas.!

Lo único que necesito saber es si puedes colocar un potenciometro en el eje que vas a mover. El potenciometro no es para gobernar los movimientos, es para hacer que el eje se posicione donde tu le digas con una señal analógica ( la que sale de tu software ).

La señal de salida del banco de ensayo es unipolar o bipolar ?

Saludos


#6

[quote=frmotors;16396]Hola Gracias por el interes.

Primero aclara un poco el motivo.

No puedo usar un potenciometro ya que el asunto es que haga los ciclos automaticamente, simular circuitos, estacionarios por tiempo y por rpm rampas de aceleracion etc… todo esto lo puedo programar desde el sof. del banco y para el acelerador solo tengo una salida analogica que es la que tengo que usar, mis conociemtos de electronica son muy basicos y un amigo me hecha un cable pero nos hemos quedado atascados con el asunto del 555 etc… lo del micro señal pwm y feedback se me escapa de las manos.
He intentado buscar circuitos por la red pero o son basados en el 555 o son gestionados por un pc.
Gracias.[/quote]

Hola.

Como dice Salvatore, el potenciometro es para realimentar el sistema, es decir, para ver la diferencia entre la posición que estás marcando en consigna y la posición real del servo. Si tienes una entrada analógica en el banco puedes emplearla para leer el potenciometro.

Otra solución sería emplear un encoder y hacer una lectura digital.

Todo esto es para hacerte entender que en lazo abierto sin realimentación (feedback) el control que vas a hacer es muy pobre y controlar el error se te hará muy difícil. Necesitas realimentar el sistema, cerrando el lazo de feedback con un dispositivo que te indique la posición real del servo.

Los controladores PID suelen ser cerrados incluso con varios lazos, para dar precisión al sistema. Un control en lazo abierto no acostumbra a ser muy preciso. Lo normal es cerrar el lazo.

Personalmente sigo sin recomendarte un 555 para controlar la aceleración del motor de un coche de carreras. El integrado 555 es para hacer circuitos sencillos, sin mucha precisión, como por ejemplo hacer parpadear leds. Si parpadean más despacio o más deprisa no es algo crítico, pero en tu sistema necesitas mucha precisión, por eso no te aconsejo un 555, sino un micro con salida PWM de 10 o 12 bits para gobernar el servo y una realimentación con potenciometro a una entrada analógica para leer la posición real del servo y corregir el error.

Resumiendo:

  • No uses un 555 si necesitas un control con precisión. Utiliza un dispositivo programable como un micro.

  • Cierra el lazo, ya sea de manera analógica (potenciometro o resolver) o de manera digital (encoder).

¿Puedes mostrar un esquema en bloques? Entiendo que el esquema detalle no lo puedas colgar, pero un diseño en bloques puede facilitar la ayuda que te estamos ofreciendo.

¡Suerte!