Dudas con un motor de DC frenado

Hola, ante todo un saludo a todos porque es mi primer post en este foro aunque llevo mucho tiempo leyéndolo así que os medio conozco a todos (por cierto, juvenal, vete filtrándome anda ;)

Mi pregunta,

Tengo un proyecto un poco atípico con un motorcillo de DC. El motor mueve un shutter en una cámara CCD desde una posición inicial hasta otra, girando digamos 45 grados mientras vence la resistencia de un pequeño resorte. Mientras dura la exposición tiene que quedarse en esa posición (pueden ser minutos) y al quitarle la alimentación el resorte le hace volver a su posición original. No puedo simplemente llevar el motor a una posición y quitar la alimentación, porque si la cámara está en una posición mala el shutter podría volver a su posición original por gravedad.

Esto lo tendría que estar haciendo con un solenoide y no con un motor, o incluso con un motor paso a paso, pero ahora mismo no tengo nada de esto a mano y el motorcillo es perfecto por el tamaño.

Problemas:

Mientras dura la exposición el motor está trabajando contra el resorte y al no haber movimiento no hay fuerza contra-electromotiz por lo que funciona como una resistencia muy pequeña, unos 8 ohm. y por lo tanto consume la friolera de 410mA a 4,5V. Además del consumo tengo miedo de que se queme el motor, que no está diseñado para trabajar así, recuerdo que la exposición puede ser de minutos.

¿Tengo alguna solución aparte de cambiar el motor por otra cosa o diseñar el shutter de otra forma? ¿Se quemará el motor?

Estaba pensando en alimentar el motor por pulsos o algo así para que consuma menos y mantenga su posición. ¿Es ésto viable?

Muchas gracias de antemano.

Un saludo, Nostromo

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Nostromo
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Puedes substituir el resorte por Flexinol, y activarlo cuando termine la exposición, así dejas el motor en reposo, y sin consumo.

Yo de todas formas, substituiría, el motor DC, no por un PAP, sinó por un servo de aeromodelismo, sabrás en todo momento en que posición exacta, se encuentra la cámara, incluso nada más alimentado el circuito.

PD: si las misiones a Marte, han empleado Flexinol, en vez de solenoides, por algo será.

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KT88

En snipped-for-privacy@uni-berlin.de del 20/9/04 21:50, "Nostromo" escribió:

Hola Nostromo, bienvenido.

Se me ocurre que puedes alimentar el motor con un generador de corriente constante en lugar de tensión constante. El valor de esa corriente tendrá que ser, lógicamente, igual o inferior a la intensidad nominal del motor. Así no se podrá quemar. Haz pruebas con distintos valores de intensidad y elige el valor lo más bajo posible que aguanta la cortinilla con el correspondiente margen. Ajustando el valor de la corriente te asegurarás estar bastante por debajo de la intensidad nominal del motor y así seguro que no lo quemarás.

Saludos.

Fotoprisma.

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Fotoprisma

Gracias por responder. Podría ser una solución. Habría que ver que intensidad mínima se necesita para mover el motor y además vencer el resorte. Igual midiendo saco que son los 410mA precisamente... Lo estudiaré.

Saludos, Nostromo

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Nostromo

No sabía ni que existía esto del flexinol, ahora estoy mirando en la web. Veo que es lo de los materiales con memoria pero supongo que será difícil de encontrar y caro porque no es algo muy común ¿no?

El motor que tengo mide 2 cm de diámetro y 1 de alto para que te hagas una idea, un servo será mas grande y realmente no necesito conocer su posición, puedo limitarla con dos topes, incluso con dos topes metálicos que hagan contacto o algo así. Además, una vez que está abierto el shutter no me interesa que se mueva nada, porque cualquier vibración estropearía la toma y con la manía que tienen los servos de corregir su posición...

Lo miraré, parece un tema interesante, gracias.

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Nostromo

Qué corriente máxima admite el motor?

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Saludos
Regards
Alex
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Alex GD

Deberías saber la corriente que necesitas para mantener el shutter parado. Si esta corriente es inferior a la que soporta el motor puedes probar con una resistencia en serie, de modo que al aumentar la corriente por bloqueo, haya una caída de tensión en la resistencia, que se restará de la del motor. El motor puede aguantar indefinidamente una corriente aunque esté parado siempre que ésta sea inferior a la máxima admitida (aunque esté incidiendo siempre en las mismas delgas). Si ahora te consume 450 mA y el motor es de

600 mA no pasa absolutamente nada, aunque se va a calentar.
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Saludos
Regards
Alex
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Alex GD

Nostromo expuso:

¿Y un imán al tope que te lo aguante en la posición final con el motor parado? El motor luego debe ser capaz de despegarlo.
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Jeroni Paul

Podrias usar una secuencia de este tipo para excitar el motor: - Para tensar el resorte => plena tension => maxima corriente => maximo torque. - Pasado un tiempo, digamos 0.4", el resorte ya esta tensado , entonces la tension baja (el minimo valor donde haya retencion). - Si la corriente de mantenimiento resulta alta, olvidate del motor.

Saludos. Eduardo.

tendrá

motor.

y

seguro

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Eduardo

Pero se supone que el cálculo de la potencia que puede disipar el motor está hecho teniendo en cuenta la refrigeración proporcionada por el movimiento, ¿no?

--

Saludos de Jose Manuel Garcia snipped-for-privacy@terra.es http://213.97.130.124

"Alex GD" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...

de

parado

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Pepitof

Creo recordar que habia un parametro que era algo asi como maxima corriente de bloqueo admisible

Saludos

Cristobal

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Cris

No, esos motores pequeñajos van herméticamente cerrados, no llevan autoventilación.

--

Saludos
Regards
Alex
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Alex GD

El que suele estar en la misma placa es el LRA (de Lock Rotor). Pero dice cuánto va a consumir si se bloquea (o en el momento de arrancar, que está parado), no que lo soporte. Comprobado que si lo mantienes unos segundo/minutos, salta el protector o se quema. No me suena haber visto una corriente en bloqueo *constante* admisible, pero como nunca me ha hecho falta, seguramente es porque no la he buscado. Teniendo en cuenta que parece ser un prototipo único, puede hacer pruebas y usar un poco más que la mínima corriente necesaria para mantener el resorte y mantener el motor un par de horas con esa corriente para ver cuánto se calienta.

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Franois

Como simple curiosidad, si cortocircuitas el motor una vez en su = posici=F3n final, =BFopone la suficiente resistencia para que no se = auto-cierre la tapa?.

Un saludo E. Feijoo

"Alex GD" escribi=F3 en el mensaje = news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... | No, esos motores peque=F1ajos van herm=E9ticamente cerrados, no = llevan=20 | autoventilaci=F3n. |=20 | --=20 |=20 | Saludos | Regards | Alex=20 |=20 |

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E.Feijoo

final, ¿opone la suficiente resistencia para que no se auto-cierre la tapa?.

No, no ofrece ninguna resistencia en absoluto. Lo que tu dices, que yo sepa, solo ocurre con los motores paso a paso bipolares cuando se cortocircuitan los terminales de una misma bobina.

Saludos, Nostromo

Reply to
Nostromo

Un t=EDpico motor de continua, (con sus cl=E1sicas escobillas), es en si = mismo un generador de tensi=F3n, al que si pones una carga (m=E1xime si = esta es tan alta como un cortocircuito), opondr=E1 una resistencia = directamente proporcional a su eficiencia.

Es en la practica el m=E9todo utilizado en los frenos el=E9ctricos de = los veh=EDculos pesados (l=F3gicamente aqu=ED, para ese efecto la carga = es variable), as=ED como a menor escala en algo tan trivial como los = elevalunas de los coches, en los que el propio conmutador se encarga de = esa funci=F3n, o en su defecto el rele que lleva en la centralita.

Por lo tanto, solo seria cuesti=F3n de saber hasta que punto la = resistencia que ofrece ese motor, es suficiente para inmovilizar esa = tapa.

Un saludo E. Feijoo

"Nostromo" escribi=F3 en el mensaje = news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... | E.Feijoo wrote: | > Como simple curiosidad, si cortocircuitas el motor una vez en su = posici=F3n final, =BFopone la suficiente resistencia para que no se = auto-cierre la tapa?. |=20 | No, no ofrece ninguna resistencia en absoluto. Lo que tu dices, que yo =

| sepa, solo ocurre con los motores paso a paso bipolares cuando se=20 | cortocircuitan los terminales de una misma bobina. |=20 | Saludos, | Nostromo

Reply to
E.Feijoo

Pero ten en cuenta que la resistencia al giro que opone el motor en corto es directamente proporcional a su velocidad, y estando parado, la resistencia sería cero, con lo que giraría, aunque más despacio. Por eso en los camiones, por ejemplo, el freno eléctrico lleva muy multiplicado su giro mediante engranes, para que, aún a poca velocidad, gire rápido, y sea eficaz. En algunos trailer se ve desde atrás (se ve el ventilador que lo refrigera), y se nota como gira a una velocidad enorme en cuanto el camión empieza a moverse.

Yo los elevalunas que he visto no se mantienen frenados así, sino que en ausencia de tensión, una parte del núcleo de hierro del estátor, bascula gracias a un muelle, de forma que queda en contacto con el hierro del rotor, frenándolo como una zapata de freno. Cuando aplicas tensión, la otra parte del núcleo del estátor atrae a la que puede bascular, hacia la otra posición, en la que no estorba al rotor, y a la vez queda en contacto con la parte fija del núcleo del estátor, convirtiéndose en parte de éste. Es un mecanismo muy fácil de fabricar, que prácticamente no encarece el motor, aunque no veo cómo se podría aplicar en un motor de imanes fijos. También lo usan algunos motores de limpiaparabrisas (o al menos lo usaba, que yo sepa, el del Dos Caballos).

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Saludos de Jose Manuel Garcia snipped-for-privacy@terra.es http://213.97.130.124

"E.Feijoo" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... Un típico motor de continua, (con sus clásicas escobillas), es en si mismo un generador de tensión, al que si pones una carga (máxime si esta es tan alta como un cortocircuito), opondrá una resistencia directamente proporcional a su eficiencia.

Es en la practica el método utilizado en los frenos eléctricos de los vehículos pesados (lógicamente aquí, para ese efecto la carga es variable), así como a menor escala en algo tan trivial como los elevalunas de los coches, en los que el propio conmutador se encarga de esa función, o en su defecto el rele que lleva en la centralita.

Por lo tanto, solo seria cuestión de saber hasta que punto la resistencia que ofrece ese motor, es suficiente para inmovilizar esa tapa.

Un saludo E. Feijoo

"Nostromo" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... | E.Feijoo wrote: | > Como simple curiosidad, si cortocircuitas el motor una vez en su posición final, ¿opone la suficiente resistencia para que no se auto-cierre la tapa?. | | No, no ofrece ninguna resistencia en absoluto. Lo que tu dices, que yo | sepa, solo ocurre con los motores paso a paso bipolares cuando se | cortocircuitan los terminales de una misma bobina. | | Saludos, | Nostromo

Reply to
Pepitof

En los camiones y autobuses, (l=F3gico dado que se desea una gran = eficiencia), se utiliza el principio antes mencionado y adem=E1s con = m=FAltiples variantes, por ello para conseguir un buen efecto de frenado = se multiplica la velocidad , lo que 'obliga' a generar mas energ=EDa y = por lo tanto carga a disipar... pero el principio es as=ED y funciona.

Respecto a los elevalunas (como en todo) hay diferentes variaciones, = pero para conseguir el efecto de bloqueo, se cortocircuita el motor, no = es un freno total pero si ayuda al frenado (adem=E1s se puede apreciar = las diferencia si desconectas el motor.

En los limpia parabrisas, para 'frenar' el motor y conseguir que quede = inmovilizado en la posici=F3n de reposo, se utiliza ese m=E9todo, si = falla el contacto... puede ocurrirte el que de 'motu propio' haga ciclos = por su cuenta cuando las escobillas de limpieza no ofrezcan mucha = resistencia.

Este m=E9todo de frenado, es lo que 'volv=EDa locos' a los electricistas = que (hace ya mucho tiempo) deseaban utilizar y adaptar los = temporizadores c=EDclicos a los veh=EDculos que no dispon=EDan de el, = pues era preciso utilizar ese retorno para inducir una 'pasada' = temporizada a las escobillas y volver al punto de reposo.

Un saludo E. Feijoo

"Pepitof" escribi=F3 en el mensaje = news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... | Pero ten en cuenta que la resistencia al giro que opone el motor en = corto es | directamente proporcional a su velocidad, y estando parado, la = resistencia | ser=EDa cero, con lo que girar=EDa, aunque m=E1s despacio. Por eso en = los | camiones, por ejemplo, el freno el=E9ctrico lleva muy multiplicado su = giro | mediante engranes, para que, a=FAn a poca velocidad, gire r=E1pido, y = sea | eficaz. En algunos trailer se ve desde atr=E1s (se ve el ventilador = que lo | refrigera), y se nota como gira a una velocidad enorme en cuanto el = cami=F3n | empieza a moverse. |=20 | Yo los elevalunas que he visto no se mantienen frenados as=ED, sino = que en | ausencia de tensi=F3n, una parte del n=FAcleo de hierro del est=E1tor, = bascula | gracias a un muelle, de forma que queda en contacto con el hierro del = rotor, | fren=E1ndolo como una zapata de freno. Cuando aplicas tensi=F3n, la = otra parte | del n=FAcleo del est=E1tor atrae a la que puede bascular, hacia la = otra | posici=F3n, en la que no estorba al rotor, y a la vez queda en = contacto con la | parte fija del n=FAcleo del est=E1tor, convirti=E9ndose en parte de = =E9ste. Es un | mecanismo muy f=E1cil de fabricar, que pr=E1cticamente no encarece el = motor, | aunque no veo c=F3mo se podr=EDa aplicar en un motor de imanes fijos. = Tambi=E9n lo | usan algunos motores de limpiaparabrisas (o al menos lo usaba, que yo = sepa, | el del Dos Caballos). |=20 | --=20 |=20 |=20 | Saludos de Jose Manuel Garcia | snipped-for-privacy@terra.es | http://213.97.130.124 |=20 |=20 | "E.Feijoo" escribi=F3 en el mensaje | news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... | Un t=EDpico motor de continua, (con sus cl=E1sicas escobillas), es en = si mismo | un generador de tensi=F3n, al que si pones una carga (m=E1xime si esta = es tan | alta como un cortocircuito), opondr=E1 una resistencia directamente | proporcional a su eficiencia. |=20 | Es en la practica el m=E9todo utilizado en los frenos el=E9ctricos de = los | veh=EDculos pesados (l=F3gicamente aqu=ED, para ese efecto la carga es = variable), | as=ED como a menor escala en algo tan trivial como los elevalunas de = los | coches, en los que el propio conmutador se encarga de esa funci=F3n, o = en su | defecto el rele que lleva en la centralita. |=20 | Por lo tanto, solo seria cuesti=F3n de saber hasta que punto la = resistencia | que ofrece ese motor, es suficiente para inmovilizar esa tapa. |=20 | Un saludo E. Feijoo |=20 |=20 |=20 |=20 |=20 | "Nostromo" escribi=F3 en el mensaje | news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... || E.Feijoo wrote: || > Como simple curiosidad, si cortocircuitas el motor una vez en su | posici=F3n final, =BFopone la suficiente resistencia para que no se = auto-cierre | la tapa?. || || No, no ofrece ninguna resistencia en absoluto. Lo que tu dices, que = yo || sepa, solo ocurre con los motores paso a paso bipolares cuando se || cortocircuitan los terminales de una misma bobina. || || Saludos, || Nostromo |=20 |

Reply to
E.Feijoo

Lo que digo es que cortocircuitar el motor sólo hace de freno mientras el motor gira. Por ejemplo en un elevalunas, con ese método podrás hacer que frene más rápido, pero una vez que se para, ya no actúa como freno, es decir, no bloquea el motor, que es lo que necesitaba Nostromo.

No hay más que comprobarlo con un motor de juguete. Efectivamente, si cortocircuitas el motor, cuesta más trabajo hacerlo girar rápido, pero despacito, se gira con los dedos sin oponer resistencia alguna.

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Saludos de Jose Manuel Garcia snipped-for-privacy@terra.es http://213.97.130.124

"E.Feijoo" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de... En los camiones y autobuses, (lógico dado que se desea una gran eficiencia), se utiliza el principio antes mencionado y además con múltiples variantes, por ello para conseguir un buen efecto de frenado se multiplica la velocidad , lo que 'obliga' a generar mas energía y por lo tanto carga a disipar... pero el principio es así y funciona.

Respecto a los elevalunas (como en todo) hay diferentes variaciones, pero para conseguir el efecto de bloqueo, se cortocircuita el motor, no es un freno total pero si ayuda al frenado (además se puede apreciar las diferencia si desconectas el motor.

En los limpia parabrisas, para 'frenar' el motor y conseguir que quede inmovilizado en la posición de reposo, se utiliza ese método, si falla el contacto... puede ocurrirte el que de 'motu propio' haga ciclos por su cuenta cuando las escobillas de limpieza no ofrezcan mucha resistencia.

Este método de frenado, es lo que 'volvía locos' a los electricistas que (hace ya mucho tiempo) deseaban utilizar y adaptar los temporizadores cíclicos a los vehículos que no disponían de el, pues era preciso utilizar ese retorno para inducir una 'pasada' temporizada a las escobillas y volver al punto de reposo.

Un saludo E. Feijoo

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Pepitof

En los elevalunas se utiliza una leva que corta la alimentación al relé y al motor después de una pequeña temporización (en caso de subida o bajada automática). Lo que hace que el cristal no se pueda bajar a mano es el bisinfín del reductor, que no es reversible. Y tampoco se puede subir porque el reductor tiene una i muy elevada. Los limpiaparabrisas, tres cuartos de lo mismo, todo funciona con levas. Cuando están en intermitente, hay un pequeño relé que emite un pulso de 2 segundos para que el motor se ponga en marcha. Pasado este tiempo el motor se autoalimenta a través de una combinación de levas que está en el reductor y al llegar al tope mecánico se para, hasta que le llega la siguiente pulsación. No hay ningún sistema de frenado ni nada parecido. Tampoco podemos girar la escobilla a mano por culpa del reductor, pero nada más.

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Saludos
Regards
Alex
Reply to
Alex GD

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