Guide Motion Control du GIMELEC - MinistÃ¨re de l'Ãducation ...

More documents

Recommendations

Info

3- L’entraînement 3-4- Les moteurs 1,5 In pendant une minute. Moteur de référence durant de nombreuses années en robotique, AXEM, par ses qualités exceptionnelles, trouve sa place dans les applications requérant une très bonne qualité de rotation (bancs de mesure tridimensionnelle par exemple). Dans de nombreuses applications médicales, ses atouts sont principalement liés à sa fiabilité, son niveau sonore et son aspect économique. Le moteur à rotor cloche Le moteur à rotor cloche, utilise une technologie de construction similaire au moteur disque, avec le même objectif: la réduction de l’inertie. Le moteur cloche est schématisé figure 25. Carcasse (coupe) Aimant Sorties moteur Balais Collecteur Induit vu en coupe partielle Figure 25 Représentation schématique d’un moteur à rotor cloche Le rotor est une cloche en fibre de verre sur laquelle est disposé le bobinage d’induit. Le diamètre du rotor est faible vis-à-vis de sa longueur. L’intérieur de la cloche est occupé par un aimant, le flux se refermant par la carcasse La construction du rotor donne une inertie minimale. Ces moteurs sont capables d’accélérations impressionnantes. Par exemple, un moteur non chargé est capable de réaliser des cycles de démarrage vitesse maximum / arrêt près de 50 fois par seconde. La faible inertie thermique de leur rotor ainsi que la fragilité de ce bobinage en réduit l’utilisation. La puissance maximale est de 250 W environ. Fonctionnement des servomoteurs à courant continu Le fonctionnement des servomoteurs à courant continu est identique aux machines classiques. Aimant Induit Sorties moteur Balais Collecteur Codeur Figure 26 Représentation simplifiée d’un moteur à courant continu tétrapolaire Nous avons représenté figure 26 un schéma simplifié d’un moteur à courant continu. Le champ magnétique créé par les aimants “rentre” dans l’induit du côté du pôle Nord de l’inducteur et “sort ” de l’induit du côté du pôle Sud de l’inducteur. Quand l’induit est alimenté, ses conducteurs situés sous un même pôle inducteur (d’un même côté des balais) sont parcourus par des courants de même sens et sont donc, d’après la loi de Laplace, soumis à une force. Les conducteurs situés sous l’autre pôle sont soumis à une force de même intensité et de sens opposé. Les deux forces créent un couple qui fait tourner l’induit (rotor) du moteur. Lorsque l’induit du moteur est alimenté sous une tension continue ou redressée U et que le rotor est en rotation, il se produit une force contre-électromotrice E dont la valeur est E = U – RI. RI représente la chute de tension ohmique dans l’induit. La force contreélectromotrice E est liée à la vitesse et à l’excitation par la relation 18 E = k w f, dans laquelle : Le présent document est la propriété des entreprises qui ont contribué à sa rédaction et du GIMELEC. Il est protégé par le droit d’auteur. Il ne peut être reproduit , modifié, diffusé, exploité sans l’autorisation écrite des propriétaires.
3- L’entraînement 3-4- Les moteurs ■■k est une constante (sans unité) propre au moteur, ■ ■w la vitesse angulaire en radians par seconde, ■ ■f le flux en webers. Cette relation montre qu’à flux constant, la force contre-électromotrice E, proportionnelle à w, est une image de la vitesse. Le couple est lié au flux et au courant dans l’induit par la relation C= k I f, dans laquelle : ■■k est une constante (sans unité) propre au moteur, ■■I le courant d’induit en ampère, ■ ■f le flux en webers. Avec ces unités, la constante de vitesse et la constante de couple sont identiques. Dans les catalogues constructeurs, on trouvera deux unités différentes : ■■une constante de tension en Volts/tour par minute, ■■une constante de couple en mN/A. Couple Couple permanent Couple maximum transitoire Les servomoteurs (sauf les moteurs disque et cloche) sont conçus pour supporter des surcharges, c’est-à-dire un couple maximum transitoire important. Cependant, les pertes Joule étant localisées dans le rotor, la dissipation n’est pas optimum et le temps de surcharge est donc limité. Comme le montrent les courbes de couple (Figure 27), ces surcharges ne peuvent être maintenues sur toute la gamme de vitesse. En effet, exception faite du moteur à rotor plat, des problèmes de commutation interviennent dès que la vitesse dépasse une certaine valeur. Vitesse Domaine d’application des servomoteurs à courant continu Figure 27 Courbes typiques d’un servomoteur à courant continu Ces servomoteurs sont disponibles dans une gamme de puissance variant de quelques watts à environ 10 kW. Ils sont fortement concurrencés par les servomoteurs synchrones. Les servomoteurs à courant continu trouvent leur emploi dans les applications où une grande précision et une forte dynamique sont demandées. En raison du collecteur, ils sont plus coûteux à réaliser que les moteurs à courant alternatif, mais, pour les puissances élevées, ils peuvent être une alternative économique aux servomoteurs synchrones. Cependant, ils nécessitent un entretien régulier et ils ne possèdent pas une capacité de surcharge aussi performante que les servomoteurs synchrones. Le moteur pas-à-pas Le présent document est la propriété des entreprises qui ont contribué à sa rédaction et du GIMELEC. Il est protégé par le droit d’auteur. Il ne peut être reproduit , modifié, diffusé, exploité sans l’autorisation écrite des propriétaires. 19
Page 1 and 2: Édition 2- 2012
Page 3 and 4: Sommaire 1- Préface1 2- Introducti
Page 5 and 6: 1- Préface Le «Motion Control» o
Page 7 and 8: 2- Introduction Historique La comma
Page 9 and 10: 2- Introduction La deuxième famill
Page 11 and 12: 3- L’entraînement 3-2- La conver
Page 13 and 14: 3- L’entraînement 3-2- La conver
Page 15 and 16: 3- L’entraînement 3-3- Les rédu
Page 17 and 18: Cloche déformable Moyeu elliptique
Page 19 and 20: 3- L’entraînement 3-3- Les rédu
Page 21: 3-L’entraînement 3-4- Les moteur
Page 25 and 26: 3- L’entraînement 3-4- Les moteu
Page 45 and 46: 3- L’entraînement 3-5- Le dimens
Page 47 and 48: 3- L’entraînement 3-5- Le dimens
Page 49 and 50: 1- L’entraînement 3-6- Les frein
Page 51 and 52: 3- L’entraînement 3-7- Les codeu
Page 53 and 54: 3- L’entraînement 3-8- L’offre
Page 55 and 56: 3- L’entraînement 3-8- L’offre
Page 57 and 58: 4- La conversion de puissance 4-1-
Page 69 and 70: 5- Les mouvements et fonctions Le c
Page 71 and 72: 5- Les mouvements et fonctions Têt
Page 73 and 74:
5- Les mouvements et fonctions de p
Page 75 and 76:
6- Le dimensionnement 6-1- La strat
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
Page 81 and 82:
Page 83 and 84:
6- Le dimensionnement 6-2- Les outi
Page 85 and 86:
6- Le dimensionnement 6-2- Les outi
Page 87 and 88:
7- La mise en œuvre des produits 7
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98:
Page 99 and 100:
8- Le réglage de l’asservissemen
Page 101 and 102:
Le présent document est la propri
Page 103 and 104:
9-1- Maximisation de la production
Page 105 and 106:
9-3- Ensacheuse horizontale sur bas
Page 107 and 108:
9-5- ROBOTIQUE et PACKAGING : Inté
Page 109 and 110:
9-7- Machine d’impression sérigr
Page 111 and 112:
9-9- Convoyeur avec économies grâ
Page 113 and 114:
9-11- Ligne d’impression «commer
Page 115 and 116:
10- Les économies d’énergie Ren
Page 117 and 118:
10- Les économies d’énergie à
Page 119 and 120:
11- La sécurité 11-1- Les exigenc
Page 121 and 122:
11- La sécurité 11-2- Les fonctio
Page 123 and 124:
11- La sécurité 11-2- Les fonctio
Page 125 and 126:
12- Conclusion qualité associée
Page 127 and 128:
13- Glossaire B Bande morte Dead ba
Page 129 and 130:
13- Glossaire C tions de vitesse tr
Page 131 and 132:
13- Glossaire D - E Démagnétisati
Page 133 and 134:
13- Glossaire H - I Hiperface (TM)
Page 135 and 136:
13- Glossaire M Maître / Esclave M
Page 137 and 138:
13- Glossaire P Park (transformatio
Page 139 and 140:
13- Glossaire R Rampe Ramp (Variate
Page 141 and 142:
13- Glossaire R RS485 RS485 (Commun
Page 143 and 144:
13- Glossaire T - V Temps de cycle
Page 145:
Édition novembre 2012
show all

Guide Motion Control du GIMELEC - MinistÃ¨re de l'Ãducation ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?

Guide Motion Control du GIMELEC - MinistÃ¨re de l'Ãducation ...