La possibilité de contrôler la vitesse d'un moteur à courant continu est un atout précieux. Elle permet d'adapter la vitesse du moteur à des exigences opérationnelles spécifiques, autorisant ainsi les augmentations et les diminutions de vitesse. Dans ce contexte, nous avons détaillé quatre méthodes permettant de réduire efficacement la vitesse d'un moteur à courant continu.
Comprendre le fonctionnement d'un moteur à courant continu révèle4 principes clés:
1. La vitesse du moteur est régulée par le variateur de vitesse.
2. La vitesse du moteur est directement proportionnelle à la tension d'alimentation.
3. La vitesse du moteur est inversement proportionnelle à la chute de tension de l'induit.
4. La vitesse du moteur est inversement proportionnelle au flux, comme l'indiquent les observations sur le terrain.
La vitesse d'un moteur à courant continu peut être régulée par4 méthodes principales:
1. En intégrant un contrôleur de moteur à courant continu
2. En modifiant la tension d'alimentation
3. En ajustant la tension d'induit et en modifiant la résistance d'induit
4. En contrôlant le flux et en régulant le courant traversant l'enroulement d'excitation
Découvrez ces4 façons de modifier la vitessede votre moteur à courant continu :
1. Intégration d'un régulateur de vitesse CC
Un réducteur, aussi appelé boîte de vitesses, est un ensemble d'engrenages que l'on ajoute à un moteur pour le ralentir et/ou augmenter sa puissance. Le ralentissement dépend du rapport de transmission et du bon fonctionnement du réducteur, qui s'apparente à celui d'un contrôleur de moteur à courant continu.
Comment réaliser la commande d'un moteur à courant continu ?
SinbadLes variateurs équipés d'un contrôleur de vitesse intégré allient les avantages des moteurs à courant continu à des systèmes de commande électroniques sophistiqués. Les paramètres du contrôleur et le mode de fonctionnement peuvent être ajustés avec précision grâce à un gestionnaire de mouvement. Selon la plage de vitesse requise, la position du rotor peut être suivie numériquement ou à l'aide de capteurs à effet Hall analogiques (en option). Ceci permet de configurer les paramètres de contrôle de vitesse en association avec le gestionnaire de mouvement et des adaptateurs de programmation. Pour les micromoteurs électriques, une variété de contrôleurs de moteurs à courant continu sont disponibles sur le marché, capables d'adapter la vitesse du moteur à la tension d'alimentation. Parmi ces modèles, on trouve notamment des contrôleurs de vitesse pour moteurs à courant continu 12 V, 24 V et 6 V.
2. Contrôle de la vitesse par la tension
Les moteurs électriques couvrent un large éventail, allant des modèles de faible puissance adaptés aux petits appareils électroménagers aux moteurs de forte puissance (plusieurs milliers de chevaux) destinés aux applications industrielles lourdes. La vitesse de fonctionnement d'un moteur électrique dépend de sa conception et de la fréquence de la tension appliquée. À charge constante, la vitesse du moteur est directement proportionnelle à la tension d'alimentation. Par conséquent, une baisse de tension entraîne une diminution de la vitesse du moteur. Les ingénieurs électriciens déterminent la vitesse appropriée du moteur en fonction des exigences spécifiques de chaque application, de la même manière qu'ils spécifient la puissance en fonction de la charge mécanique.
3. Contrôle de la vitesse par la tension d'induit
Cette méthode est spécifiquement conçue pour les petits moteurs. L'enroulement d'excitation est alimenté par une source continue, tandis que l'enroulement d'induit est alimenté par une source de courant continu variable. En contrôlant la tension d'induit, on peut ajuster la vitesse du moteur en modifiant la résistance d'induit, ce qui influe sur la chute de tension à ses bornes. Une résistance variable est utilisée en série avec l'induit à cet effet. Lorsque la résistance variable est à sa valeur minimale, la résistance d'induit est normale et la tension d'induit diminue. À mesure que la résistance augmente, la tension aux bornes de l'induit chute davantage, ralentissant le moteur et maintenant sa vitesse en dessous de son niveau nominal. Cependant, un inconvénient majeur de cette méthode réside dans les pertes de puissance importantes dues à la résistance en série avec l'induit.
4. Contrôle de la vitesse par le flux
Cette approche module le flux magnétique généré par les enroulements d'excitation afin de réguler la vitesse du moteur. Le flux magnétique dépend du courant traversant l'enroulement d'excitation, lequel peut être modifié en ajustant ce courant. Cet ajustement est réalisé grâce à l'insertion d'une résistance variable en série avec la résistance de l'enroulement d'excitation. Initialement, avec la résistance variable à sa valeur minimale, le courant nominal circule dans l'enroulement d'excitation grâce à la tension d'alimentation nominale, maintenant ainsi la vitesse. À mesure que la résistance diminue progressivement, le courant dans l'enroulement d'excitation augmente, ce qui entraîne une augmentation du flux magnétique et une réduction de la vitesse du moteur en dessous de sa valeur nominale. Bien que cette méthode soit efficace pour la régulation de la vitesse des moteurs à courant continu, elle peut influencer le processus de commutation.
Conclusion
Les méthodes que nous avons examinées ne sont que quelques exemples de solutions pour contrôler la vitesse d'un moteur à courant continu. Il apparaît clairement qu'ajouter un micro-réducteur faisant office de contrôleur de moteur et choisir un moteur avec une alimentation en tension adaptée est une solution à la fois astucieuse et économique.
Rédactrice : Carina
Date de publication : 17 mai 2024