Le contrôle moteur, depuis les simples marche/arrêt, démarrage/arrêt jusqu'au serrage, à la tension variable, à la conversion de fréquence, au contrôle vectoriel et au contrôle de couple, est une introduction détaillée aux outils de maintenance moteur. Son objectif est d'améliorer la précision du positionnement du moteur, la stabilité de sa vitesse et la précision des variations de couple. Il existe deux méthodes courantes pour contrôler un moteur à induction CA lors de sa maintenance :
a. Méthode de contrôle de tension ponctuelle : modifier la tension de la bobine du stator permet de modifier la vitesse. Par exemple, un ventilateur domestique utilise un interrupteur pour modifier sa vitesse. Servomoteur.
b. Méthode de contrôle de fréquence : la fréquence du réseau est de 60 Hz. L’utilisation d’un microcontrôleur ou d’un processeur de signal numérique, le fonctionnement du redresseur (MOSFET, IGBT) permettent de modifier la fréquence d’alimentation et de modifier la vitesse du moteur à courant alternatif. La conversion de fréquence des moteurs à induction à courant alternatif et le contrôle de tension variable présentent les avantages suivants : miniaturisation, légèreté et faible coût. Cependant, les inconvénients sont un faible rendement énergétique (chauffage facile), de fortes interférences électromagnétiques (bruit abondant), ainsi que des bruits et vibrations (fortes harmoniques et résonance mécanique).
Afin de résoudre ces problèmes, les universités et l'industrie utilisent activement les moteurs à courant continu et les moteurs sans balais. Les moteurs à courant continu offrent une bonne stabilité, une réactivité rapide et une quasi-linéarité entre l'entrée et la sortie, ce qui leur confère d'excellentes performances de contrôle. Ils sont donc largement utilisés pour les applications de contrôle de haute précision. Cependant, le contact à friction mécanique entre les balais et le collecteur du moteur à courant continu favorise l'usure, les étincelles et le bruit électrique, réduisant ainsi la fiabilité. Le moteur à courant continu sans balais remplace la partie commutation du moteur à courant continu (balais et collecteur) par un circuit électronique et conserve les avantages du moteur à courant continu : démarrage et arrêt rapides ; vitesse proportionnelle à la tension ; couple directement proportionnel au courant, ce qui le rend idéal pour une précision, une stabilité et une vitesse élevées. Son inconvénient réside dans sa limitation par le matériau et le volume de l'aimant permanent, ce qui accroît considérablement la difficulté de fonctionnement lorsqu'une puissance importante est produite.
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Date de publication : 08/02/2025