Automatisme 1

Formation - SEW - 05/2022

1 Moteur brushless

Un moteur brushless (moteur sans balais) est une machine électrique de la catégorie des machines synchrones, dont le rotor est constitué d’un ou de plusieurs aimants permanents et pourvu d’origine d’un capteur de position qui permet l’autopilotage de la machine rotorique : capteur à effet Hall, codeur rotatif (par exemple codeur incrémental), ou tout autre système permettant l’autopilotage de la machine.
Il fonctionne en courant continu et ne contient aucun collecteur tournant. Un système électronique de commande doit assurer la communication du courant dans les enroulements statoriques. Ce dispositif peut être, soit intégré au moteur pour les petites puissances, soit extérieur sous la forme d’un convertisseur de puissance (onduleur). Le rôle de l’ensemble capteur plus électronique de commande est d’assurer l’autopilotage du moteur, rôle autrefois dévolu à l’ensemble balais-collecteur sur une machine à courant continu.
Le moteur brushless permet d’optimiser la puissance des équipements de transitique et par conséquent d’accroître la durée de vie de ces équipements. Il permet également d’assurer une cadence plus élevée tout en apportant une précision de positionnement. Ce type de moteur réduit les risques de panne et donc les besoins de maintenance grâce à sa fiabilité. Il possède une grande plage de réglages de la vitesse tout en conservant un couple quasi constant. Sa taille plus petite lui permet de bien s’adapter sur une ligne.
Deux types de codeurs sont utilisés : le codeur incrémental et le codeur absolu (mono-tour ou multi-tour).

  1. Le codeur incrémental compte les impulsions délivrées par le détecteur. Son principal avantage est qu’il n’est pas limité sur l’étendue de sa mesure. L’inconvénient est qu’en cas de coupure de courant, l’information de position est perdue.
  2. Pour le codeur absolu, son principal avantage est que s’il y a une coupure de courant, l’information de position est conservée et le codeur indique toujours sa position absolue. Le codeur absolu mono-tour n’est capable de mesurer une valeur uniquement entre 0 et 360°, soit un tour. Le codeur absolu multi-tour mesure une valeur sur autant de tours qu’il fera.

1.1 Types d’application

Dans ce tutoriel, deux applicatifs seront expliqués :

  1. l’applicatif « indexeur modulo ».
    Le terme « modulo » correspond, dans une division euclidienne d’un entier par un autre, au reste de cette division ;
  2. l’applicatif « positionnement 6DP ». Le terme « 6DP » signifie « 6 Données Process ».
    Cela veut dire qu’il y a 6 mots de commandes et 6 mots d’états qui existent.

On verra donc le fonctionnement de ces applicatifs et dans quels types d’installations ils sont utilisés.