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Servo moteur en utilisation "bloquée"

servo

7 réponses à ce sujet

#1 Sandro

Sandro

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Posté 01 mars 2019 - 06:41

Bonjour,

J'aimerais utiliser un petit servomoteur pour bouger une "porte". Mon problème, est que je veux que la porte soit le plus hermétique possible quand elle est fermée, du coup je pensais mettre un joint, puis mettre un set-point au servo qui soit plus loin que la position fermée, de manière à ce qu'il force.

 

Je me posais donc plusieurs questions :

- est-ce que le servo va résister longtemps comme ça (la plupart du temps la porte est fermé, donc on force, et celà pendant 2-3 heures d'affilé) ou est-ce qu'il vas très vite rendre l’âme?

- est-ce que la force exercée par le servo est en tout ou rien ou est-ce qu'elle est proportionnelle à l'erreur (je parles des servos ébas de gamme")?

- est-ce qu'il vaut mieux utiliser des servos analogiques ou numériques (ou peu importe)?

 

Merci d'avance

Sandro



#2 Mike118

Mike118

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Posté 07 mars 2019 - 01:30

Je ne conseille pas d'utiliser un servomoteur en position bloqué pendant 2 à 3 h ... 

Fonction différentes => Actionneurs différents.
En fait tu peux te servir d'un servo qui pousse, puis un loquet qui se met en place, puis le servo qui relache.
Et pour ouvrir le servo vient pousser la porte pour que le loquet puisse plus facilement se retirer, puis le servo relache ... 

 

Le servo met en position, le loquet maintient en position. 

Est ce que l'alternative te convient ? 


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#3 Sandro

Sandro

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Posté 07 mars 2019 - 10:52

Bonjour,

et merci pour ta réponse.

 

En attendant j'ai fait quelques tests avec un mini servo de fond de tiroir (comme celui que je pense utiliser, il supporte du 6V).

J'ai coincé le servo à une extrémité, et j'ai envoyé la consigne d'aller à l'opposer. Je l'ai fait tourné pendant une nuit à 5V, pas de problème. Puis cette nuit j'ai re-éssayé à 6V : je suis resté pendant une heure (il marchait encore), puis je suis rentré chez moi : ce matin, il ne marchait plus comme il faut : après l'avoir démonté, il semblerait que ce soit les engrenages (en plastique) qui ont un "point dur" (mais j'ai pas réussi à voir pourquoi). Après l'avoir remonté, il marche de nouveau mais se re-bloque fréquentent.

 

J'ai profité d'avoir le servo démonté pour regarder quel chip il utilisait : c'est basé sur un KC8801 : je n'ai trouvé la datasheet qu'en chinois, mais d'après ce que j'ai compris depuis google trad, la force est proportionnelle à l'erreur en position (controleur P).

Du coup, ça veut dire que si je donne une consigne qu'une dizaine de degrés plus loin, je devrais moins forcer.

 

 

Sinon, pour revenir à ta suggestion :

- je ne force pas en permanence pendant 2-3 heures, mais une grande partie de ce temps (je force environ 3 secondes, avant d'ouvrir la porte et de la refermer aussitôt).

- pour le loquet, comme celui-ci va-t-il plaquer la porte contre le joint? Et je suppose qu'il me faudra un autre servo pour le loquet?

- vue que je suis plutôt limité en taille, et surtout en poids (le mécanisme est transporté par un drone), je préférerais quelque chose d'aussi minimaliste que possible.

 

Une autre option à laquelle je pensais était d'ajouter un élastique qui tire la porte en position fermée : il suffit alors de couper l'alimentation du servo avec un MOSFET pour que l'élastique le plaque contre la porte.

 

 

Bonne journée

Sandro



#4 Mike118

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Posté 07 mars 2019 - 11:24

en fait c'est une histoire de direction de force... 

 

 

Le loquet / une pièce de métal qui  maintiendra la porte en position sans que rien ne soit alimenté. 
Toute la force exercée sur le loquet s'exerce sur le corps en métal pas sur le système de déplacement du loquet ...
Les moteurs électriques de vérouillage de voiture sont parfaitement adapté pour ce genre de chose ... 
Par contre la voiture attend que tu ais fermé la porte ... C'est pas le moteur de vérouillage qui ferme la porte. 


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#5 Sandro

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Posté 07 mars 2019 - 02:09

Merci,

Pour la direction de force, je vois bien l'intérêt.

En revanche, où j'ai un peu plus de mal à voir, c'est comment réussir à fermer le loquet sans laisser un peu de jeu. Hors, s'il y a du jeu, la porte viendra se plaquer contre le loquet et non plus contre le joint (qui étant élastique repousse la porte). Du coup, j'ai peur qu'on perde en étanchéité. A moins peut-être qu'on fasse quelque chose avec un loquet conique/en coin, qui poussera la porte au fur et à mesure qu'il avance.

Pour une voiture, on n'a pas trop ce problème car les joints d'étanchéité font presque 1cm d'épaisseur, du coup on peut se permettre de perdre 1mm en jeu.

 

 

Par contre, les moteurs de verrouillages de voiture ne me semblent pas adapté à cette échelle, ils sont beaucoup trop gros (d'après une rapide recherche, j'ai l'impression que la longueur standard est 145 mm).



#6 Mike118

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Posté 07 mars 2019 - 02:47

 

Par contre, les moteurs de verrouillages de voiture ne me semblent pas adapté à cette échelle, ils sont beaucoup trop gros (d'après une rapide recherche, j'ai l'impression que la longueur standard est 145 mm).

 

Je n'ai aucune idée de l'échelle dont tu as besoin. J'ai cité un exemple, il existe des choses beaucoup plus petit. ( Micro servo linéaire )

 

 

 

Pour la direction de force, je vois bien l'intérêt.

En revanche, où j'ai un peu plus de mal à voir, c'est comment réussir à fermer le loquet sans laisser un peu de jeu. Hors, s'il y a du jeu, la porte viendra se plaquer contre le loquet et non plus contre le joint (qui étant élastique repousse la porte). Du coup, j'ai peur qu'on perde en étanchéité. A moins peut-être qu'on fasse quelque chose avec un loquet conique/en coin, qui poussera la porte au fur et à mesure qu'il avance.

 

 

 

Tu as parfaitement raison. Mais il y a une solution très simple à ce problème ... Il faut laisser un jeu. Mais il peut être de 0.5mm si nécessaire. 
Il faut juste que le jeu soit suffisant pour que le loquet puisse être glissé sans aucun effort mais le jeu laissé au taquet doit être inférieur à la distance de compression du joint. 
Ainsi  lorsque le servo relache la pression, la porte repoussée par le joint vient se coller contre le loquet et le joint sera toujours compressé même une fois le jeu laissé pour le loquet avalé. 
 

Sinon un loquet conique c'est possible... Moi perso j'éviterais car tu risque surtout un phénomène d'arcboutement, et que cela me parraît un peu plus compliqué à mettre en place mécaniquement pour éviter les éventuels problème possible ... mais si pour toi c'est plus simple et que ça te va comme solution alors fonce =). 


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#7 Forthman

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Posté 08 mars 2019 - 06:57

Hello,

 

Voir également au niveau du type de liaison entre le servo et la porte.

si on utilise une bielle, il est peut-être possible qu'à la fermeture on se

retrouve avec des axes alignés et donc un effort en rotation sur le servo pratiquement nul...

 

Sandro, pourrait-tu nous faire un croquis de ton mécanisme ?



#8 Sandro

Sandro

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Posté 09 mars 2019 - 05:22

Bonjour,

et merci pour vos réponses.

Pour la porte, il s'agit d'un rectangle d'environ 20*20mm (j'ai pas les dimensions exactes en tête mais dans cet ordre de grandeur), placée horizontalement,  que je comptais attacher d'un coté au servo, de l'autre à un petit axe (pivot). Je pensais partir sur un très petit servo (15g).

 

Pour le fait d'accepter le jeu de 0.5mm avec le loquet, pourquoi pas, mais dans ce cas il faut que je trouve autre chose comme joint (pour l’instant j'ai une espèce de scotch en mousse de 2mm d'épaisseur, mais je toute que mon servo ait la force de l'enfoncer de plus de 0.5mm).

Pour le cône, je pensais plus à un coin en fait, mais c'est vrai qu'il y a un risque d'arcboutement (ou alors utiliser un coin sans rien en dessous, mais dans ce cas il subirait des efforts en travers du sens de déplacement, ce qui n'est pas top non plus).

 

@Forthman : je crois voir comment tu imagine la bielle, mais est-ce que ça ne sera pas super fragile? Surtout que tout ce qui est sous la porte sera à l'extérieur du mécanisme (et je ne peux rien mettre sur la porte).

 

Pour le croquis, si tu veux je peux demander à mon chef lundi si j'ai le droit de vous mettre des captures d'écran de mes modélisations 3D. Après pour l'instant il semble assez en faveur de la solution "on teste avec le servo, et si ça marche pas on regardera pour autre chose à ce moment là".





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