Moteur brushless

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Moteur brushless
Motoréducteurs
Moteur brushless
Fiche technique
La technologie moteur brushless comporte non seulement les avantages des moteurs à courant continu mais également ceux
des moteurs à courant alternatif : fort couple au démarrage et durée de vie élevée. La commutation des phases du moteur
est obtenue grâce à l’électronique. En effet, les éléments mécaniques tels que collecteur, balais sont remplacés par des
composants électroniques.
Le moteur est constituté d’un aimant tournant de 2 ou 4 pôles ainsi que d’un aimant servant à exciter les capteurs à effet
Hall. Le stator, composé d’un bobinage de 3 à 4 phases, alimenté par une électronique de puissance, génère un champs
tournant. L’électronique de puissance assure, grâce aux capteurs à effet Hall, l’alimentation successive des phases, ce qui
permet au moteur brushless d’obtenir les mêmes caractéristiques que les moteurs à courant continu.
Cette électronique est soit disposée à l’intérieur du moteur sur les faibles puissances, soit sur des cartes indépendantes.
L’utilisation des moteurs brushless est particulièrement adaptée à des applications nécessitant de longues durées de vie, des
vitesses élevées, et/ou des fonctionnements en conditions d’utilisation difficiles.
Votre choix sera facilité par les indications suivantes:
❐ TYPE
4 phases
Adaptés aux applications industrielles contraignantes, ces produits s’intègrent facilement aux applications d’entraînement et
d’asservissement classique. De nombreux accessoires sont également disponibles sur demande (réducteur, frein, codeur, etc.).
3 phases
Ils sont tout à fait adaptés aux applications nécessitant de fortes caractéristiques dynamiques (accélération, couple de
démarrage, etc.). L’utilisation d’aimants terre rare leur confère des encombrements réduits. Les différents accessoires adaptés
au moteur apportent la solution adéquate à toutes les applications d’asservissement.
Les moteurs à commutation électronique intégrée
Cette série de produits compacts est tout à fait adaptée aux applications d’entraînement où la durée de vie, la simplicité
d’alimentation et la compacité constituent des critères importants.
❐ COMMUTATION
La commutation est obtenue électroniquement, les éléments mécaniques (balais-collecteur) étant remplacés par des
composants électroniques, d’où l’appelation courante “moteur à commutation électronique” ou “moteur brushless”.
❐ DUREE DE VIE
Elle est principalement limitée par la durée de vie des paliers.
❐ ECHAUFFEMENT
La température maximum admissible au bobinage d’un moteur est limitée. Le courant qui le traverse est le facteur principal
de l’échauffement. Il est important de limiter le courant moyen.
❐ CARACTERISTIQUES
Le comportement d’un moteur brushless se traduit par des courbes identiques à celles d’un moteur à courant continu.
❐ ELECTRONIQUE
Les cartes électroniques pour moteur brushless ont pour fonction première d’assurer la rotation du moteur. En effet, grâce à
l’analyse des signaux provenant des capteurs à effet Hall du rotor, l’électronique gère la commutation des phases et engendre
un fonctionnement assimilable à celui d’un moteur courant continu.
La régulation de la vitesse du moteur constitue la seconde fonction de l’électronique. La régulation de vitesse est réalisée grâce
à l’utilisation des capteurs à effet Hall ou avec un élément de recopie externe de type codeur ou résolveur. Cette dernière
possibilité améliore les performances de la régulation, notamment à basse vitesse.
La gamme des électroniques pour moteur brushless comporte deux catégories :
- pour moteur brushless 3 phases
- pour moteur brushless 4 phases
Les modes de régulation par capteurs à effet Hall et codeurs/résolveurs sont respectivement assimilables à la
compensation en mode Rxl et régulation par codeur des électroniques courant continu.
[email protected]
HPC
Tome 2 2009
➋147
Motoréducteurs
DUN44B Motoréducteur brushless 24V DC
Couple de 1,1Nm à 6Nm
- Commutation : électronique intégrée
- Nombre de phases : 3
- Aimants : terre rare Néodyme fer bore
- Paliers : autolubrifiant
- Charge axiale maxi : 30N
- Jeu axial maxi : 0,3mm
- Charge radiale maxi : 60N à 10mm de la face
- Jeu radial : 0,2mm
- 2 sens de rotation
- Sortie codeur 6 points/tour
- T° d’utilisation : -10°C à +80°C
- Masse : 990g
Connecteurs
12 poles, DIN 45326
20
34,5 ±1
14
0
- Variateur de vitesse 0-10V
- Durée de vie élevée
- Electronique intégrée 4 quadrants
115 ±1
7
Ø22-0,04
00
Ø14 - 0,1
0
Ø8 -0,036
.Avantages.
ique
Electron e
r
intég é
7
.Accessoires.
- Alimentation ALIDR60-24
- Câble CAB-DUN44B
3
.Montage.
0
2-0,3
24
67,5
44 ±0,5
56
20 ±0,5
- Schéma de câblage
n°1 sur les fiches
techniques
15
Ø32 ±0,1
0,1 B
4 trous M3x6
Références
DUN44B/0012
DUN44B/0037
DUN44B/0050
DUN44B/0093
DUN44B/0187
DUN44B/0375
DUN44B/0750
53
±0,
5
45°
4 trous M4
REMISES
Qté 1+ 6+
10+
Rem. Prix -7% Sur demande
Rapport
Vitesse à Vitesse en Couple
de
Nombre Rendement
vide
charge
nominal
réduction d’étages
(%)
(tr/mn)
(tr/mn)
(Nm)
1,1
291,0
376
85
2
12:1
3,2
93,0
120
78
3
38:1
4,3
70,0
90
78
3
50:1
6,0
39,0
48
72
4
94:1
6,0
22,0
24
72
4
187:1
6,0
11,0
12
66
5
375:1
6,0
5,9
6
66
5
750:1
148➋ Tome 2 2009
HPC
www.hpceurope.com
Courant
nominal
(A)
2,80
2,80
2,80
2,30
1,30
0,88
0,62
Prix Uni.
1à5
742,90 F
745,39 F
745,39 F
762,85 F
762,85 F
782,79 F
782,79 F
Motoréducteurs
Motoréducteur brushless 24V DC DUN65B
Couple de 1Nm à 24Nm
- Commutation : électronique
intégrée
- Nombre de phases : 3
- Aimants : terre rare Néodyme fer bore
- Type de réducteur : planétaire
- Paliers : roulements
- Charge axiale maxi : 500N
- Jeu axial maxi : 0,1mm
- Charge radiale maxi : 350N à
12mm de la face
- Force de chassage : 500N
25 ±1
- Jeu angulaire 1,8°
- 2 sens de rotation
- Sortie codeur
15 points/tour clavette disque
4x6,5
- T° d’utilisation :
DIN 6888
0°C à +50°C
série A
- Masse : 1,98kg
ique
Electron e
é
r
g
é
t
in
L ±2mm
185 ±0,3 (Version PI)
132 ±0,8 (Version SI)
3
20
connecteur 12 poles
0
Ø25-0,04
65
0
2 -0,3
15 ±0,5
.Avantages.
- Durée de vie élevée
- Electronique intégrée
.Accessoires.
+0,008
Ø12+0,003
0
-0,005
Ø52
Ø8 -0,011
Ø32-0,039
Ø40 ±0,1
- Alimentation ALIDRP240-24
- Câble CAB-DUN65B
65 ±0,5
.Montage.
- Schéma de câblage n°3 sur les fiches
techniques
REMISES
Qté 1+ 6+
10+
Rem. Prix -7% Sur demande
4 trous M5 prof 7,5
Références
DUN65B/0004
DUN65B/0006
DUN65B/0015
DUN65B/0020
DUN65B/0036
DUN65B/0091
DUN65B/0162
DUN65B/0225
DUN65B/0288
DUN65B/0400
Rapport
de
Nombre
réduction d’étages
1
4,5:1
1
6,25:1
2
15:1
2
20,25:1
2
36:1
3
91,1:1
3
162:1
3
225:1
3
288:1
3
400:1
L1
(mm)
50,0
50,0
65,5
65,5
65,5
80,5
80,5
80,5
80,5
80,5
Rendement
(%)
85
85
72
72
72
61
61
61
61
61
[email protected]
Vitesse à
vide
(tr/mn)
823,0
593,0
247,0
183,0
103,0
41,0
23,0
16,0
13,0
9,3
HPC
Vitesse
en charge
(tr/mn)
687,0
508,0
206,0
153,0
86,0
34,0
19,0
15,0
12,0
8,7
Couple
nominal
(Nm)
0,99
1,20
2,80
3,80
6,70
14,00
24,00
24,00
24,00
24,00
Courant
nominal Prix Uni.
(A)
1à5
5,6 1081,96 F
5,9 1081,96 F
5,6 1164,24 F
5,6 1164,24 F
5,6 1164,24 F
5,6 1258,96 F
6,2 1258,96 F
4,8 1258,96 F
3,9 1258,96 F
3,1 1258,96 F
Tome 2 2009
➋149
Motoréducteurs
CAB-DUN Câbles de connexion
Pour moteur DUN44B et DUN65B
- Connexion rapide et
industrielle
- Câble blindé
52
Connecteur
Section S
Bout du câble coupé
37,5
3000 ±50
Spécifications techniques
Version pour moteur
DUN44B
1 Produit à connecter à l’entrée N°1 DUN44B
2 Type de connectique d’entrée N°1 BINDER Série 423
coudé 90° IP65 8 pins
3 Produit à connecter à la sortie N°1 Alimentation + commande
4 Type de connectique de sortie N°1 Câbles non dénudés
5 Type de câble
Gaine Unitronic Bus
3 x 2 x 0,25 mm2 +
3 x 1 mm2 blindés
Références
CAB-DUN44B/30
CAB-DUN65B/30
Pour moteur
DUN44B
DUN65B
150➋ Tome 2 2009
Longueur
(m)
3,0
3,0
HPC
N83B DUN65B
DUN65B
BINDER coudé 90°
IP67 12 pins
Alimentation + commande
Câbles non dénudés
Gaine Bekonflex
4 x 2 x 0,22 mm2 +
2 x 1 mm2 blindés
Section S
(mm)
Ø7,9
Ø7,4 +/-0,9
REMISES
Qté 1+ 6+
10+
Rem. Prix -7% Sur demande
Type de
Prix Uni.
connecteur
1à5
Binder série 423
109,66 F
Binder 99-583D-75-12 109,66 F
www.hpceurope.com
Motoréducteurs
Moteur brushless
Schémas de câblage
Pour moteur DUN44B
PIN
1
Désignation
+ Ue
3
Fils
Rouge
(1mm2)
Bleu
(1mm2)
Blanc
4
Marron
IN 1
5
Vert
IN 2
6
Jaune
AI-
7
Gris
OUT 1
8
Rose
OUT 3
2
schéma n°1
Descriptif
Alimentation moteur 24V DC
GND
GND
AI+
Consigne de vitesse
entre 0 et 10V DC (borne +)
Marche: entre 9 et 44V DC
Arrêt: entre 0 et 5V DC
Sens de rotation:
Horaire: entre 9 et 44V DC
Anti-horaire: entre 0 et 5V DC
Consigne de vitesse
entre 0 et 10V DC (borne -)
Sortie signal sonde à effet Hall:
12 impulsions / tour
Créneaux de 0 à 24V DC
Signal “ready” :
Etat haut (+24V): pas de défaut
Etat bas: température>120°C ou
sonde à effet Hall défectueuse
Pour moteur DUN65B
PIN
E+F
M+G
B
Fils
Rouge
Noir
Jaune
Désignation
+ Ue
GND
IN 1
C
Bleu
IN 2
J/H
AI+/AI-
A
Rose/
Violet
Orange
K
Blanc
OUT 3
L
D
Marron
Vert
IN3
IN4
OUT 1
schéma n°2
Descriptif
Alimentation moteur +24V DC
GND
IN1=0* & IN2=0* : moteur à l’arrêt sans maintien de position
IN1=1* & IN2=1* : moteur à l’arrêt avec couple de maintien
IN1=1* & IN2=0* : rotation sens anti-horaire
IN1=0* & IN2=1* : rotation sens horaire
Consigne de vitesse entre 0 et 10V DC
Sortie signal sonde à effet Hall: 15 impulsions / tour
Créneaux de 0 à 24V DC
Signal “ready” :
Etat haut (+24V): pas de défaut
Etat bas: température >95°C, sous tension ou sur courant
Entrée “teach” pour le paramétrage des vitesses et rampes pré-paramétrées
Sélection vitesses pré-paramétrées :
Etat haut: vitesse 1
Etat bas: vitesse 2
* = Niveau 0 entre 0 et 1,2V DC / Niveau 1 entre 3,5 et 24 V DC
[email protected]
HPC
Tome 2 2009
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