Quelles solutions pour se "protéger" des vibrations d'un moteur pas-à-pas.

[fred-burgeot 2034]

Salut,

j'ai un Dob sur plate-forme équatoriale, entrainée par vis sans fin et secteur pseudo-denté (tiges filetées cintrées).
Le moteur est un pas-à-pas, et ça vibre. Pas de souci avec le T406 car il est lourd, mais le "petit" strock 250 montre une image pourrie à cause desdites vibrations.

Bien sûr, j'ai fait des recherches sur le Net car ce sujet a déjà été abordé, il en ressort qu'il faut piloter le moteur en micro-pas, ou bien installer un silent bloc sur l'axe, ou bien installer une masselotte.
Mais, dans ce que j'ai trouvé, rien de vraiment approfondi.

Par exemple, pour le silent bloc, pas d'exemple concret de montage ni de fournisseurs (sur le Net, on ne trouve que des silent bloc de voiture, j'imagine beaucoup trop gros, et quand on n'est pas mécanicien on est démuni devant le choix énorme qu'on trouve sur la toile).
Pour la masselotte, on l'installe où ? Sur le moteur ? Il faut du lourd ?

Pour le micro-pas, je ne suis pas électronicien, donc j'exclus d'emblée ce choix (d'ailleurs, le mien est peut-être déjà en micro-pas ).

Merci par avance de vos réponses,
Fred.

[patry 2036]

Sans aller jusqu'au micro pas, le 1/2 pas permet de déjà "arrondir" le mouvement tout en conservant des positions "stables". Idéalement il faudrait changer la démultiplication afin de faire tourner le moteur plus vite, cela t'éviterais ces désagréments qui sont inhérents aux moteurs PàP !

Marc

[serge vieillard 7433]

Un moteur à courant continu l'ami !!!! c'est parfait pour nos montages.
Sinon la masselotte, un bon bout de cylindre bien centré, du plus gros diamètre possible, bien lourd, fixé directement sur l'axe moteur, là où ça tourne le plus vite.

[Kentaro 0]

Avec les moteurs pas à pas, il n'y a qu'une solution vraiment efficace: passer à une gestion en micro-pas est insuffisant: il faut optimiser ces micro-pas de manière à linéariser au maximum le mouvement. Cela suppose une gestion très fine des paramètres de commande.

Un électronicien de talent vient de terminer une motorisation pour une de mes plateformes équatoriales. Avec un moteur pas à pas commandé de manière traditionnelle, cela vibrait légèrement. Plus maintenant.

Pour des silent blocks de petite taille, voir chez Farnell, ou HPC, ou Gotronic ou Radiospare.

Il faut aussi une liaison souple de qualité entre le moteur et la vis sans fin: un bon accouplement flexible est indispensable.

J'avais essayé une démultiplication avec entrainement par courroie dentée, mais cela ne changeait rien.

Il est également préférable que le plateau de la plateforme soit bien épais. Cela contribue bien à amortir les vibrations.

Tu peux mettre également des patins antivibration entre la plateforme et le télescope. L'ensemble sera un peu plus élastique, mais c'est un compromis.

Tu pourrais également passer à un moteur à courant continu, mais c'est selon mon expérience, beaucoup moins précis.

[fred-burgeot 2034]

Merci pour vos réponses !

Marc, faire tourner le moteur plus vite veut dire mettre le nez dans l'électronique, où je n'y connais rien ! J'ai acquis l'ensemble moteur + électronique tout fait.
Deux choix pour moi :
* passer au moteur à courant continu (où en trouver ? Ca doit pas être évident d'en trouver un qui tourne à la même vitesse que celui que j'ai déjà).
* essayer une solution mécanique, silent block (merci Pierre pour les adresses) et/ou la masselotte à mettre sur l'axe (merci Serge). Je vais commencer par là. J'ai déjà un accouplement flexible entre moteur et axe et mon plateau est costaud.

Fred.

[ABDEL 50]

bonsoir,
une image d'une liaison souple réducteur-vis
http://img69.imageshack.us/img69/2290/liaison2.gif
amicalement.

[Ce message a été modifié par ABDEL (Édité le 01-05-2012).]

[CATLUC. 3397]

Bonsoir
Tu peux intercaler un amortisseur de couple.
Tu peux en voir à cette adresse : http://shop.hpceurope.com/fr/categorie.asp?faId=19&caid=2&produit=Accouplement%20(syst%C3%A8me%20asservi)&catalogue=Transmissions%20de%20puissance
Bonne nuit.
Luc

[Chris277 640]

Intéressant Post, merci Fred pour l'initiative.
De mon coté, mon moteur est en demi pas monté sur joints caoutchoucs et j'ai grandement limité les vibrations en sous voltant l'alimentation du moteur pas à pas pendant le suivit stellaire photo, je descends à 6V pour le 1X et le 2X, le couple suffit chez moi (a essayer) et je remonte à 18V pour les mouvements rapides.

Christophe

[olivdeso 1861]

si le moteur pas à pas tourne au dessus de sa fréquence de résonance, il n'y aura plus de vibration. (mais c'est relativement rapide.

Il existe des circuits intégrés gérant les micro pas, comme chez allégro par exemple. On peut trouver des montages tout fait intégrants ces circuits.

[S.Chapeland 763]

Salut,

un autre truc qui peut réduire grandement les vibrations:
diminuer le courant qui passe dans les moteurs pas à pas.

[edit: je n'avais pas vu le message de Christophe plus haut, et ca rejoint complètement ce qu'il propose]

il faut laisser suffisamment de courant pour qu'il y ait
assez de couple pour ne pas que ca patine, mais en le gardant au plus bas.
comme c'est pas mal démultiplié après, généralement on a pas besoin de beaucoup. (et en plus on gagne en consommation/autonomie si c'est bien fait dans le circuit). Avec un réglage continu, on trouve facilement le bon niveau.

Si le courant n'est pas réglable avec ton circuit, sans te lancer dans un montage compliqué, essayer une résistance (avec dissipateur) de quelques ohms en série sur ton moteur ca peut aider, et en tous cas suffisant pour voir l'impact sur les vibrations (ou bien diminuer la tension d'alim)...

c'était flagrant avec ma raquette vixen DD1. les moteurs faisaient un gros clac-clac résonant dans tout le pied à chaque pas (j'exagère à peine). j'ai remplacé par un petit montage réglable avec moindre courant (passant de 500mA à 100mA de mémoire), et mis au minimum pour que ca avance bien, ca tourne maintenant comme une horloge avec un petit tic-tac inaudible. le 1/2 pas aide bien. En micropas (1/16), j'ai aussi bidouillé un peu avec les Allegro, mais c'est pas évident de trouver les bons réglages pour des pas égaux, ca dépend beaucoup de la qualité du moteur.

bon courage,
Sylvain

[Ce message a été modifié par S.Chapeland (Édité le 02-05-2012).]

[CoreDump 0]

Un truc pour trouver des bons moteurs CC pas trop cher:
Faire une recherche sur ebay avec les terme "faulhaber" ou "escap". Deux fabriquants de moteurs CC coreless. Ca se trouve avec des reducteurs de précision et éventuellement un encodeur. Neuf ca vaut une fortune mais on peut les toucher a une vingtaine d'€ avec de la chance...

[fred-burgeot 2034]

Salut,

et encore merci pour vos tuyaux.

Je viens d'expérimenter un truc : lorsque je démonte le moteur de son support et que je le tiens dans la main, les vibrations sont transmises dans la main et plus rien dans la plate forme.
J'ai donc essayé d'intercaler un joint néoprène-mousse (autocollant, pour calfeutrer les portes) entre le moteur et son support : ça fait comme un coussin qui encaisse déjà bien les vibrations.
Avec ce montage, quand je pose la main sur le plateau mobile, je ne sens presque plus de vibration, c'est un progrès énorme par rapport à avant (moteur fixé sur son support alu par des vis).
Mais ce serait mieux qu'il n'y en ait plus du tout.

Donc, question aux mécaniciens qui connaissent sûrement le phénomène et une solution : comment remplacer ma main qui tient le moteur ? Parce que ça reste une solution qui parait simple pour éliminer totalement les vibrations.
J'ai la sensation que l'idée, c'est de trouver un truc qui fait "terre".

Fred.

[olivdeso 1861]

même problème que les suspensions de voiture : c'est le rapport entre la masse suspendue et la non suspendue.

Bref il faut un silent bloc entre le moteur et le support et un support le plus lourd possible. Dans les sous marin, pour éviter de transmettre les vibrations à la coque, ils on même ajouter un deuxième étage de silent bloc / battit support.

Ensuite reste la question de la transmission des vibrations à la tige filetée...Il faudrait peut être une couplage un peu souple entre la tige filetée et la table...

maintenant c'est vrai qu'avec un moteur à courant continu tu ne serais plus embêté...

[Ce message a été modifié par olivdeso (Édité le 05-05-2012).]

[Pascal C03 4246]

Oui, si tu isoles totalement le moteur c'est certain qu'il ne va quasi pas transmettre de vibrations... (sauf par l'axe mais c'est beaucoup plus faibles en amplitudes)
Pour des usinages de pièces à grande vitesse, la Sagem utilise des élastomères pour absorber les vibrations - les parois des pièces usinées se mettent à vibrer et rendent l'usinage quasi impossible. Ils procèdent par essais comme quoi la réponse n'est pas immédiate ou calculable "comme ça".

Si possible, Utilise un multi couches d'élastomères en intercalant 2 "caoutchoucs" mous entre 3 "caoutchoucs" durs entre la surface d'appui du moteur et celle du support. 5 couches ou 3 couches devraient suffire... Tout d'abord les différentes duretés feront obstacles à différentes fréquences et les transitions entre couches permettent encore de réduire la transmission d'une vibration d'une "couche" à l'autre.
Théoriquement, il faudrait même isoler sous les têtes de vis...

[Kentaro 0]

Je suppose que ton montage de la tige filetée est sur un clapet/volet à charnière avec un ressort.

Je mettrais le moteur non pas sur le même volet, mais sur un volet indépendant, fixé lui aussi sur le même principe.
Le moteur sera fixé par des silent blocs, ou comme le décrit Pascal03 sur des couches de caoutchouc.

Le moteur sera relié à la tige sans fin uniquement par un bon accouplement souple.

Lorsque tu vas débrailler (abaisser le volet de la tige sans fin), cela va forcer un peu sur l'accouplement souple, mais pas énormément, puisque le moteur est lui aussi sur un volet à ressort.

De ce fait, le moteur sera rendu indépendant, et ne pourra transmettre des vibrations que par l'intérmediaire de l'acouplement souple, ce qui devrait être réduit.

Tu peux de plus enrober les tubes du serrurier de tubes en mousse pour éviter que les vibrations se transmettent à la cage secondaire.

Avec cela, cela devrait s'améliorer. Mais le fonds du problème, c'est quand même de linéariser au maximum les micro-pas...

[fred-burgeot 2034]

Merci encore de vous pencher sur mon problème.

Pour le remplacement par un moteur CC, ce sera en dernier recours, car j'ai investi une somme certaine dans ce pas-à-pas et sa raquette électronique, alors j'aimerais qu'il serve au lieu de finir sur une étagère.

Kentaro, mon système fonctionne comme tu le décris, et hier j'ai pensé comme toi à fixer le moteur sur la base plutôt que sur le volet mobile.
Avec les couches de caoutchouc préconisées par PascalC03 (merci pour ta description précise), ça devrait le faire !
A noter que, moteur tenu dans la main, les vibrations dans le plateau mobile sont insensibles. La transmission par l'axe a l'air d'être négligeable (c'est une VSF de dia 15mm). La liaison moteur-axe est faite avec un accouplement souple.

Hier soir, j'ai essayé en intercalant 2 épaisseurs de joint mousse/néoprène et en fixant le moteur non pas avec les vis, mais avec du scotch toilé.
C'est archaïque, mais le plateau ne vibrait déjà presque plus. En remettant les vis, le joint perdait totalement son efficacité...

Avec le Strock 250 de 9kg, sur Mars à 400X, c'était quasi aussi bon avec moteur en route que moteur à l'arrêt. Mais en le remettant en route, le contour du disque était un chouilla moins tranché.
Le T400, 6 fois plus lourd, devrait tout absorber, mais j'ai bien envie de pousser encore l'expérience par acquit de conscience.

Fred.

[Ce message a été modifié par fred-burgeot (Édité le 05-05-2012).]

[Kentaro 0]

Tu dois pouvoir en effet laisser le moteur "flottant", enrobé de caoutchouc. On trouve également dans les bricos de grosses plaques antivibrations. Faire quand même en sorte que cela ne force pas trop sur l'accouplement flexible quand tu débrayes.