Motore Brushless Senza Retroazione

[umbi]

Ma esistono in commercio motori brushless senza retroazione ?

[Livio Orsini]

I motori brushless sono di due tipi : trapezoidali o cc e sinusoidali o ca.

Entrambi i tipi devone essere pilotati da un driver che conosce la posizione del rotere rispetto allo statore.

Nei brushless dc o trapezoidali, dalla forma della corrente, il sensore è costiutuito da elementi ad effetto Hall che fungono da marcatori.

Nei brushless ac o sinusoidali è necessario un trasduttore esterno. Il trasduttore d'elezione è il resolver seno-coseno; anche un encoder incrementale con marca di zero può svolgere egregiamente il compito.

[omaccio]

Ci sono anche i brushless trapezioidali C sensorless, è l'elettronica che stabilisce la posizione.

Il difetto è che per avere il sincronismo tra motore e driver non si può scendere sotto un certo numero di giri ma solitamente questi motori vengono utilizzati per le loro caratteristiche di potenza e non di precisione.

[Livio Orsini]

Non sono dei veri brushless, diciamo che sono brushless perchè non hanno le spazzole.

Un impiego tipico sono le ventole dei PC e dell'elettronica in genere, am anche piccole pompe ed altri dispositivi similari;impieghi dove si richiede una precisione e costanza della velocità abbastanza scarsa.

A questo punto anche gli stepper possono essere considerati dei brushless cc.

Modificato: 25 gennaio 2013 da Livio Orsini

[umbi]

Ma dato che per es. Control Tecniques con i nuovi inverter dalla serie M600 in su (Taglie dai 0,75kW fino ad aoltre 100kW ... quindi non ventole PC od altro del genere) afferma di non avere bisogno di sensori per pilotare un brushless e quindi di stabilire anche la posizione di un ipotetico asse ..... per provarlo serve un brushless senza sensori .... In realtà si può provare con un brushless quasiasi senza collegare i trasduttori .... ma se dopo non ho in commercio brushless sensorless ......

Modificato: 25 gennaio 2013 da umbi

[Mirko Ceronti]

Non sono dei veri brushless, diciamo che sono brushless perchè non hanno le spazzole.

A questo punto anche gli stepper possono essere considerati dei brushless cc.

Infatti quante volte mi è stato chiesto perchè anche i motori stepper, quelli asincroni, o i sincroni non vengono chiamati pure loro "Brushless" in quanto pure loro sono senza spazzole ?

Infatti l'osservazione in un primo momento può sembrare giusta.

Ma il termine Brushless, si rifà al termine originale di "motore a corrente continua senza spazzole", e non a motore senza spazzole e basta.

Come è possibile costruire un motore a corrente continua e senza spazzole ?

Realizzando un motore la cui rotazione (attraverso opportuno azionamento) sia funzione della posizione angolare del rotore, e non del tempo (frequenza) proprio come accade con le spazzole per il motore a collettore.

Se il motore a passo viene dotato di encoder all'albero per commutarne gli avvolgimenti di fase, allora noi inconsapevolmente lo abbiamo trasformato in un motore Brushless.

Se invece lo comandiamo ad anello aperto (caratteristica basilare dello step-motor) non lo possiamo più chiamare Brushless, poichè la sua rotazione come nei sincroni o negli asincroni alimentati dalla rete a 50 Hz, è funzione della frequenza, non della posizione angolare.

Se addiruttura prendessimo un motore trifase a rotore avvolto e gli piazzassimo 3 sensori Hall come encoder d'albero per la commutazione delle fasi, avremmo paradossalmente ottenuto un Brushless con le spazzole.

Qui le spazzole non avrebbero la funzione di commutare, ma di apportare (attraverso gli anelli) l'alimentazione all'avvolgimento rotorico ai fini del funzionamento.

Saluti

Mirko

[umbi]

Riassumendo : Mi sembra che esista l'azionamento sensorless ma non esiste il motore .... cioè a catalogo i vari costruttori di motori Brushless lasciano comporre la sigla con vari trasduttori ... resolver encoder En-Dat ecc. ecc.. ma non contemplano l'esclusione del trasduttore stesso.

[Livio Orsini]

Questo perchè, in genere, sono driver multifunzionali. Possono Pilotare un brushless sinusoidale come un asincrono senza retroazione.

[SandroCalligaro]

Salve a tutti.

Scrivo un commento tardivo, ma spero utile.

Negli ultimi anni si sono iniziati ad usare brushless sinusoidali sensorless, per applicazioni semplici tipo ventole o pompe più che altro nella ricerca di efficienza o densità di potenza, in applicazioni non di precisione.

Ormai molti "inverter" (drive general-purpose o industriali) comprendono il controllo di velocità sensorless per brushless sinusoidali. Tra gli altri ci sono anche produttori italiani come Gefran e TDE MACNO. Sull'efficacia posso parlare solo dell'ADV200 di Gefran, per il quale ho contribuito allo sviluppo. I test su molti tipi di brushless sinusoidali a rotore isotropo (da quelli classici per servo a quelli usati come generatori, con avvolgimento sul dente) hanno dato sempre buoni risultati anche solo con il tuning automatico.

Purtroppo nella maggior parte dei casi ci si limita all'avviamento open-loop, per avere il pieno controllo solo oltre il 3-5% della velocità nominale (indicativamente). Con un tuning ottimizzato si possono ottenere prestazioni dinamiche notevoli a partire dal 20% della velocità nominale. Essendo motori sincroni, l'accuratezza nella velocità media a regime è praticamente la stessa che si ha col sensore (in pratica legata alla precisione del clock di sistema del controllo).

Con alcuni inverter (pochi, al momento) è possibile controllare motori brushless anche attorno alla velocità nulla, con piena coppia. Yaskawa e KEB promettono controllo di posizione sensorless, cosa fattibile, ma con prestazioni molto dipendenti dalle caratteristiche magnetiche del motore.

Sia l'accuratezza a regime che la piena coppia anche a rotore fermo sono prestazioni non ottenibili con un asincrono (sempre considerando il sensorless).

Mi dispiace che queste possibilità siano ancora poco conosciute.

Modificato: 3 marzo 2015 da SandroCalligaro