Motori - Passo passo-brushless-servo.

Sezione dedicata all'elettronica di controllo cnc.
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Beemot
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Motori - Passo passo-brushless-servo.

Messaggio da Beemot » giovedì 11 dicembre 2008, 0:34

Ciao ragazzi, ho già  usato il tasto cerca, quindi... :wink:
Leggendo i vari topics che mi sono capitati sottomano da quando mi sono registrato, mi è capitato di vedere usare il termine "brushless" in vari casi.
Dunque, io di elettronica ne capisco poco e niente, ma mi sembra che molto spesso, si faccia uso di questo termine in maniera impropria per fare riferimento ai motori "servo".
In pratica, da come conosco la storiella io, esistono i motori con spazzole o senza (detti anche brushless, o ad induzione magnetica) i secondi a vantaggio dei primi, hanno una minore manutenzione, una minore rumorosità , ed un più alto costo.

In pratica la cosa (diversamente da come mi è capitato di leggere o di capire leggendo sul forum) è così.

Esistono i motori

Passo passo con spazzole
Passo passo senza spazzole (brushless)
Servo con spazzole
Servo senza spazzole (brushless)

Mi confermate che le cose stanno così e che si usa troppo spesso il termine in maniera non propria?
Saluti.

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kalytom
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Re: Motori - Passo passo-brushless-servo.

Messaggio da kalytom » giovedì 11 dicembre 2008, 10:49

per quel poco che so... perche' mi piace guardare dentro le cose..

I passo passo (almeno quelli che conosco) non hanno spazzole.

Se non ricordo male la parte esterna del passo passo e' detta "statore" visto che e' "statica" ovvero ferma, all'interno dello statore ci sono gli avvolgimenti disposti in una determinata maniera. poi c'e' il "rotore" .. che ruota appunto... che e' un pezzaccio di materiale ferromagnetico che reagisce al passaggio della corrente negli avvolgimenti dello statore e di conseguenza inizia a muoversi...

La sequenza di corrente indotta fa si che il rotore "ruoti"...
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loco61
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Re: Motori - Passo passo-brushless-servo.

Messaggio da loco61 » giovedì 11 dicembre 2008, 16:19

Ciao, vediamo se posso aiutarti:

I motori passo-passo non hanno spazzole percio' sono "brushless" ma non vengono chiamati cosi'. Per brushless si intende motori con tre o piu' avvolgimenti e che hanno all'interno dei sensori che indicano all'elettronica di pilotaggio in che punto della rotazione si trova il rotore.
E' l'elettronica che va ad alimentare opportunamente gli avvolgimenti per far ruotare il motore.
Quelli che definisci tu "servi con spazzole" appartengono alla famiglia dei motori DC ( cioe' motori in corrente continua, generalmente con magneti permanenti) pero' curati nella loro costruzione per far si che la coppia fornita sia la piu' costante possibile a qualsiasi punto della rotazione del pignone (basso valore di cogging).
E' charo che per quanto riguarda la manutenzione, i motori passo-passo ed i brushless sono avvantaggiati rispetto ai motori dc dal fatto di non avere spazzole, quindi nessuna usura di queste ultime e del collettore (quella parte del motore dove le spazzole strisciano).

Ciao

lux72
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Re: Motori - Passo passo-brushless-servo.

Messaggio da lux72 » giovedì 11 dicembre 2008, 17:43

io invece mi sono fatto questa idea ....

se prendi prendi un motore a spazzole e gli togli le spazzole ottieni un motore senza spazzole :lol: :lol: ossia i cosiddetti brushless.(che battutona)

Viene in pratica sostituito tutto il rotore con un magnete permanente. Prima i campi magnetici erano generati dalle correnti che venivano dal distributore (mi pare si chiami cosi' la parte che su cui strusciano le spazzole) ora sono sempre presenti e generati da un magnete.
Prima lo sfasamento dei campi magnetici veniva fatto dal distributore che eccitava avvolgimenti diversi del rotore, ora invece sono i campi magnetici dello statore che devono "ruotare".
Ha molte affinità  coi motori asincroni classici, sono che in questi motori si sfrutta un campo indotto dal variare stesso del campo generato nello statore, mentre in un brushless il campo e' sempre presente.

Il problema e' che avendo tolto il dispositico che meccanicamente eccitava gli avvolgimenti corretti per l'orientamento del campo magnetico (il distributore) ora si deve compensare con altra cosa.

In pratica si usa una buona dose di elettronica. Si caletta all'albero motore un sensore che rilevi la posizione del rotore rispetto allo statore e l'elettronica calcola quale deve essere l'avvolgimento da eccitare e gli manda corrente. Il driver in questione viene normalmente pilotato in velocità  con un segnale 0-10V o PVW.

La grossa differenza rispetto ai passo passo e' che i secondi posso essere integrati in sistemi ad anello aperto mentrei i secondi no.
Mi spiego meglio... A un sistema passo passo (driver + motore) se gli dico fai un passo conosco con buona affidabilità  l'entita' del suo movimento e soprattutto, a meno di forze esterne non previste che mi fanno saltare il passo, quella posizione viene tenuta. Insomma non occore che riscontri la correttezza del movimento. Questi sistemi si chiamano ad "Anello aperto".

Per i brushless (e non solo) il discorso cambia. Non sono motori in grado di stare fermi in coppia, tanto meno posso sapere la posizione dell'albero in gradi.
Bisogna allora aggiungere un sensore che mi dica la posizione dell'albero, dare in pasta l'uscita del sensore a un controllore che calcoli le eventuali correzzioni dell'albero dopo di che il controllore pilota il driver per far raggiungere la posizione voluta al motore.
Un anello insomma, un costante ciclo di operazioni fatte dal sistema .... leggo, calcolo, piloto, leggo, calcolo, piloto... il controller si occupa costantemente di compensare la posizione voluta rispetto a quella reale.

Come sensori di posizione si puo' usare qualsiasi dispositivo in grado di leggere una posizione,
le righe ottiche dei DRO, encoder rotativi, etc... Il sensore che chiude l'anello di controllo puo' essere montato dove si vuole, direttamente calettato sul motore, oppure anche sulla tavola se si usano le righe ottiche, ma il sistema e' sempre lo stesso. Il controllore sa' che la tavola deve stare a 150 e lui muove il motore di conseguenza.

Le elettroniche per brushless contengono quindi il driver di potenza e possono o meno integrare il controllore. Ce ne sono alcune che integrano un controllore pilotabile con segnale step dir.

I sistemi piu' comuni sono composti da:
-motore
-driver
-encoder integrato nel motore
-l'encoder viene usato dal driver per pilotare i campi magnetici e viene riinviato il segnale dell'encoder per chiudere l'anello

Comunque e' tutto l'insieme di motore sensori , driver e controlli c he viene definito servo.
Anche un pistone idraulico pilotato da un elettrovalvola e da un controller che controlla la posizione mediante una riga ottica e' un servo.

Tutta questa manfrina e' l'idea che mi sono fatto io di sta faccenda, e credo sia non sia molto sbagliata

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loco61
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Re: Motori - Passo passo-brushless-servo.

Messaggio da loco61 » giovedì 11 dicembre 2008, 18:35

lux72 ha scritto:io invece mi sono fatto questa idea ....

....
Comunque e' tutto l'insieme di motore sensori , driver e controlli c he viene definito servo.
Anche un pistone idraulico pilotato da un elettrovalvola e da un controller che controlla la posizione mediante una riga ottica e' un servo.

Tutta questa manfrina e' l'idea che mi sono fatto io di sta faccenda, e credo sia non sia molto sbagliata


Credo anche io che tu abbia ragione e ti ringrazio per l'approfondimento!

lux72
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Re: Motori - Passo passo-brushless-servo.

Messaggio da lux72 » giovedì 11 dicembre 2008, 20:43

Visita questo topic e cercane altri con la funzione cerca.
https://www.cncitalia.net/forum/viewtopi ... hilit=faby

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