2.2.5. Opération à grande vitesse

Dans de nombreuses applications, le système doit réagir rapidement, de sorte que le moteur doit travailler à grande vitesse, mais moteurs pas à pas perdre le couple augmente comme le rapport d'étapes.

Par exemple, supposons un moteur avec un couple de caractéristique / vitesse indiquée à la figure 3.19 vous devez vous déplacer à une distance de 1000 pas. Si le couple de charge est 0,5 Nm, la réponse est de 500 mesures par seconde et la charge est positionnée à environ 1000 / 500 = 2 secondes. De l'autre côté pour un couple de charges vitesse de pointe 1Nm est limité à 200 mesures par seconde et le temps de positionnement est maintenant 1000/200 = 5 secondes.

Figure 3.19. Vitesse maximale de fonctionnement de la courbe de couple de charge différentes.

L'une des raisons pour les phases hautes marches sont excités dans un petit intervalle de temps, et le temps de la courbe ascendante du courant à travers la phase représente une partie importante de la gamme d'excitation. Lorsque le moteur fonctionne à haute vitesse pour chaque phase actuelle n'atteint jamais la valeur nominale que la fin de l'intervalle d'excitation et la scène se vide avant que le courant atteint la valeur maximale. À ce stade, la phase de décroissance du courant en flux continu à travers les diodes inverse. Par conséquent, la gamme d'excitation est plus élevé que la molette de commande, qui s'étend au-delà du temps de blocage. En conséquence, le couple de main-d'œuvre diminue avec l'augmentation de la fréquence.

Figure 3.20. Forme d'onde typique de courant à travers une phase d'excitation du moteur pour la séquence d'une phase active. (A) à faible vitesse. (B) la vitesse moyenne. (C) à grande vitesse.

Le calcul de la paire de travail (sortir) à haute vitesse est compliquée par les variations du débit pendant la période d'excitation de chaque phase, ces conditions ont une relation directe entre le couple statique et dynamique de couple du moteur. La forme d'onde typique du courant d'excitation unipolaire d'un moteur à réluctance variable de trois phases avec une séquence d'excitation d'une phase active est représentée sur la figure 3.20. Fonctionnement à basse vitesse (Fig. 3.20.a), le courant est sensiblement rectangulaire, et peut obtenir une relation directe entre le couple statique et dynamique (voir section 3.2.2). Pour les relations étape dans laquelle la phase est excité avec un temps similaire à la liquidation de temps constant, la forme d'onde (figure 3.20.b) est considérablement déformée avec une pente de montée et la chute de façon exponentielle.

D'exploitation à très haute fréquence de mesures, la tension induite dans les enroulements de chaque phase par le mouvement du rotor est très considérable. Les effets de cette tension peut être vu dans les formes d'onde dans la figure 5.2 (c), cette forme d'onde ne peut pas être défini en termes d'une exponentielle simple. Pour une analyse complète des caractéristiques dynamiques de couple / vitesse (tirer) devront inclure les effets de la tension induite dans la bobine par le mouvement du rotor.