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 MAS d'une centrifugeuse de laboratoire

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ledjinn



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MessageSujet: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Ven 26 Aoû 2011 - 12:34

Bonjour à tous!

Je me permet de vous solliciter car je suis un peu à court d'idées...
Je suis étudiant-chercheur en Bio et j'ai dû m'équiper d'une centrifugeuse de laboratoire de grosse capacité,
mais vu le prix de ce genre de matériel neuf ou d'occasion je me suis tourné vers une centri "à réparer"...

Le circuit d'alimentation du moteur est composé de 6 transistors à effet de champ FREDFET BUZ384 connectés par paire aux
trois bobines du MAS.

Plusieurs transistors étaient cramés, j'ai donc changé les 6 ainsi que tous les composants périphériques et testé toutes les connections et composants de la carte mais malgré cela, après avoir consciencieusement tout remonté et lancé un run, deux transistors ont de nouveau cramés Sad

Coté moteur, il est sensé consommer 1,2kW et pouvoir atteindre les 13 000 tr/min en pleine charge.
La plaque signalétique est plutôt laconique, indiquant ce qui suit
M-Nr 2292 183
St-Nr 610 121
Typ AD 3/2 s

Comme indiqué sur le site de Labobine, j'ai testé la non conductivité entre bobines puis la résistance de chaque bobine,
elle est environ égale à 2,5 Ohm et les mesures ont des différences de l'ordre de 1%.
J'ai essayé de tester l'isolement mais mon ohmmètre est limité à 200 MOhm et il m'indique "hors limite".

Mes connaissances atteignent là leur limite...

Ainsi je suis preneur de toutes idées ou conseils pour progresser dans ma réparation!
Merci d'avoir pris le temps de me lire...

Meilleures salutations Very Happy
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Ven 26 Aoû 2011 - 13:00

Bonjour

Qu'est-ce qui te fait dire qu'il s'agit d'un MAS ?

Il faudrait un peu plus d'infos sur le moteur ... car pour tourner à 13000 t/mn en chage, il faudrait une fréquence de 250 Hz environ (avec 1 paire de poles) .
Sous quelle tension était-il alimenté coté secteur ?
A défaut de plaque moteur, il doit y avoir une "plaque machine" ....

Quant à réparer un onduleur , dont les ponts de puissance ont cramé ..... en général il y a une raison (car ces électroniques sont protégées) ... avec en général des dégats collatéraux ... et il est souvent difficile de s"assurer que les circuits de protection fonctionnent toujours ..

cordialement .

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ledjinn



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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Ven 26 Aoû 2011 - 15:17

Bien le bonjour Loup Blanc et merci d'avoir pris le temps de me répondre!

J'ai démonté le moteur, le rotor est un induit et le bobinage est à l'extérieur, pas de charbons... De plus le moteur est relié au circuit qui l'alimente par un connecteur à six faisceaux dont la configuration correspond à un moteur triphasé.
Voila pour ce que j'ai pu observer

La machine est alimentée en 220V mono

Le moteur est "propriétaire" apparemment conçu par la société qui fabrique ces centri, SIGMA CENTRIFUGE.
A part l’étiquette décrite dans mon premier message il n'y a aucune autre indication ni sur le moteur ni sur la centrifugeuse...
La plaque machine indique juste la puissance moteur, 1.2kW et des informations relatives à la centrifugation.

Afin qu'il n'y ai pas d’incompréhension voici une photo annotée du circuit concerné et du moteur




Dans un premier temps je continue à rassembler des informations pour localiser "la panne", sinon je m'orienterai si possible vers un autre couple moteur/onduleur. J'utiliserai la partie fonctionnelle du circuit actuel pour piloter les parties annexes de la centri, comme le système de réfrigération, l'ouverture de trappe... et un circuit qui piloterai uniquement le moteur...

Encore une fois merci de m'avoir consacré de votre temps!
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Ven 26 Aoû 2011 - 16:54

Bonjour

Compte tenu de l'utilsation de ce matériel, il ne me semble obligatoire de réparer ou de remplacer des sous ensembles.

Coté moteur, compte tenu de sa vitesse, surtout ne démonter aucn flasque ou autre partie qui remettrait en cause son équilibrage ....
Je ne connais pas les techniques de motorisation utilisées pour ces appareils .... mais ce n'est pas parcequ'il y a abscence de charbons (dixit aussi les docs) qu'il ne peut pas y avoir une technologie spécifique .... c'est simplement un moteur que l'on peut pourrait désigner "brushless"...

Pourquoi ne prends-t-u pas contact avec le fabriquant pour des infos, notice technique, , caractéristique du moteur, possibilités de remplacement de la carte "onduleur" , ....
http://www.sigma-zentrifugen.de/

Quant au moteur seul, d'après sa photo, et celle de la carte, il doit être alimenté en triphasé, mais attention, vu sa vitesse de rotation élevée, et si c'est une techno de type MAS , son circuit magnétique est capable de supporter du 250 Hz .

L'alimentation en MONO 230 V permet de génétrer au maxi du 230 V TRI .
Mais on ne connait pas les caractéristiques de ce moteur, ni son point de fonctionnement ...
Il peut être conçu par 'exemple pour fonctionner nominalement sous 230 V TRI en 200 Hz , et ainsi l'onduleur fonctionnerait :
- de 0 à 200 Hz , à induction constante ( V/F constant)
- de 200 à 250 Hz à F variable et V fixe (230V).
Celà exclut de ce fait d'utiliser un variateur de vitesse standart qui lui est conçu pour fonctionner en V/F dans la zone 0-50 Hz , et tension constante au-dessus (le moteur grillerait, car trop d'induction).

Puisque tu as mesuré les continuités et isolement des enroulements, il semble que ceux-ci ne soient pas endommagés. Peux-tu accéder, par le capotage au raccord de dceux-ci au cable d'alim ?? On devrait pouvoir savoir de l'extérieur, s'il n'y a pas de pb de bobinage, en essayant de le faire tourner sous tension trés réduite en 50 Hz , .mais là, il faudrait l'avis de LABOBINE .... on peut peut-être avoir une idée de test afin d'éviter tout démontage.

Quant à la carte onduleur, si les composants ee puissance "crament" , il peut y avoir de multiples raisons dans son pilotage, par exemple que la commande en V/F soit HS, et surtout les circuits de limitation de courant et de détection de déséquilibre qui devraient exister .....

Celà implique pour ma part, d'essayer de collationner des infos ( cf fabriquant par exemple) , ou toute personne ou dépanneur professionnel de produits électroniques ....
je crois d'ailleur qu'il y en a sur ce forum ...

PS : tout comme les moteurs-vibreurs ou vibrateurs HF qui sont conçus, avec leur électronique pour fonctionner en vitesse variable. Là aussi, il y a des technologies et des électroniques spécifiques au besoin.

Cordialement


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ledjinn



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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Ven 26 Aoû 2011 - 21:28


Bonsoir à tous,

Merci Loup Blanc pour vos conseils.

Afin de résumer et de bien organiser mes recherches... Il me faut

-En premier lieu trouver un moyen de tester le moteur, j'ai vu qu'il est possible d'alimenter un moteur triphasé avec du mono en ajoutant un condensateur, j'ai un transfo torique de 350 VA 2x40V pour diminuer ma tension, est-ce à ce genre de montage auquel vous pensiez, ou fais-je fausse route?
Une autre question de novice; si le test à 50 Hz se révèle concluant, cela implique t'il que le moteur pourra tourner à 250Hz sans soucis?

-Ensuite si le moteur passe le test, je m'orienterai vers la carte onduleur, j'ai déjà pris contact avec SIGMA afin de savoir si la carte est encore dispo en pièce détaché et pour avoir quelles documents techniques si possible...
Ma priorité sera de repérer les différents organes tels que la commande V/F et les circuits de limitation courant...

Ma démarche vous semble t-elle efficiente?

En vous souhaitant une bonne soirée...
Cordialement
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Ven 26 Aoû 2011 - 22:36

Bonjour

Exactement

Mais pour le test du moteur, Non, je ne le conseille pas en monophasé , car on ne détectera pas des pb de bobinage/induction du fait de la non symétrie de l'alim.
Il faur le faire en triphasé. J'ai une petite idée pour le faire de façon simple, sans risque de griller le moteurau cas où, effectivement il est calculé pour 200 ou 250 Hz ..
Je souhaiterais que LABOBINE nous donne son point de vue ....

Faire un essai en MONO, 40 V n'apportera aucun renseignement dans le cas où il ne démarre pas , et puis, on va perdre plus de temps à optilmiser le condensateur, car on n'a aucun élément pour le pré-défiir ...

Cordialement

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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Sam 27 Aoû 2011 - 13:03

Bonjour,
La mmesure qui a été faite me parait conforme. Le problème c'est qu'en fin de compte on ne sait pas quelle tension est appliquée et l'essayer en mono avec un condensateur ne vas pas donner grand chose. Moi j'essaierai quand même de démonter le moteur voir la couleur des enroulements.
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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Sam 27 Aoû 2011 - 13:43

Bonjouir LABOBINE

Personellement, pour un moteur qui tourne aussi vite, je ne préconiserais pas un démontage des flasques, au risque de créer des problèmes au remontage ... (sauf être compétant ).
Par contre, s'il y a des capotages, oui, on peut essayer de voir l'état intérieur.

pour ce qui est de la tension d'alimentation (à 50 Hz) , effectivement on ne sait pas, mais si on ne dépasse pas le 1/5 ( 50 Hz/250Hz ) , soit 230/5 = 50 volts (entre phases) on ne craint rien.
Perso, je proposerais de l'alimenter soit avec un système de transfos adéquats, soit avec des impédances série qui limitent la tension. Celà permettrait de voir s'il tourne correctement , et si les courants de phase dont équilibrés.

Je n'ai jamais rencontré ce type de moteur à haute vitesse ... est-ce bien un MAS conventionnel ?
PS : que voit-on sur la photo, coté opposé à la sortie d'arbre fonctionnelle ?

Cordialement


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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Sam 27 Aoû 2011 - 16:38

Bonjour Le Loup Blanc,
Je n 'ai moi non plus jamais vu ce genre de moteur, il est vrai qu'avec l'électronique de puissance la donne est changée. De toute façon c'est un asynschrone à rotor à court-circuit mais dont le calcul des tôles magnétiques et des enroulements a été fait spécifiquement.
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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Lun 29 Aoû 2011 - 11:54

Je vous souhaite le bonjour et espère que vous avez tous passé un excellent week-end Smile

Merci beaucoup à Labobine d'avoir rejoint la conversation...
Pour réponde à Loup Blanc, il n'y a pas de capotage sur le moteur, il est en trois pièces et le câble d'alimentation passe directement dans une ouverture dans la flasque avant...
En ce qui concerne le système que l'on voit à l’arrière de l'arbre, il y a une petite roue aimantée fixée au bas de l'arbre et un capteur magnétique, il y a un deuxième capteur dans la cuve centrifugation, qui va "détecter" de petits aimants fixés sur les divers bols à centrifuger utilisable.
Ce système doit donc à priori pouvoir servir de compte tour mais surtout il permet à la machine de "connaitre" le bol installé sur l'axe afin de pouvoir limiter la vitesse de rotation selon sa capacité...

Ensuite une question concernant un message de Labobine, qu'entendez-vous par "couleur" de l'enroulement, vous parlez bien de la couleur des isolants de câble?

En ce qui concerne le montage pour tester le moteur, je peux vous donner une petite liste non exhaustive de ce que j'ai immédiatement sous la main... Une double alimentation stabilisée 2x 30v-2.5v commutable en parallèle ou série, un générateur de fonction, un oscilloscope et un multimètre, j'ai trouver dans ma réserve trois transfo toriques identiques de 120VA 2x 15V-4A et un 2x 40v-4.12A plus pas mal de composants divers et variés...

En ce qui concerne la carte oscillo, je n'ai pas pu m’empêcher de mener plus avant mes investigations, j'ai trouvé et continu de chercher des schémas d'oscillo pour comprendre les types de composants utilisés selon les différents organes.
J'ai déjà pu repérer un comparateur de tension LM393 qui a priori doit permettre une commutation lorsque la tension moteur atteint la Vref... Pensez-vous qu'il s'agit de la commande qui régule le ration V/F?

J'ai aussi démonté la deuxième carte que j’appellerai "carte contrôleur".
J'y ai repéré un processeur 8 bits SAB80535 plus un eeprom contenant son programme qui doit servir à générer et réguler les signaux moteurs en fonction des courants et vitesse relevés...

Et car je pense que plusieurs "merci" ne sont pas de trop, encore une fois merci d'avoir apporté vos échos à mes messages!!!

Toutes mes salutations Smile
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ledjinn



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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Lun 5 Sep 2011 - 14:10

Bonjour à tous,

Je reviens vous embêter un peu...
Faute de réponse de la société qui fabrique la centrifugeuse, je me suis lancé dans la schématisation du circuit, histoire d'y voir un peu plus clair dans son fonctionnement.
Il me semble avoir trouvé une aberration dans le montage, l'optocoupleur situé en bas à droite du schéma me semble avoir été soudé à l'envers...
Enfin, je joint le schéma si quel qu'un veux bien me dire ce qu'il en pense...

https://i40.servimg.com/u/f40/16/80/75/18/carte-10.png

Un grand merci à tous ce qui aurons pris le temps de me lire
et merci pour mon acceptation dans le groupe Etudiant/Apprenant Wink

Meilleures salutations!
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MessageSujet: Re: MAS d'une centrifugeuse de laboratoire   Aujourd'hui à 16:22

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