motori elettrici

motorielettrici

Un motore elettrico è una particolare macchina elettrica , che trasforma l'energia elettrica in ingresso, in energia meccanica in uscita resa disponibile sull'asse del motore.

Start

Motor Presentation

tipologie di motori

motore brushless

motore passo-passo

motori passo-passo

Il motore passo-passo è un motore a corrente continua pulsata in cui la rotazione è suddivisa in un numero di passi che scaturisce la struttura del motore stesso. Sono dispositivi con controllo digitale delle sorgenti in input e in output, per l'avvio e l'arresto di precisione. Sono costruiti in modo tale che la corrente che li attraversa passi in una serie di bobine disposte in fase, che possono essere attivate o disattivate in rapida sequenza. Questo permette al motore di girare una frazione di rotazione alla volta, ed è a ciascuno di questi predeterminati passi (step in inglese) che il motore deve il suo nome (motore stepper). È considerato la scelta ideale per tutte quelle applicazioni che richiedono precisione nello spostamento angolare e nella velocità di rotazione, quali la robotica, le montature dei telescopi ed i servomeccanismi in generale.

Motori elettrici

funzionamento

Il motore passo-passo è composto da un rotore e uno statore. Lo statore è la parte fissa, mentre il rotore è installato su un albero dotato di cuscinetti e ruota seguendo il campo magnetico rotante creato intorno allo statore. Quando la corrente passa attraverso le bobine dello statore, intorno ad esse si forma un campo magnetico. I singoli flussi magnetici hanno una direzione e un'intensità che dipende dalla corrente che passa attraverso la bobina. Quando la bobina è eccitata, l'elettromagnete così creatosi attira il magnete (dente) montato sul rotore, spostato rispetto ad esso di un determinato offset. In questo caso il rotore e l'albero ruotano dell'angolo in cui la posizione di quest'ultimo si oppone in misura minore al flusso magnetico o alla risultante di più flussi. I motori passo-passo sono motori che, a differenza di tutti gli altri, hanno come scopo quello di mantenere fermo l'albero in una posizione di equilibrio: se alimentati si limitano infatti a bloccarsi in una ben precisa posizione angolare Solo indirettamente è possibile ottenerne la rotazione: occorre inviare al motore una serie di impulsi di corrente, secondo un'opportuna sequenza, in modo tale da far spostare, per scatti successivi, la posizione di equilibrio.È così possibile far ruotare l'albero nella posizione e alla velocità voluta semplicemente contando gli impulsi ed impostando la loro frequenza, visto che le posizioni di equilibrio dell'albero sono determinate meccanicamente con estrema precisione.

motori 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.

Motori elettrici

funzionamento

Un un motore brushless il rotore è privo di avvolgimento ed è invece dotato di magneti permanenti, mentre il campo magnetico generato dagli avvolgimenti sullo statore è variabile. Poiché il motore funziona in corrente continua, per realizzare la rotazione del campo magnetico generato nello statore, un circuito elettronico, composto da un banco di transistor di potenza comandati da un microcontrollore che controlla la commutazione della corrente, comanda l'inversione di corrente e quindi la rotazione del campo magnetico. Dato che il controllore deve conoscere la posizione del rotore rispetto allo statore per poter determinare l'orientamento da dare al campo magnetico, esso viene solitamente collegato a un sensore a effetto Hall, come il Pick-up o a un più preciso resolver ad albero cavo. Il rendimento di queste macchine è mediamente maggiore rispetto ai motori a corrente continua o asincroni e il rendimento può arrivare a 0,98 Esistono applicazioni navali di tali motori con tecnologie a superconduzione che hanno potenze dell'ordine di MW. Ultimamente sono molto utilizzati in campo industriale e impiegati nelle macchine automatiche che necessitano di movimenti precisi e veloci con ingombri decisamente contenuti e grande versatilità, offerta anche da apparecchiature di controllo programmabili molto sofisticate che danno un completo controllo e diagnostica del motore.

Motori elettrici

GABRIELE MEROLA 5G