2.1.2. Error estático de posición

En muchas aplicaciones nos podemos encontrar con un error de posición debido a la carga mecánica, es decir, el eje del motor se puede ver sometido a un par externo producido por la mecánica que mueve. Una fricción puede vencer el par producido por el motor y provocar un pequeño ángulo de desplazamiento con respecto a la posición de paso en estado de equilibrio.

Figura 3.4. Desviación del par estático de posición de la curva característica de par estático.

Por ejemplo, la figura 3.4 muestra las características de un motor con 8 dientes en el rotor y con un par de pico de 1.2 Nm con la corriente nominal. Cuando el par de carga es de 0.75 Nm, el motor se mueve aproximadamente ocho grados de la posición de paso (equilibrio), hasta que el par desarrollado se iguala al de la carga.

Una estimación del error de posición estático se puede obtener si la característica (par estático/posición del rotor) se aproxima a una senoide. Para un motor con d dientes en el rotor y un par de pico T_p a un desplazamiento Θ de la posición del paso (equilibrio), el par desarrollado por el motor es aproximadamente:

(3.1)

Cuando el par de carga T_l es aplicado al rotor, éste se desplaza a una nueva posición con un ángulo Θ_m, en la que el par del motor y el de la carga son iguales:

(3.2)

y el error de posicionamiento estático es:

(3.3)

El error que se comete en la aproximación crece conforme nos alejamos de la posición del paso, hasta llegar al par máximo. A partir de éste, el error es más pequeño.

Otra forma de obtener el error de posición estático consiste en aproximar la pendiente de la curva característica a una recta.