Ciao a tutti
Ho sempre pensato che i centri di lavoro o le macchine CNC in generale fossero pilotati solo dagli stepper motor, a quanto pare NO. fino pochi giorni fa ho scoperto che anche i motori DC possono fare le stesse cose con l'ausilio degli encoder, e c'è pure chi dice che con questo ultimo si ha una massima precisione.
Infatti quando facevamo lezioni di CNC a scuola, ciò che mi lasciava perplesso è la differenza tra G00 e G01, ovviamente con G01 accompagnato di Fxx (xx valore dell'avanzamento) si ottiene un avanzamento costante invece con G00 il motore va al massimo dei giri, di conseguenza la velocità di spostamenti degli assi è tremendo. E qui sorge un dubbio sul'uso del tipo di motore (penso che siano dei DC Motor) dato che, da quello che ho capito, esistono tre tipi di stepper motor standard: 17, 23, 32 e non penso che questi ultimi possono raggiungere a una velocità cosi alta.
Cmq a parte tutto questo macello, la mia domanda è:
Che tipo di motore si usano a livello industriale nelle macchine a controllo numerico (DC o Stepper motor)?
Qual'è il migliore per una massima precisione?
il realtà più che dc sono brushless, nema è la distanza dei fori e altre misure(standardizza misure non prestazioni o caratteristiche elettriche del motore) sia G0 che G1 sono seguiti dalle cordinate ma tornando sulla domanda vengono usati brushless.
I motori DC (brushless o con spazzole) sono piú veloci e potenti del motori passo passo ma devono essere controllati con encoder che fa il circuito piú complicato e costoso. Un motore passo passo é piú semplice da pilotare gli dai un passo e lui fa un passo e sai precisamente quanto si é spostato.
Ciao Uwe
Domanda : ma i brushless non andrebbero alimentati a fasi alternate (che idealmente dovrebbero essere sinusoidi, ma poi in realtà sono 3 valori (nel caso di motori a tre fasi) +Vmax +0 -Vmax ) ? come mai fanno parte ancora della famiglia dei DC ?
Lucailvec:
Domanda : ma i brushless non andrebbero alimentati a fasi alternate (che idealmente dovrebbero essere sinusoidi, ma poi in realtà sono 3 valori (nel caso di motori a tre fasi) +Vmax +0 -Vmax ) ? come mai fanno parte ancora della famiglia dei DC ?
Premesso che tutti i movimenti sulle CNC industriali sono realizzati con motori brushless dotati di encoder, gli stepper vengono usati solo sulle cnc amatoriali e quelle commerciali di fascia bassa.
Di motori brushless esistono diverse tipologie, gli stessi stepper sono dei brusheless, i motori normalmente utilizzati per le movimentazioni sono i BLDC, brushless DC, sono considerati DC perché vengono alimentati tramite tre segnali con profilo trapezoidale (-V 0 +v) tra loro sfasati di 120°, usano magneti permanenti sul rotore a differenza dei classici motori AC che utilizzano elettromagneti sia sul rotore che sullo statore.
Da notare che i motori BLDC, a differenza dei classici AC sincroni/asincroni, si comportano come un motore DC, la velocità di rotazione dipende dalla tensione applicata e non dalla frequenza, sebbene è comunque indispensabile commutare le tre fasi in funzione della frequenza è questa che è dipendente dalla velocità di rotazione e non viceversa come nei normali motori AC.
Tutti i motori BLDC utilizzati per gli azionamenti sono del tipo sensored, cioè hanno tre sensori di fase che servono per commutare al giusto momento, inoltre vengono dotati di encoder ad alta risoluzione per poter controllare in modo preciso velocità di rotazione e spazio percorso.
BLDC finalmente gli ho dato un vero senso a questa parola...
astrobeed:
Premesso che ecc ecc............
Ma dal punto di vista quante terne di valori diversi devo fornire al motore brushless per che faccia un giro completo ? Se parlavamo degli stepper bipolari la risposta era dipende dai passi ( e i passi dai poli (se non erro)) ma in questo caso ?
Lucailvec:
BLDC finalmente gli ho dato un vero senso a questa parola... Ma dal punto di vista quante terne di valori diversi devo fornire al motore brushless per che faccia un giro completo ?
Per una rotazione completa devi fare un ciclo completo +V -> 0V -> -V su tutte e tre le fasi, l'immagine allegata illustra come vengono commutate le fasi in funzione dei sensori hall abbinate alle stesse.
Da notare che per variare la velocità dei motori BLDC si usa il pwm, ad alta frequenza, sulle fasi, il che complica non poco il sistema di controllo
astrobeed:
Questa mi torna nuova, mi fai vedere un motore AC con le spazzole ?
Ci sono degli asincroni con avvolgimento sul rotore che hanno degli anelli e spazole (differenza dei asincroni con gabbia di scoiattolo). Venivano usati una volta su motori grandi per poter fare un avvio lento e percui limitarre la corrente di spunto e per poter modificare delle curve di RPM/coppia. Venivqano collegati delle resistenze.
Comunque sono informazioni academiche che oggigiorno con i motori pilotati con inverter a frequenza variabile non si usano piú.
Ma non credo che 330R avesse una formazione da elettrotecnico per saperlo.
uwefed:
Venivano usati una volta su motori grandi per poter fare un avvio lento e percui limitarre la corrente di spunto e per poter modificare delle curve di RPM/coppia. Venivqano collegati delle resistenze.
astrobeed:
I motori dei trapani portatili in realtà sono motori DC
Sono motori universali. Ma visto che hanno le spazzole e li alimento in c.a., per me sono motori a spazzole in c.a., così come una tazzina di grappa è una tazzina di grappa: che in origine sia nata per berci il caffè non mi importa; mi importa coma la uso.
Poi, se per motore in c.a. tu intendi solo il motore a induzione, quello effettivamente non ha le spazzole.
330R:
Sono motori universali. Ma visto che hanno le spazzole e li alimento in c.a., per me sono motori a spazzole in c.a.,
I motori universali sono motori DC adattati per poter funzionare anche in AC, pertanto sono e rimangono motori DC, il motore AC vero è costruito in modo diverso dal motore DC e funziona in modo diverso.
se stai costruendo qualcosa sappi che con gli steppere ti semplifichi molto la vita, e il portafoglio, sappi che la cosa a cui devi fare attenzione è principalmente che la coppia degli stepper sia abbondante, in modo da non perdere passi e quindi posizione. visto che non hai un riscontro sulla posizione reale devi fidarti che non perda passi.
i contro nell'usare gli stepper sono principalmente:
Possibili stalli e pardita posizione.
Leggera rumorosità (ma accettabile finchè fai microstepping)
