2.2.2. Relations entre le couple dynamique et statique du couple

Fonctionnement à basse fréquence de courant à travers les phases du moteur est de forme rectangulaire. Par exemple dans la figure 3.9 le courant à travers les trois phases atteint la valeur maximale, car la constante de temps est de 1 ms et la période de la phase d'excitation est de 20 ms à un taux de 50 pas par seconde. Dans ces conditions, on peut déduire «sortir» le couple dynamique du moteur pour une des caractéristiques d'excitation particulière.

Figure 3.9. Forme d'onde du courant de 50 pas par seconde pour un moteur 3 phases, fonctionnant avec une séquence de phase active. Le temps d'enroulement constante est de 1 ms.

Pour analyser ce problème, nous supposons que le rotor a une charge de forte inertie et la variation de couple sur le moteur ne produit qu'un léger changement dans la vitesse du moteur. Avec ces conditions de forte inertie, 'sortir' le couple dynamique est équivalente à la moyenne de couple statique produite par le moteur.

Figure 3.10. Position du TIMP conmuación phase et le rotor pas de charge sur le moteur.

Pour un Etat en mouvement constant de fonctionner sans charge, la position du rotor et la commutation des phases est illustrée dans la Figure 3.10 avec référence à des caractéristiques de couple / position d'un moteur fonctionnant en trois phases statiques avec une séquence de fonctionnement phase active. Il commence à la position d'équilibre de la phase A (Θ = 0), le débit est stable à la valeur nominale et le rotor a une vitesse qu'il se déplace vers la position souhaitée. Lorsque le rotor se déplace en avant le couple produit par le moteur est négatif et le système ralentit jusqu'à ce que le rotor atteint la position Θ = π / (3 * d) où la vitesse est minime. À ce stade, l'excitation était presque passe instantanément de la phase A à la phase B, et le nouveau moteur produit un couple positif, forçant le système à accélérer vers la position d'équilibre de la phase B à Θ = (2 * π )  / (3 * d). augmente la vitesse du moteur sous l'influence de couple positif et la position d'équilibre est atteint avec la vitesse maximale. Le cycle est répété avec un moteur qui produit un couple négatif delà de la position d'équilibre et de l'excitation est passée de la phase B de la phase C à la position Θ = π / / d. Au cours de l'excitation de chaque phase du moteur produit un couple positif et négatif dans le couple de sortie moyenne. Le rotor produit un équilibre de couple sur la ligne du zéro et, par conséquent, pas de livraison de couple pour accélérer le rotor, le maintien de l'équivalent vitesse moyenne à la séquence d'impulsions d'excitation.

Le système est en position d'équilibre parce que le couple de charge petite ralentit le rotor par rapport à l'évolution de l'excitation. Avec une augmentation du couple de charge du rotor augmente son retard par rapport à l'excitation, ce qui entraîne le couple positive produite par le moteur est supérieure à la négative, avec un couple moyen positif de surmonter ce que la charge est appliquée .

Figure 3.11. Position du TIMP conmuación phase et le rotor de charge maximale.

Examinons maintenant l'effet d'appliquer un couple de charge égale à la valeur du couple dynamique pour le moteur pour produire le couple maximal. La figure 3.11 montre le rotor retard par rapport à la charge de couple et le moteur produit un couple positif pour chaque période d'excitation. La position d'équilibre pour la phase excité n'est jamais atteint, car elle produit plus de couple de commutation positive pour la prochaine phase et la position de l'étape est augmentée. Par exemple, lorsque l'excitation est transférée de la phase A à la phase B pour Θ =- π / (6 * d). Le couple généré dans cette séquence diminue à mesure que le système ralentit. Au milieu du couple moteur pas à pas a la valeur maximale étant supérieur au couple de charge afin que le système est en accélération.

Avec un couple de charge appliquée, correspondant à la paire de dynamique, le système est en équilibre instable si une légère augmentation de la charge ralentit le synchronisme avec le rotor de perdre champ d'excitation, qui bloque le moteur. Dans ces conditions, le couple du rotor est à la limite du délai acceptable.

Dans la figure 3.11 le couple caractéristiques / position pour la phase A est la suivante:

(3.12)

Si la phase A est reliée à Θ =- (5 * π) / (6 * d) et se connecte Θ =- π / (6 * d) pour un couple maximum, puis le couple dynamique pour un moteur triphasé fonctionnant avec une séquence d'une phase active, devient la moyenne de l'assistance technique dans cette gamme.

(3.13)

Vous pouvez appliquer la même méthode pour calculer le couple dynamique pour d'autres séquences d'excitation.