Brushless motor - BLDC motor

I brushless motor o Servo motor brushless – [BLDC MOTOR] garantiscono massime prestazioni con minimo ingombro

Il motore brushless dc è particolarmente adatto per applicazioni che richiedono alta dinamica, precisione e dimensioni compatte.

Quali sono i vantaggi dei motori brushless? Sono piccoli, leggeri e dal costo estremamente contenuto. Garantiscono ottime prestazioni con minimi ingombri.

Il motore BLDC brushless è un’ottima soluzione per il controllo della velocità essendo un motore sincrono contraddistinto da buona linearità di rotazione, facilità d’uso ed elevata affidabilità.

Generalmente retro-azionato unicamente da effetti i hall consente ottime regolazioni con investimenti contenuti. Non avendo organi meccanici soggetti ad usura, se non i cuscinetti, dispone di una MTBF piuttosto elevata che lo rende esente da manutenzioni frequenti.

Con l’impiego di feedback aggiuntivi, quali resolver o encoder può garantire un ottimo controllo non solo della velocità ma anche della coppia e della posizione ma a quel punto non parleremo più di un motore Brushless ma di un Servo-Motore Brushless che attraverso opportuni driver potrà essere controllato in ogni sua funzionalità.

• Range di coppia: da 0,1 a 5 Nm
• Velocità max fino a 6000 rpm
• Tensioni di alimentazione 24/48Vdc

Il motore brushless DC è particolarmente adatto per applicazioni che richiedono alta dinamica, precisione e dimensioni compatte.

SMART AUTOMATION dispone di una completa gamma di driver analogici e/o digitali per il controllo di BLDC motor  ma, per tutte quelle applicazioni contraddistinte da un elevato livello di integrazione sono disponibili anche una serie di soluzioni con elettronica integrata a bordo del motore stesso con il controllo della velocità tramite riferimento analogico.

Cos’è un motore brushless

Il motore brushless (“senza spazzole”) è un motore elettrico a corrente continua (BLDCM, Brushless Direct Current Motor) avente il rotore a magneti permanenti. A differenza di un motore a spazzole non ha quindi bisogno di contatti elettrici striscianti (spazzole) sull’albero del rotore per funzionare.

Come funziona il motore brushless

Il motore brushless (“senza spazzole”) è un motore elettrico a corrente continua (BLDCM, Brushless Direct Current Motor) avente il rotore a magneti permanenti. A differenza di un motore a spazzole non ha quindi bisogno di contatti elettrici striscianti (spazzole) sull’albero del rotore per funzionare.

La commutazione della corrente circolante negli avvolgimenti dello statore, e quindi la variazione dell’orientamento del campo magnetico da essi generato, avviene elettronicamente. Ciò comporta una minore resistenza meccanica, elimina la possibilità che si formino scintille al crescere della velocità di rotazione, e riduce notevolmente la necessità di manutenzione periodica.

In questo tipo di motori i magneti permanenti sono posizionati sul rotore e sono realizzati con speciali materiali che permettono di avere un’inerzia rotorica molto bassa, cosa che permette di avere una elevata risposta dinamica con un controllo estremamente preciso della velocità.

Differenze con le soluzioni in C.C.

In un motore a spazzole, la commutazione delle correnti nelle fasi del motore è realizzata tramite un collettore meccanico mentre in una soluzione brushless è elettronica ed impone un feedback tramite effetti di Hall, resolver o encoder per permettere al controllore di discriminare la posizione del rotore rispetto allo statore. I motori brushless presentano una maggior durata di vita del motore, dato che le spazzole sono il “punto debole” di un motore elettrico. L’assenza di spazzole elimina anche la principale fonte di rumore elettromagnetico presente nei motori elettrici in corrente continua. Presentano un rendimento maggiore rispetto ai motori a corrente continua ed asincroni che raggiunge valori  prossimi a 0,98.

I vantaggi del SERVOMOTOR

Il primo notevole vantaggio riguarda la durata di vita del motore, dato che le spazzole sono il “punto debole” di un motore elettrico. L’assenza di spazzole elimina anche la principale fonte di rumore elettromagnetico presente nei motori elettrici in corrente continua.

L’ingombro è limitato rispetto alla potenza e soprattutto rispetto alla coppia che questi motori riescono ad erogare. In termini di efficienza, i motori brushless lavorano sempre in condizioni di rendimento ottimali.

In questo tipo di motori i magneti permanenti sono posizionati sul rotore e sono realizzati con speciali materiali che permettono di avere un’inerzia rotorica molto bassa, cosa che permette di avere un’elevata risposta dinamica con un controllo estremamente preciso della velocità.

I motori brushless sono Ideali per:

• Rispondere alle esigenze di efficientamento energetico
• Rendere più performante e dinamica un’applicazione realizzata in precedenza con motori asincroni
• Ridurre gli ingombri ove si impiegava un motore asincrono trifase
• Avere un controllo della velocità più stabile

Azionamenti elettrici e brushless dc motor

Nella gamma dei Brushless dc motor le tensioni di alimentazione spaziano dai 12 VDC dei motori più piccoli ai 530 VDC delle soluzioni di maggiori dimensioni.

Un gamma completa di azionamenti elettrici [servo drive] permette il pieno controllo di ogni singola funzione dell’asse con i più svariati bus di comunicazione CAN Open – EtherNet/IP – PROFINET – PROFIBUS – EtherCAT – IO-link – Modbus RTU – Modbus TCP – DeviceNet.

Per tutte quelle applicazioni che necessitano di una riduzione degli ingombri del quadro elettrico Smart Automation dispone di una completa gamma di servo motori integrati [integrated servo motor]. Sono tutti equipaggiati di encoder incrementale o assoluto, driver, PLC completamente configurabile e CN. Un equipaggiamento di questo tipo rende praticabili le più svariate applicazioni quali: camma elettronica sincronizzata a master esterno, taglio al volo, assi Gantry, etc.

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