Comparaison des variateurs à onde carrée et sinusoïdale pour les moteurs à courant continu sans balais

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Par rapport au lecteur à onde sinusoïdale, le moteur à courant continu sans balais L'entraînement à onde carrée présente les avantages de la simplicité, du faible coût et de l'utilisation élevée des matériaux, mais il présente les inconvénients d'une ondulation de couple importante. Cependant, avec une bonne conception et un bon contrôle, les variateurs à ondes carrées peuvent atteindre le niveau des servomoteurs CC à balais et conviennent aux systèmes aux performances moyennes.

Principaux avantages du variateur à onde carrée :

Le capteur de position de rotor entraîné par onde carrée présente une structure relativement simple et un faible coût ;

Le signal de position doit seulement être traité logiquement, la structure de liaison actuelle est relativement simple et le coût global du servomoteur est faible ;

Le servomoteur a un taux d'utilisation des matériaux efficace et élevé. Dans des conditions de matériaux efficaces égaux, le couple de sortie du moteur en mode de fonctionnement à onde carrée peut être augmenté d'environ 15%.

Principaux inconvénients du variateur à onde carrée :

Grande fluctuation de couple ;

Lors d'un fonctionnement à grande vitesse, l'onde de courant rectangulaire subira une déformation plus importante, ce qui entraînera une diminution du couple ;

Le champ magnétique du stator tourne de manière discontinue et la perte supplémentaire du noyau du stator augmente.

Cependant, l'ondulation du couple d'un moteur CC sans balais à onde carrée bien conçu et contrôlé peut atteindre le niveau d'un servomoteur CC à balais. L'ondulation du couple peut être supprimée par un contrôle en boucle fermée de vitesse à gain élevé pour obtenir de bonnes performances à basse vitesse, de sorte que le rapport de régulation de vitesse du système d'asservissement puisse également atteindre 1:10 000. Il a un bon rapport prix/performance, et il est plus facile pour les personnes ayant de l'expérience dans le réglage des systèmes servo DC à brosse d'accepter ce système servo à onde carrée. Par conséquent, les servomoteurs et les servomoteurs utilisant cette méthode de conduite restent l'un des composants de conduite idéaux pour les robots industriels, les machines-outils CNC et diverses machines automatisées.

Dans l'ensemble, les systèmes de contrôle de vitesse à performances générales et les systèmes d'asservissement de position à basse résolution peuvent utiliser des moteurs à courant continu sans balais, tandis que les applications d'asservissement de vitesse et d'asservissement de position de robot hautes performances doivent utiliser des moteurs synchrones à aimants permanents. Lorsque le coût est inférieur, les moteurs à courant continu sans balais présentent un avantage majeur en termes de vitesse par rapport aux moteurs synchrones à aimants permanents.