Motorisation, pilotage, instrumentation d'un fauteuil ...

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Motorisation, pilotage, instrumentation d'un fauteuil électrique Licence Professionnelle VEGA : IUT Belfort Montbéliard 2013/2014 SAHIN Mustafa LOPEZ Jhonatan

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Motorisation, pilotage, instrumentation d'un fauteuil électrique

Licence Professionnelle VEGA : IUT Belfort Montbéliard

2013/2014

SAHIN Mustafa LOPEZ Jhonatan

1 - Introduction générale 2 – Les différents organes

3 – Le protocole I²C

4 – Les tests et les essais

5 - Conclusion

Plan

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1 – Introduction générale

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Objectifs

Difficultés

Intérêt

Synoptique

Déroulements

Création et mise en place de nouvelles lois de commandes afin de commander le fauteuil à l’aide d’un joystick et effectuer une visualisation de vitesse, grâce aux deux capteur inductifs.

1 – Introduction générale

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Objectifs

Difficultés

Intérêt

Synoptique

Déroulements

1 – Introduction générale

5

Objectifs

Difficultés

Intérêt

Démarches

Déroulements

Organisations :

1 – Introduction générale

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Objectifs

Difficultés

Intérêt

Démarches

Déroulements

Difficultés rencontrées : Programmation I²C. Pas de documentation. Certains composants n’ont pas supporté lors des

interventions.

1 – Introduction générale

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Objectifs

Difficultés

Intérêt

Démarches

Déroulements

Se déplacer avec facilité… Un fauteuil électrique permet aux personnes à mobilité réduite de se déplacer avec facilité. Il répond aux besoins, qui, malgré leur mobilité limitée, désirent se déplacer librement.

1 - Introduction générale

2 – Les différents organes 3 – Le protocole I²C

4 – Les tests et les essais

5 - Conclusion

Plan

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2- Les différents organes

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Situation initiale

Présentation du fauteuil : 2 batteries 12V (24V au total). 2 commandes de puissance pour MCC (module MD03). 2 motoréducteurs 24V DC associés à chaque roue arrière. Capteur inductif (mesure de vitesse). Joystick inductif. Bouton arrêt d’urgence et interrupteur d’alimentation. Carte de puissance. Carte de commande.

Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

2- Les différents organes

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Situation initiale

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le PIC

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Variation de la tension de 0,4 à 4,7V :

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

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2- Les différents organes

Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Fonctionnement des capteurs :

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Schéma de câblage des capteurs :

Diminution de la tension du capteur de 12V à 4,44V

Calcul du pont diviseur :

Calcul de la vitesse en km/h :

Visualisation de la vitesse par le logiciel Tiny Bootloader

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

mode de fonctionnement :

0xB0 : MD03 D 0xB2 : MD03 G Adresses

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Motoréducteurs

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Les différents registres :

Dans notre cas, 3 adresses de registre à prendre en compte : • Le sens • La vitesse • L’accélération

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Motoréducteurs

Réducteur

Moteur

Les moteurs disposes des freins électromagnétiques

Caractéristiques : -Tension nominale 24VDC -U > 17V = desserre les freins -U < 5V = serre les freins -Courant nominal 3,3A

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Motoréducteurs

Représentation graphique de la PWM :

Freins desserrés

Freins toujours desserrés mais avec tension réduite à 7V.

U<5V, donc freins serrés

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Motoréducteurs

Modulation des freins par commande PWM :

Plus la valeur de programmation augmente, plus U diminue.

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Carte de puissance

Carte de commande

Situation initiale

Motoréducteurs

2- Les différents organes

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Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Carte de puissance Carte de

commande

Situation initiale

Motoréducteurs

2- Les différents organes

Le PIC

Les capteurs de vitesse

Modules MD03

Le Joystick

La carte interface

Carte de puissance Carte de

commande

Situation initiale

Motoréducteurs

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PIC16F877A

1 - Introduction générale

2 – Les différents organes

3 – Le protocole I²C 4 – Les tests et les essais

5 - Conclusion

Plan

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3- Le protocole I²C

Composition de 4 fils : - Le signal de donnée SDA - Le signal d’horloge SCL - L’alimentation. - Le signal de référence de la masse SDA (signal DATA) : transmission des données. SCL (signal CLOCK) : transmission d’un signal d’horloge (indique le rythme d’évolution de SDA). Maître : initialise la communication sur le bus, et qui la termine. Esclave : Celui qui exécute les ordres du ou des maitres.

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3- Le protocole I²C

Transmission des données :

Deux conditions particulières à surveiller : - condition de départ : SCL=1 et SDA passe à 0. - condition d'arrêt : SCL=1 et SDA passe à 1.

Lorsqu'un circuit, après avoir vérifié que le bus est libre, il prend le contrôle de celui-ci, il en devient le maître. C'est toujours le maître qui génère le signal d'horloge.

3- Le protocole I²C

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1 - Introduction générale

2 – Les différents organes

3 – Le protocole I²C

4 – Les tests et les essais 5 - Conclusion

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Plan Plan

1. Test des moteurs. 2. Prise en connaissance des cartes et des modules MD03. 3. Prise en connaissance de l’I²C. 4. Analyse au niveau du joystick. 5. Procédure de communication entre la carte de commande et les

modules MD03 via un joystick.

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4- Les test et les essais

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4- Les test et les essais

6. Obtention du signal par l’oscilloscope pour les capteurs de vitesse. 7. Conversion de cette vitesse et visualisation par Tiny Bootloader. 8. Test au niveau des freins et mise en place d’une modulation par PWM. pour gagner en autonomie. 9. Elaboration d’une carte interface. 10. Câblage.

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4- Les test et les essais

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4- Les test et les essais

1 - Introduction générale

2 – Les différents organes

3 – Le protocole I²C

4 – Les test et les essais

5 - Conclusion

5 – Conclusion

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Ce que ce projet nous a apporté : - Notions en électronique et électrotechnique. - Utilisation de l’I²C. - Le travail en groupe. - Une bonne expérience pour notre futur vie professionnelle.

5- Conclusion

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Merci pour votre attention…

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2013/2014

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