Programmation globalement comprise, avec P02_Test_de_base_du_Multiplexeur.ino nous allons faire d’une pierre trois ricochets. Le premier bénéfice va consister à vérifier que chaque sortie du multiplexeur est opérationnelle. On va ensuite construire un tableau de caractéristiques pertinentes des moteurs qui sera directement impliqué dans le développement logiciel. Enfin, en plaçant un moteur sur chaque sortie, tous pilotés simultanément, on va confirmer l’aptitude de l’alimentation de puissance à assurer sa mission avec fiabilité.
Caractéristiques pertinentes de chaque moteur.
Contrairement à ce que présente le banc de test de la Fig.24 tout le monde ne dispose pas d’un impulsiomètre précis à la µS. Aussi le petit calculateur de la sonde va dialoguer sur le Moniteur de l’IDE pour vous indiquer sur ‘écran du P.C. les valeurs relatives à vos moteurs. Vous serez ainsi parfaitement aptes à obtenir les paramètres nécessaires à la programmation. La manipulation est élémentaire. Elle consiste à effectuer dans l’ordre :
• Tourner le bouton du potentiomètre dont la tension variable est branchée sur l’entrée A1 pour que l’Angle de position de consigne 0.00° soit affiché sur le P.C.
• Brancher un moteur à tester sur lequel on a placé le petit cadran gradué entre -120° et +120°.
• Positionner un palonnier en l’insérant sur les dents de l’arbre de sortie pour que sa direction soit la plus proche possible du zéro théorique. (Un petit écart jusqu’à 10° peut être inévitable.)
• Tourner le potentiomètre pour positionner le palonnier aux deux limites -90° et +90° et noter les différentes valeurs pertinentes qui en découlent.
Recommencer cette procédure pour chaque moteur en changeant de sortie sur le multiplexeur. Pour les deux valeurs de ±90° ne pas tenir compte de l’Angle affiché qui n’est significatif que pour positionner le palonnier au neutre. La plage étant « élargie » les angles indiqués vers les déviations extrêmes sont faux. Ce qu’il faut noter, ce sont les valeurs de consignes C encadrées dans la Fig.25 en bleu, et ce pour les trois positions caractéristiques, c’est à dire le neutre opérationnel central et les deux extrêmes à ±90°. Quand toutes ces valeurs sont réunies, on les résume dans un tableau tel que celui de la Fig.26 en vue de définir la procédure qui sera chargée d’animer les muscles mécaniques du gros insecte.
Les symboles (*) sont ajoutés pour le cas particuliers de moteurs qui n’acceptent pas tout à fait d’aller en toute sécurité à la position angulaire de +90°. Le n°6 par exemple arrive à environ 80° avec la valeur de 152 à la limite du seuil de divergence pour lequel le moteur part en rotation continue. Pour le n°11 la limite se produit pour +85° avec une valeur critique juste avant divergence. Pour le n°12 l’angle de la valeur critique est d’environ +85°. Pour ces trois moteurs la plage de rotation est inférieure à la pleine déviation théorique de ± 90°.
Confirmation de la validation de la centrale électrique.
Manipulation particulièrement aisée à mettre en Å“uvre, on demande aux techniciens de brancher seize moteurs sur l’interface pour en utiliser toutes les sorties. En un rien de temps l’établi ressemble à celui de la Fig.27 le fatras de fils étant assez impressionnant. En fait les SG90 sont entassés les uns sur les autres pour bien faire voir la configuration expérimentale. Lorsque l’on tourne le bouton du potentiomètre, mis à part le ralentissement de la boucle de base pour afficher sur l’écran vidéo de l’ordinateur, les consignes sont modifiées très rapidement. La boucle de programme qui envoie la consigne sur la ligne I2C est pratiquement instantanée. Tous les moteurs reçoivent alors simultanément une consigne identique et démarrent collectivement. Sur le galvanomètre la pointe de courant arrive en butée vers 1,5A. Cette intensité est consommée pendant toute la rotation, facilement observable quand la consigne angulaire passe rapidement entre les deux valeurs limites. L’appareil de mesure de la Fig.24 étant configuré en voltmètre analogique, entièrement électronique, ne présente aucune inertie. Il montre que durant ces surintensités exagérées la tension en sortie de la source d’énergie s’effondre aux environs de 4,5V.
NOTE : Cette expérience à montré qu’il faut commencer par placer le moteur au neutre opérationnel avant de pouvoir caler le palonnier sur l’arbre. Il en sera probablement ainsi pour d’autres manipulations, et en particulier pour l’assemblage de la structure mécanique de la sonde. Donc, par discipline et anticipation, toutes les expériences de ce type se termineront par un positionnement au zéro des moteurs, c’est à dire en leur envoyant la consigne de 0.00° angulaire.
CONCLUSION : Une étude préliminaire semble limiter à quatre ou six le nombre de moteurs qui seront simultanément sollicités. Par ailleurs, seize sont contrôlés alors que pour l’heure JEKERT n’en comportera que douze pour se déplacer. Les conditions imposées à la centrale électrique sont donc particulièrement agressives et très éloignées du fonctionnement nominal. Cette fonction matérielle essentielle passe donc avec une très large marge de fiabilité les tests de validation.
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