
Principali Vantaggi dei Motori Elettrici
I motori elettrici offrono diversi vantaggi significativi:
Eliminazione di Componenti Soggetti all'Usura: Riduce le esigenze di manutenzione e prolunga la vita utile dell'equipaggiamento.
Riduzione delle Forze Operative: Abbassa lo sforzo fisico richiesto per operare le macchine.
Riduzione Sostanziale dei Livelli di Rumore: Migliora il comfort operativo e riduce l'inquinamento acustico.
Aumento della Affidabilità: Migliora la stabilità del sistema e riduce i tempi di inattività.
Componenti di un Meccanismo di Azionamento del Motore
Il meccanismo di azionamento del motore è composto principalmente da:
Alimentazione AC/DC: Converte l'energia elettrica in una forma adatta per far funzionare il motore.
Condensatori Buffer di Energia: Funzionano come unità di accumulo di energia per fornire correnti transitorie elevate durante l'operazione, minimizzando l'impatto sull'alimentazione.
Convertitore: Composto da Moduli Intelligenti di Potenza (IPM), che convertono l'energia elettrica nella forma appropriata per l'uso del motore.
Unità di Controllo: Gestisce l'operazione complessiva del sistema di azionamento.
Motore: Solitamente un Motore Sincrono a Magneti Permanenti (PMSM) utilizzato per applicazioni che richiedono una risposta rapida del momento e un'operazione ad alta prestazione.
Caratteristiche Chiave e Sensori
Condensatori Buffer di Energia: Questi condensatori immagazzinano energia per soddisfare le alte richieste di corrente transitoria durante l'operazione dell'interruttore (CB), riducendo così lo sforzo sull'alimentazione.
Convertitore: Utilizza IPM per una conversione di potenza efficiente e affidabile.
Sensori Hall: Misurano la corrente dello statore per monitorare le prestazioni del motore e garantire un controllo preciso.
Encoder Ottico: Installato sul fusto del motore, misura la velocità del motore e la posizione del rotore, fornendo feedback critico per gli algoritmi di controllo.
Metodo di Controllo Vettoriale per PMSM
Il metodo di controllo vettoriale viene utilizzato per gestire efficacemente il PMSM:
Concetto di Base: Scompone la corrente dello statore in due componenti:
Componente Generatore di Campo Magnetico: Controlla l'intensità del campo magnetico.
Componente Generatore di Coppia: Controlla l'uscita del momento.
Controllo Separato: Trattando questi componenti separatamente, il motore può essere controllato in modo simile a una macchina DC, permettendo un regolaggio preciso della velocità e del momento.
Controllo della Velocità e del Momento
Nei sistemi PMSM, la velocità e il momento sono controllati indipendentemente:
Controllo della Velocità: Regola la velocità rotazionale del motore in base ai requisiti dell'applicazione.
Controllo del Momento: Gestisce la forza applicata dal motore per raggiungere i livelli di prestazione desiderati.
Conclusione
Gli azionamenti dei motori, in particolare quelli che utilizzano PMSM con metodi avanzati di controllo vettoriale, offrono prestazioni migliorate, affidabilità e efficienza. L'integrazione di condensatori buffer di energia, convertitori intelligenti e sensori precisi garantisce un'operazione fluida e affidabile, rendendoli ideali per una vasta gamma di applicazioni industriali e commerciali.