Autor Tema: Alimentar un motor de continua  (Leído 5751 veces)

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Alimentar un motor de continua
« en: 04 de Diciembre de 2006, 20:01:39 »
Hola, perdonad la pregunta.

He empezado a leer los tutoriales de RedPic... muy buenos por cierto.

Tengo un pqueño problemilla, que seria interesante para que a ver si de una vez por todas me entero de como funciona un transistor.

Tengo un pack de baterias de 11,1 V para alimentar un motor de continua. Pero el motor no quiero que reciba más de 8,4-9,6 voltios. He pensado en ponerle el 7809 pero claro... no aguantaría porque el motor se mete en un consumo elevado, lo mismo tiene picos de 20 o incluso 30 amperios, aunque lo normal serian unos 15 amperios.

Posiblemente alguien me comente que se podria hacer con un par de resistencias... el caso es que necesito aprovechar al máximo esas baterias, cuanto mas me duren mejor y cuanto mas intensidad me entreguen mejor.

Ahora pregunto... se podria utilizar la salida del 7809 a un MOSFET para que este haga el "trabajo duro". He visto como se utilizan los transistores en saturación pero... puede utilizarse en su zona de trabajo (no me acuerdo como se llama).

Bueno, seguro que hay algun concepto que no lo tengo claro, así que si me echais una mano... lo mismo entiendo algo.

Enga gracias.

Desconectado Chaly29

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #1 en: 04 de Diciembre de 2006, 20:27:20 »
Hola itubal, si lo que tú necesitas es un alto rendimiento para que esa batería dure lo más posible lo mejor que puedes usar es PWM.

Con 2 o 3 transistores mosfet del tipo IRFZ44N montados en un disipador conseguiras controlar ese motor sin ningun tipo de problemas haciendo uso del PWM, por lo tanto podras controlarle la tensión que desees para alimentar el motor y con muy poca perdidas.

Con respecto al uso de un regulador de tensión desde ya te diría que ni lo pienses porque el rendimiento es muy pobre, el costo es mucho mayor y el tamaño también, aparte se calentaría bastante (a pesar de tener un disipador grande) al funcionar.

Espero haberte ayudado en algo, un saludo.

Atte. CARLOS.
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado itubal

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #2 en: 05 de Diciembre de 2006, 15:07:28 »
Gracias Charly29:

Tengo un esquema de un variador de RC que se conecta al receptor de un aeromodelo de RC. Lo he hecho y funciona muy bien. Por lo que me puedo hacer una idea de lo que me comentas.

La cuestion de la PWM (que no lo tengo demasiado claro) es que no quiero utilizar un PIC, ¿Puedo generarla de otra manera?. Yo quiero tener un voltaje fijo siempre, para que el motor vaya siempre al máximo. He visto que ese variado de RC que dispone de un PIC 12F629 consume bastante, hay que alimentar tambien al PIC.

Voy ahora mismo a buscar por el foro algo de PWM. Si no encuentro lo que busco os pediré ayuda.

Gracias.

Desconectado aitopes

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #3 en: 05 de Diciembre de 2006, 16:28:48 »
Lo puedes generar de muchas maneras, incluso con un simple NE555 y un puñado de componentes.

Hecha una mirada aqui: http://www.ucontrol.com.ar/Articulos/NE555/NE555.htm
Si cualquier habilidad que aprende un niño será obsoleta antes de que la use, entonces, ¿qué es lo que tiene que aprender? La respuesta es obvia:
La única habilidad competitiva a largo plazo es la habilidad para aprender
“. Seymour Papert

marco_recargado

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #4 en: 05 de Diciembre de 2006, 18:27:46 »
No mencionas en que vas a utilizar el motor , yo estoy de acuerdo con Chaly29 en que generes un PWM.
Si tu motor tiene una carga grande ala hora de energizarlo con el maximo voltaje estarias forzandolo, lo que puede ocasionar que se queme o si no que su tiempo de vida disminuya.
El control por PWM te da esa ventaja de poder acelerar tu motor por software poco a poco sin afectarlo.

Ahora con PWM tambien puedes generar una onda el cual pueda generar un valor eficaz de 9 u 8 volts. Si das mas datos tal vez se pueda hayar otra solucion.

Desconectado itubal

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #5 en: 06 de Diciembre de 2006, 09:03:26 »
Gracias a todos. La verdad es que estoy aprendiendo mucho con las respuestas que me dais.

Para Marco:
El asunto es el siguiente. En Modelismo Naval se utiliza mucho, para lanchas pequeñas, un motor de continua de tamaño 400 (la longitud del mismo). Hay muchos fabricantes pero todos hacen este motor muy similar. Así que cuando hablamos de un 400 todos sabemos que motor es independiente de la marca.

Como es normal, cuanta más potencia y menos peso más rapido va la lancha y cuantas menos perdidas tenga, mas tiempo de disfrute. Ademas en competiciones, la carrera dura 5 minutos, de nada sirve ir a tope 4 minutos e ir el primero si el ultimo minuto vas "tirao" y te pasan todos.

Para ahorrar peso, bateria y dinero, no se suele poner variador de velocidad, en el servo se pone un interruptor y vas "todo o nada" . En competiciçon nunca se quita gas, se diseña para que no haya que quitar gas.

Las baterias que se suelen utilizar son de NiMh (mejor de NiCd si las encuentras) pero son baterias muy pesadas (máximo 7 elementos en esta categoria). Las nuevas baterias de LiPo tienen muchas ventajas, son mucho más ligeras y son capaces de descargarse a 20C. Aunque eso sí, el agua no les sienta bien.
Estas baterias con 3 elementos dan un voltaje de 11.1V lo que sería demasiado para este motor y se "tuesta" pero con 2 elementos dan 7.4V lo que es poco para ese motor.

Lo de los diodos, puede ser buena idea. Hay que probarlo y ver si dura los 5 minutos al máximo. Es ligero y muy barato.
Lo del  555... pues casi que mejor se pone un PIC por el espacio y por el peso, ahora bien, no sé que pasaría en cuanto al consumo. Yo tambien tendria que experimentar con resistencias hasta conseguir la velocidad optima y que dure el tiempo de la carrera. Tampoco creo que sea muy caro y lo mismo es más facil de conseguir en Huelva que un PIC12F628 que no hay y hay que pedirlo y tarda 1 mes. Lo mismo se puede poner resistencias variables para ajustar la velocidad, la máxima velocidad que dure 5 minutos.

El consumo de 15A es muy aproximado, ya que el motor no siempre consume lo mismo, la helice no siempre tiene el mismo empuje, depende de muchas cosas.

Muchisimas gracias a todos.

Desconectado Veguepic

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #6 en: 06 de Diciembre de 2006, 10:07:43 »
Hay un dato que recuerdo que debes confirmar:

Las baterias de lipo cargadas a tope creo que dan 4.2v, con tres de estas tendrias 12.6v, si le pones los dos diodos te queda 11.2v que creo sigue siendo mucho para ese motor.

Saludos
“Si la gente es buena sólo porque temen al castigo y porque esperan una recompensa, entonces verdaderamente somos un grupo lastimoso." Albert Einstein.

Saludos desde Lima , Peru    -    Hugo

Desconectado itubal

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #7 en: 06 de Diciembre de 2006, 11:29:35 »
Pues la verdad... es que no creo...

Bueno mira:
http://www.himodel.es/catalog/product_info.php?cPath=6_32&products_id=170

esto es una bateria  lipo de dos elementos y pone que dá 7,4 volt

http://www.himodel.es/catalog/product_info.php?cPath=6_32&products_id=171
esta es de tres elementos y dice que es de 11.1 volt

A mi me sale la cuenta.

3,7 * 2 = 7.4
3.7 * 3 = 11.1

enga gracias

marco_recargado

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #8 en: 06 de Diciembre de 2006, 13:10:49 »
Creo que el pwm sigue siendo la mejor opcion, si bien es cierto que es mas laborioso , resulta mas eficaz puesto que la bateria te duraria mas.
Ahora como mencionas que es para carreras puedes generar un pwm con el 200% de lo que tu motor puede soportar al menos durante los primeros 4 o 5 segundos esto no quemaria el motor  y te podria dar la ventaja al inicio y despues con el mismo software regular ese pwm para que te de  9.6 o el voltaje que tu desees.
El metodo de aplicar el 200% he visto que lo utilizan en motores de maquinas corrugadoras  puesto que estos motores tienen una gran carga pero una vez que se avanza la carga es menor . En espicifico los drives de Allen bradley utilizan esa tecnica  ahi puedes encontrar algo sobre lo que te menciono.

Ahora si quieres ver de forma practica lo que es pwm, agarra un generador de señales y conectalo a tu multimetro y si puedes a un osciloscopio  pon al generador en onda cuadrada y mueve la perilla que dice ciclo de trabajo o "duty cycle".
veras que la frecuencia de la señal es la misma pero el tiempo que esta en '1' ó en '0' varia. y veras que el multimetro te marcara voltaje de dc diferente aunque la onda cuadrada vaya de 11 a 0 volts.
Ojala te sirva de ayuda. suerte

Desconectado itubal

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #9 en: 06 de Diciembre de 2006, 14:28:59 »
Marco:

Esto supondría poner un PIC? O lo dices haciendolo con un 555 ?

La verdad es que ya estoy un poco perdido, pero no os preocupeis yo voy recogiendo información y leyendo. Lo que no tengo muy claro es exactamente como he de generar los pulsos de la PWM para obtener el voltaje deseado.

Enga gracias

marco_recargado

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #10 en: 06 de Diciembre de 2006, 15:04:07 »
tal vez esto te de una idea mas clara de lo que es un pwm:

pwm


respecto al proyecto a mi parecer tendrias que hacerlo con un pic.

Desconectado Chaly29

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #11 en: 06 de Diciembre de 2006, 16:19:33 »
Hola itubal, el PWM es lo mejor, lo de los diodos es una locura ya que en tu caso necesitarías diodos de por lo menos 30A y estos solo producen una caidad de 0.4V, por lo tanto necesitas 4 diodos, y esta aparte de no cer muy bueno (muchas perdidas) tiene un gran peso para el uso que le deseas dar, ya que esos diodos son metálicos.

El PWM lo puedes generar tanto con un 555 como con un PIC, la ventaja del PIC es que por medio de su convertidor A/D puedes hacer un sensado de la tensión y regularle continuamente a 9.6V, cosa que no podrás hacer facilmente con un 555.

Por lo tanto con el 555 le regularás al principio de la carrera a 9.6V pero cuando estes llegando al fin de la misma como la batería estará mas descargada y ano tendrás 9.6V si no que serán menos.

Por ejemplo con un 555:

Si al principio tienes 11.1Vcc en la batería y lo bajas a 9.6Vcc =

11.1 / 9.6 = 1.15625

Cuando lleges al fin de la carrera y la batería tenga 9.8Vcc =

9.8 / 1.15625 = 8.47Vcc

Entonces ahí radica la ventaja del PIC, si el PIC detecta que al principio tiene buena carga la batería entonce le saca más tensión para lograr los 9.6Vcc, pero a medida que la batería se va descargando le saca cada ves menos para lograr estabilizarla a 9.6Vcc por el mayor periodo de tiempo posible.

Un PWM bien realizado debería tener un rendimiento cercano al 5% que es mucho mejor que unos diodos

Espero haya aclarado algunas de tus dudas.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
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Desconectado itubal

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #12 en: 06 de Diciembre de 2006, 19:26:33 »
Muchas gracias a todos.

La cantidad de ideas, y detalles que teneis en cuenta. Gracias por todos vuestros consejos.

Como ya decía, lo del PIC va a ser dificil de conseguir en Huelva, pero bueno es cuestión de pedirlo y esperar a que llegue.

Por mi parte tengo que leeros mucho más, aprender mucho más.

GRACIAS a todos.

Desconectado Veguepic

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #13 en: 06 de Diciembre de 2006, 23:26:06 »
Hola Itubal:

Los datos que pones son la tension nominal de 3.6 voltios, osea la que viene impresa en la bateria, pero cuando cargas esta bateria esa tension es mayor, llegando a los voltajes que puse en mi anterior mensaje.

Mira estos links, hablan del voltaje de baterias de lipo totalmente cargadas.

http://www.runryder.com/helicopter/t220248p1/

A fully charged Lipo battery should be about 4.2 volts per cell. If you are running 4 in series then that would be 16.8V as mentioned before.

"Una bateria totalmente cargada tiene un voltaje de 4.2 voltios por celda, si estas poniendo 4 en serie el voltaje seria de 16.8 voltios como se menciono anteriormente".

http://www.rcuniverse.com/forum/m_2457284/anchors_2457284/mpage_1/key_/anchor/tm.htm#2457284

lipo cells give about 4.1 volts per cell under load.

"Las baterias de lipo dan unos 4.1 voltios por celda bajo carga".

Esto es similar a las baterias de NiMh, que a plena carga dan 1.4 voltios y no los 1.2 voltios que es el valor nominal.

Saludos.
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Saludos desde Lima , Peru    -    Hugo

Desconectado itubal

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Re: Alimentar un motor de continua
« Respuesta #14 en: 07 de Diciembre de 2006, 04:38:39 »
Veguepic:

Si, en eso tienes razón. Bajo carga se que los voltajes son inferiores, pero desconocia que recien cargadas dieran mas potencial. MIraré eso en las de NiMh.

En este caso, los 11,2 voltios los aguanta bastante bien puesto que esos motores los estoy utilizando con 8 elementos de NiMh.

Con el sistema del PIC no tendria ese problema ya que el PIC "miraria" en todo momento la diferencia de potencial que suministra el MOSFET al motor, como bien me dicen en post anteriores.

Enga gracias.