Julien Arlandis
2019-11-01 11:14:07 UTC
Bonjour,
Je viens de refaire l'armoire électrique d'une thermoformeuse et depuis je
suis confronté à un problème assez déroutant : de manière aléatoire,
par moments le cycle de la machine démarre tout seul alors que son
démarrage est piloté par un bouton poussoir connecté sur les ports GPIO
d'un raspberry.
L'entrée du bouton poussoir est reliée à la borne +5V du raspberry, sa
sortie est connectée à une broche GPIO, et pour maintenir l'état à 0
lorsque le bouton n'est pas enfoncé la broche GPIO est reliée à la masse
du raspberry par une résistance de 6000 ohms. Pour relier le bouton
poussoir au raspberry j'utilise un câble électronique de section 1mm
appartenant à un cordon de 19 fils. Deux de ces fils sont connectés au
bouton d'arrêt d'urgence et à la bobine MX du compteur électrique.
Pour clarifier les choses, on a donc 4 fils câblés de la manière
suivante :
fil 1 : neutre secteur -> bobine MX
fil 2 : phase secteur -> bobine MX
fil 3 : VCC raspberry -> bouton poussoir
fil 4 : GPIO raspberry -> bouton poussoir
fil 5 : masse armoire électrique -> masse raspberry
Pour isoler le problème, j'ai réalisé quelques mesures, dont voici le
récapitulatif :
Muni d'un voltmètre, je mets hors tension tous les éléments de la
machine afin de supprimer tout effet d'induction dans les câbles de mon
armoire. Même le raspberry n'est plus alimenté, le fil 3 n'est plus sous
tension.
Sous ces conditions, je constate que la tension (mesurée en alternatif)
entre la masse de l'armoire et n'importe quel fil entre 6 et 19 dépasse 60
V.
La tension entre la masse et le fil 4 est de 0V, mais si je déconnecte le
fil 5 de la masse de l'armoire électrique, la tension entre le fil 4 et la
masse repasse à 60 V.
Je déconnecte alors les fils 1 et 2 et je redémarre ma machine (donc sans
bouton d'arrêt d'urgence).
Résultat: la fonctionne parfaitement, c'est à dire que la broche GPIO ne
détecte un changement d'état que lorsque l'enfoncement du bouton poussoir
est effectif.
Je refais la mesure précédente, mais cette fois je ne connecte que le fil
2 au neutre secteur et je démarre la machine.
Et là c'est la surprise, le bogue réapparait : les changements d'état du
GPIO sont détectés de manière aléatoire sans que l'on touche au bouton
poussoir à raison d'environ 2 ou 3 changements d'état par minute.
Comment est il possible qu'un fil simplement branché au neutre du secteur
puisse perturber un signal électrique de quelques volts ?
Concernant le neutre, j'ai constaté que :
1) Entre le neutre et la terre, il existe une tension d'environ 2 Volts.
2) Quand je connecte le neutre à la terre cela fait disjoncter le
général du bâtiment.
Je viens de refaire l'armoire électrique d'une thermoformeuse et depuis je
suis confronté à un problème assez déroutant : de manière aléatoire,
par moments le cycle de la machine démarre tout seul alors que son
démarrage est piloté par un bouton poussoir connecté sur les ports GPIO
d'un raspberry.
L'entrée du bouton poussoir est reliée à la borne +5V du raspberry, sa
sortie est connectée à une broche GPIO, et pour maintenir l'état à 0
lorsque le bouton n'est pas enfoncé la broche GPIO est reliée à la masse
du raspberry par une résistance de 6000 ohms. Pour relier le bouton
poussoir au raspberry j'utilise un câble électronique de section 1mm
appartenant à un cordon de 19 fils. Deux de ces fils sont connectés au
bouton d'arrêt d'urgence et à la bobine MX du compteur électrique.
Pour clarifier les choses, on a donc 4 fils câblés de la manière
suivante :
fil 1 : neutre secteur -> bobine MX
fil 2 : phase secteur -> bobine MX
fil 3 : VCC raspberry -> bouton poussoir
fil 4 : GPIO raspberry -> bouton poussoir
fil 5 : masse armoire électrique -> masse raspberry
Pour isoler le problème, j'ai réalisé quelques mesures, dont voici le
récapitulatif :
Muni d'un voltmètre, je mets hors tension tous les éléments de la
machine afin de supprimer tout effet d'induction dans les câbles de mon
armoire. Même le raspberry n'est plus alimenté, le fil 3 n'est plus sous
tension.
Sous ces conditions, je constate que la tension (mesurée en alternatif)
entre la masse de l'armoire et n'importe quel fil entre 6 et 19 dépasse 60
V.
La tension entre la masse et le fil 4 est de 0V, mais si je déconnecte le
fil 5 de la masse de l'armoire électrique, la tension entre le fil 4 et la
masse repasse à 60 V.
Je déconnecte alors les fils 1 et 2 et je redémarre ma machine (donc sans
bouton d'arrêt d'urgence).
Résultat: la fonctionne parfaitement, c'est à dire que la broche GPIO ne
détecte un changement d'état que lorsque l'enfoncement du bouton poussoir
est effectif.
Je refais la mesure précédente, mais cette fois je ne connecte que le fil
2 au neutre secteur et je démarre la machine.
Et là c'est la surprise, le bogue réapparait : les changements d'état du
GPIO sont détectés de manière aléatoire sans que l'on touche au bouton
poussoir à raison d'environ 2 ou 3 changements d'état par minute.
Comment est il possible qu'un fil simplement branché au neutre du secteur
puisse perturber un signal électrique de quelques volts ?
Concernant le neutre, j'ai constaté que :
1) Entre le neutre et la terre, il existe une tension d'environ 2 Volts.
2) Quand je connecte le neutre à la terre cela fait disjoncter le
général du bâtiment.