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Alimentation solaire : Etude carte motorisation

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Alimentation solaire : Etude carte motorisation

Rôle :

  • Cette carte controle la rotation en azimut et en élévation du panneau solaire.
  • Elle est cablée :
    • aux deux moteurs : azimut et élévation
    • au bus CAN
Fonctionnement :
  • Le moteur rotation est directement controlé par un pont en H (L293)
  • Le moteur élévation est controlé par un pont en H ET une carte 'relais' placée sur la tourelle


J1 : connecteur CAN

Rôle :
  • Ce connecteur permet l'alimentation de la carte ET la laisin des données au format CAN.

S : interrupteur Marche/arrêt

Cet inter permet la mise en marche ou l'arrêt de la carte

Générer le +5V

Role :
  • Ce bloc permet :
    • de créer du 5V (RIT 7805)
    • de protéger contre le sinversion de polarité la carte (diode 1N4007)
  • d'indiquer que la carte est bien alimentée (LED)

Adapteur bus CAN

Rôle :
  • Ce bloc permet de transformer les données au format CAN en données au format SPI.

Fonctionnement :
  • Le PCA82C250 permet d'adapter les données au format CAN (différnetielles et 200mV) en format TX/RX TTL (non différentielle et +5V)
  • Le MCP2510 permet d'adapter les données TX/RX TTL en données au format SPI.

Bornier Moteur Rotation

Ce bornier permet le cablage du moteur rotation (moteur à courant continu)

Bornier moteur élévation

Ce bornier permet le cablage du moteur élévation

Indicateur moteur rotation

Ces LEDs indiquent le passage du courant vers le moteur rotation et son sens.

Indicateur moteur élévation

Ces LEDs indiquent le passage du courant vers le moteur élévation et son sens.

DRL élévation

Ces diodes sont de sdiodes de roue libre (ou libre circulation). Elles protègent le moteur contre les surtensions lors de la coupure du courant.

Pont en H Rotation

Rôle :
  • Le L293 permet de commander le moteur élévation dans les deux sens.
  • C'est un pont en H.
ATTENTION : un autre circuit à relais est inséré entre le moteur et le bornier.

Pont en H élévation

Rôle :
  • Le L293 permet de commander le moteur élévation dans les deux sens.
  • C'est un pont en H.
ATTENTION : un autre circuit à relais est inséré entre le moteur et le bornier.

Mesure courant moteur rotation

Rôle : Ce montage permet de mesurer le courant dans le moteur rotation. Le PIC peut alors détecterune surintensité et arrêter le moteur pour éviter sa destruction.
Fonctionnement :
  • On mesure le courant dans le moteur par une mesure de tension aux bornes
de la résistance de 0,1ohm.
  • Le premier ALI est en suiveur afin d'isoler la mesure de son utilisation.
  • Un filtre passe bas RC élimine les parasites hautes fréquences (bruit)
  • un ALI en amplificateur non inversuer permet d'amplifier
le signal avant d'entrer dans le PIC (entrée analogique du CAN interne).
Réglage :
  • Le potentiomètre permet de régler le gain de l'amplification et de rendre le système
plus ou moins sensible.
Pannes :
  • Un mauvais réglage peut :
    • soit faire stopper le moteur trop souvent
    • soit faire que le moteur ne s'arrête pas et soit détruit.

Mesure courant dans moteur élévation

Rôle : Ce montage permet de mesurer le courant dans le moteur élévation. Le PIC peut alors détecterune surintensité et arrêter le moteur pour éviter sa destruction.
Fonctionnement :
  • On mesure le courant dans le moteur par une mesure de tension aux bornes
de la résistance de 0,1ohm.
  • Le premier ALI est en suiveur afin d'isoler la mesure de son utilisation.
  • Un filtre passe bas RC élimine les parasites hautes fréquences (bruit)
  • un ALI en amplificateur non inversuer permet d'amplifier
le signal avant d'entrer dans le PIC (entrée analogique du CAN interne).
Réglage :
  • Le potentiomètre permet de régler le gain de l'amplification et de rendre le système
plus ou moins sensible.
Pannes :
  • Un mauvais réglage peut :
    • soit faire stopper le moteur trop souvent
    • soit faire que le moteur ne s'arrête pas et soit détruit.

Codeur rotation

Rôle : Ce pont diviseur permet d'adapter la tension en provenance du codeur (placé sur l'axe du moteur)avant qu'il soit utlisé par le PIC pour compter les impulsions du codeur. Le codeur permet ainsi de connaitre l'angle de déplacement du moteur (après calcul)
Fonctionnement : On réalise un pont diviseur par 100k/250k = 0,4 soit division par 2,5.

Codeur élévation

Rôle : Ce pont diviseur permet d'adapter la tension en provenance du codeur (placé sur l'axe du moteur)avant qu'il soit utlisé par le PIC pour compter les impulsions du codeur. Le codeur permet ainsi de connaitre l'angle de déplacement du moteur (après calcul)
Fonctionnement : On réalise un pont diviseur par 100k/250k = 0,4 soit division par 2,5.

Créer du -5V

Rôle : Ce montage permet de créer du -5V utilisé pour alimenter les ALI entre +5V et -5V.Principe :
  • Le ICL7660 utilise la mthode de la pompe de charge afin de créer du -5V à partir du +5V.

Bornier commande élévation

La carte complémentaire de commande du moteur élévation se cable ici

Connecteur de programmation du PIC

Ce bornier permet de programmer le PIC à l'aide d'un ICD ou d'un PICKIT.

Indicateur CAN

Cette LED permet d'indiquer la présence d'une communication CAN.

PIC

Rôle :
  • Le PIC est le cerveua de la carte il permet :
    • de controler les moteurs
    • de mesurer les courants dans le smoteurs pour couper ceux ci en cas de surintensité
    • de communiquer avec les autres cartes par le bus CAN
    • de connaitre la position des moteurs grâce aux informations des codeurs.

Fonctionnement :
  • Les programmes du PIC sont disponibles en C dans la doc. technique

inverseur moteur rotation

Cette porte NON permet d'inverser le signal de commandedu LM293 en provenance du PIC.

inverseur moteur élévation

Cette porte NON permet d'inverser le signal de commandedu LM293 en provenance du PIC.