Obstacle sensor

[stephanboy2030]

Mi è stato chiesto di trovare una possibile soluzione a questo problema molto generale :

ho un alzavetri della macchina elettrico e devo implementare un sensore di ostacolo. Una soluzione proposta da un mio collega di gruppo è misurare la corrente assorbita dal motorino elettrico, perché in presenza di un ostacolo che blocca il vetro la corrente assorbita sarà maggiore.

E io mi chiedo: perché assorba più corrente ? Il power driver non eroga sempre la stessa corrente? Nel caso limite io la vedo come ( esempio ):

- on = 500 mA sempre, anche in caso di ostacolo
- off = 0 mA

Grazie mille

[alev]

I motori elettrici in corrente continua hanno sempre l'assorbimento massimo allo spunto oppure quando vengono alimentati e sono tenuti fermi; per questo il tuo collega ha fatto quella proposta.

Il driver può solo essere in grado di erogare la sua corrente massima, ma quella effettivamente erogata dipende dal carico, ossia dal motore, in relazione alle sue proprie condizioni di funzionamento (allo spunto, a regime oppure bloccato).

[simo85]

A me non piace l'idea di far consumare più corrente al motore, ma è anche vero che non so quale è la metodologia usata per gli alzacristalli elettrici delle macchine né se vengono usati sensori particolari.
Così appena sveglio mi viene da pensare che tu possa usare qualcosa tipo un push button, che quando viene premuto dal vetro si interrompe automaticamente la corsa..
Poi per carità, è solo un'idea.

[alev]

Se la posizione dell'ostacolo non è predefinita (come potrebbe essere il braccio di un bambino), pure il push button dovrebbe avere una posizione variabile e non mi pare semplice da realizzare meccanicamente.

Se il metodo della corrente non è adeguato, si può pensare ad un sensore inerziale (esempio), anche se l'impiego è da valutare in relazione ai tempi di risposta.

[stephanboy2030]

Se la posizione dell'ostacolo non è predefinita (come potrebbe essere il braccio di un bambino), pure il push button dovrebbe avere una posizione variabile e non mi pare semplice da realizzare meccanicamente.

Se il metodo della corrente non è adeguato, si può pensare ad un sensore inerziale (esempio), anche se l'impiego è da valutare in relazione ai tempi di risposta.

L'implementazione iniziale era un semplice "end of run sensor" che appunto erano due switch montati uno sopra e uno sotto: il vetro arrivando a fine corsa chiudeva il contato ( avevamo scelto un modello normally open ). Poi il professore ha aggiunto la caratteristica di bloccare il vetro se c'è l'ostacolo ( un foglio non può essere considerato tale, un dito di bambino si ).

Quindi avendo un micro e dovendo "spendere" il meno possibile si è pensato di unire i due concetti in uno : in fin dei conti l'end of run sensor non è altro che un obstacle sensor...

Qualcosa di mobile con il vetro era troppo costoso. Quindi si è pensato di struttare la variazione di corrente. Avete conoscenza di qualche Application Note, che spieghi perché in presenza o meno di un ostacolo, il carico presentato dal motore varia? O anche un link qualsiasi...

Grazie mille per le risposte date.

[alev]

Avete conoscenza di qualche Application Note, che spieghi perché in presenza o meno di un ostacolo, il carico presentato dal motore varia? O anche un link qualsiasi...

Qui un documento dove si parla di motori elettrici in corrente continua ed, in particolare, di assorbimento.

[mario_maggi]

Stephanboy 2030,
il controllo di corrente puo' discriminare il dito di un bambino solo se la meccanica e le guide di scorrimento sono abbastanza ben fatte, altrimenti sara' impossibile distinguere un impuntamento dalla presenza di un dito. In passato ricordo un'applicazione vagamente simile, dove si volava controllare la coppia entro l'1 %, ed e' stato possibile farlo con un motore a c.c.
Ciao
Mario

[stephanboy2030]

Grazie a tutti per le risposte. Studiando Elettronica non ho le basi per affrontare questo problema senza prima documentarmi. Partirò dal documento che alev mi ha fornito.

Grazie

[alev]

stephanboy2030, credo che tu abbia l'approccio corretto a questo problema.
Se avrai ancora dei dubbi, oppure avrai piacere a farci conoscere l'evoluzione del tuo progetto, facci sapere.