Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE





AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


Motoare bipolare

Electronica electricitate

+ Font mai mare | - Font mai mic




Motoare bipolare


Motoarele bipolare cu magnet permanent si motoarele hibride se construiesc exact cu acelasi mecanism care este folosit la motoarele unipolare, dar cele doua infasurari se bobineaza mai simplu, fara priza centrala. Astfel, motorul este mai simplu dar circuitul de comanda necesar pentru a reversa polaritatea fiecarei perechi de poli ai motorului este mai complex. Schematic, in figura 8.4, se arata cum este bobinat un asemenea motor, in timp ce sectiunea transversala este exact aceeasi cu sectiunea transversala prezentata in figura 8.2.   



Numarul de pasi pe rotatie, Np, pentru motorul prezentat in figura 8.4 este:

(8.4.)

in care p este numarul de perechi de poli rotorici.

Circuitul de comanda pentru un asemenea motor necesita un circuit de comanda punte – H pentru fiecare infasurare (fig. 8.5). Pe scurt o punte H permite ca polaritatea aplicata fiecarui sfarsit de infasurare sa fie controlata independent. Secventele de comanda pentru un asemenea motor sunt aratate mai jos, folosind simbolurile + si – pentru a indica polaritatea aplicata fiecarei borne a motorului:

Borna

1a

1b

2a

2b

Timp    à


De notat ca aceste secvente sunt identice cu cele ale unui motor unipolar cu magnet permanent, astfel incat – pe scurt – nivelul puntii H a electronicii de comutatie a sursei si sistemele de comanda pentru cele doua tipuri de motoare pot fi identice.

Trebuie observat ca multe chip–uri de comanda in punte H completa au o intrare de comanda pentru a valida iesirea si o alta pentru a comanda sensul de rotatie. Fiind date doua asemenea chip–uri, unul pentru infasurare, secventele de comanda urmatoare vor roti motorul ca secventele prezentate mai sus:

Enable1




Sens 1

x

x

x

x

x

x

x

x

Enable2

Sens 2

x

x

x

x

x

x

x

x

Timp    à

Pentru a distinge un motor bipolar de alte motoare cu 4 fire se masoara rezistentele dintre diferite borne. Merita observat ca unele motoare pas-cu-pas cu magnet permanent au 4 infasurari independente aranjate ca doua grupuri de cate doua. In interiorul fiecarui grup, daca doua infasurari sunt bobinate in serie rezulta un motor bipolar de tensiune mare. Daca sunt bobinate in paralel rezulta un motor bipolar de tensiune redusa. Daca sunt bobinate in serie cu o priza centrala rezulta un motor unipolar de tensiune redusa.

Circuitul echivalent pe faza al motorului pas-cu-pas este reprezentat in figura 8.6. Se poate observa ca, motorul pas-cu-pas functioneaza doar in regim tranzitoriu similar unui circuit RL alimentat la borne cu pulsuri dreptunghiulare de tensiune.


b

 

a

 
Pentru cazul unui motor pas-cu-pas bipolar alimentat de la sursa de tensiune prin intermediul unei punti in H, presupunand ca frecventa pulsurilor de tensiune este suficient de redusa astfel incat sa se atinga regimul stabilizat, curentul pe o faza a statorului este dat de relatia:

(8.5.)


in care = L/r este constanta electrica de timp (fig. 8.6.a.). Pentru a micsora constanta de timp se inseriaza o rezistenta R (fig. 8.6.b.) si se creste corespunzator tensiunea sursei de alimentare a puntii pentru a pastra neschimbat curentul pe faza al motorului. In acest caz se obtine:

(8.6.)

Daca frecventa pulsurilor de tensiune creste, regimul stabilizat nu mai poate fi atins; in acest caz curentul printr-o faza a motorului scade (fig. 8.7.) si prin urmare, cuplul electromagnetic la axul motorului scade odata cu cresterea frecventei. Este de remarcat ca, spre deosebire de masinile electrice rotative clasice, in cazul motorului pas-cu-pas, curentul statoric este maxim la viteza unghiulara zero si scade pe masura ce viteza unghiulara creste; de asemenea si pierderile prin efect Joule sunt maxime atunci cand rotorul este oprit (calat) si scad odata cu cresterea frecventei.

Caracteristica cuplului electromagnetic in functie de frecventa pulsurilor tensiunii de alimentare a motorului pas-cu-pas poate fi aproximata cu o cosinusoida de forma:

(8.7.)


in care fmax este frecventa maxima de pornire in gol. In figura 8.9. este prezentat aspectul acestor caracterisitici. Se remarca existenta a doua zone de functionare delimitate de curba limita de accelerare-oprire. Pentru frecvente ale semnalului de comanda mai mici decat fmax motorul pas-cu-pas functioneaza in regim de pornire-oprire si realizeaza pozitionarea sarcinii fara pierderi de pasi (fig. 8.9.a). Pentru domeniul de frecvente fmax < f < flim motorul pas-cu-pas nu mai realizeaza pozitionarea sarcinii dar axul acestuia se roteste cu frecventa impusa de semnalul de comanda; in acest caz se pot produce pierderi de pasi (fig.8.9.b). Daca frecventa impusurilor creste peste flim motorul nu poate functiona (se opreste). Curbele prezentate in figurile 8.8 si 8.9 sunt realizate prin simulare pe calculator; in practica raportul f/fmax depinde atat de tipul de motor utilizat, de sistemul de comanda utilizat precum si de inertia sarcinii.









Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 658
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2020 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site