FR2807234A1 - Dispositif d'autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu - Google Patents

Dispositif d'autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu Download PDF

Info

Publication number
FR2807234A1
FR2807234A1 FR0003988A FR0003988A FR2807234A1 FR 2807234 A1 FR2807234 A1 FR 2807234A1 FR 0003988 A FR0003988 A FR 0003988A FR 0003988 A FR0003988 A FR 0003988A FR 2807234 A1 FR2807234 A1 FR 2807234A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
circuit
phase
coil
stage
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0003988A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2807234B1 (fr
Inventor
Laurent Pilati
Edouardo Santander
Jean Armiroli
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BorgWarner Transmission Systems Monaco SAM
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton SAM
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton SAM, Eaton Corp filed Critical Eaton SAM
Priority to FR0003988A priority Critical patent/FR2807234B1/fr
Publication of FR2807234A1 publication Critical patent/FR2807234A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2807234B1 publication Critical patent/FR2807234B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings

Abstract

Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique monophasé ou multiphasé à courant continu, commandé au moyen de créneaux de tension générés par un ou plusieurs circuits électroniques de commande des phases du moteur de telle sorte qu'il y ait synchronisation entre le courant d'alimentation de chaque phase et la force contre-électromotrice générée dans la bobine du moteur correspondant, caractérisé en ce qu'il comporte, en parallèle avec la bobine de la ou de l'une des phases, un circuit extérieur au moteur modélisant ladite bobine, permettant d'obtenir, par mesure simultanée du courant dans la bobine du moteur et d'un signal dans ledit circuit modélisateur simulant le courant dans une inductance sans l'influence de la force contre-électromotrice, un signal différentiel reflétant la forme de la force contre-électromotrice généré dans la bobine, ledit signal servant à commander le circuit électronique de commande, via au moins un étage électronique permettant d'ajuster la valeur de déphasage entre le signal différentiel et la tension de commande.

Description

Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique monophase ou multiphasé à courant continu La présente invention concerne un dispositif d'auto-pilotage pour moteurs électriques mono ou multiphasés commandés électroniquement des créneaux de tension.
De tels moteurs autopilotés, que l'on dénomme généralement moteurs à courant continu sans balais, sont très utilisés en robotique et notamment dans les applications industrielles dans lesquelles les contraintes de fiabilité, de durée de vie, de bruits, etc... sont sévères. Ils forment alors des actionneurs très demandés, et équipent par exemple les ordinateurs, notamment associés à des ventilateurs évacuant la chaleur des cartes mères.
En revanche, ce type d'actionneur n'est pratiquement pas utilisé dans le domaine de l'automobile, car le surcoût lié à l'électronique associé au moteur d'une part, et à un capteur nécessaire à l'autopilotage d'autre part, est dans la plupart des cas rédhibitoire.
L'intérêt de l'autopilotage est d'obtenir un couple électromagnétique maximal par contrôle de la commutation des phases du moteur. Le moment de commutation doit en fait correspondre au moment où le flux embrassé par la phase à commuter est maximal. Pour connaître le moment adéquat pour commuter les phases, on utilise traditionnellement un capteur, par exemple à effet Hall, fournissant une information sur la position du rotor par rapport au stator (en général à aimants permanents), ou informant du changement de polarité desdits aimants.
Le capteur effet Hall est donc de préférence placé de telle sorte qu'un changement de polarité soit effectué lorsque le flux embrassé par la phase à commuter est maximal. On réalise ainsi une machine synchrone à inducteur tournant alors que l'induit est fixe et alimenté par un système de courants variables produisant un champ tournant, créé en fait par une alimentation continue utilisant une commutation électronique des courants dans l'induit.
Le dispositif de commutation électronique est de fait un onduleur, dont l'association avec le capteur réalise une fonction de collecteur électronique, par comparaison avec le collecteur mécanique des moteurs à courant continu.
Comme indiqué, le secteur de l'automobile utilise généralement des actionneurs à faible coût, dans une pluralité d'applications du type lève-vitre, ventilateurs, rétroviseur, volets de climatisations, etc... Dans ces utilisations, l'inconvénient majeur de l'autopilotage tel que défini ci-dessus réside dans l'intégration du capteur et de l'électronique associée dans le moteur (problème d'espace), ainsi que dans le surcoût que cela engendre. C'est la raison pour laquelle on utilise à présent soit des moteurs à courant continu balais, soit des moteurs pas-à-pas (à aimants permanents ou à réluctance, mais sans autopilotage), le contrôle de la position étant alors assuré par comptage du nombre de pas ou des impulsions de commande.
Les moteurs à courant continu à balais présentent cependant un double inconvénient: avec le temps, il se produit une usure du collecteur et des balais, qui limitent la durée de vie ou le nombre de cycles de fonctionnement. Les moteurs pas-à-pas n'ont pas ces inconvénients, mais ils offrent des performances inférieures en termes de vitesse ou de fréquence maximale de fonctionnement, du fait de l'absence d'autopilotage.
si fait abstraction des inconvénients précités tenant au coût et l'encombrement, les moteurs à courant continu sans balais constituent une excellente alternative aux précédents, dont ils ne présentent aucun des inconvénients. Leurs performances . sont en effet excellentes, grâce l'autocommutation des phases. De plus, l'absence de balais et de collecteur résout le problème de l'usure prématurée, la position est contrôlée grâce au capteur d'autopilotage et le comptage du nombre de pas est alors également assuré. Enfin, le bruit acoustique est sensiblement réduit, du fait de l'absence de balais/collecteur, qui provoquaient en outre des étincelles générant un bruit électromagnétique qui n'a plus de raison d'être.
La présente invention se propose de résoudre les problèmes d'encombrement et de surcoût, en offrant une solution originale qui n'est plus basée sur un capteur et qui s'affranchit par conséquent également de l'électronique associée à ce dernier.
Le dispositif d'autopilotage de l'invention, prévu pour des moteurs électriques monophasés ou multiphasés à courant continu, commandés au moyen de créneaux de tension générés par un ou plusieurs circuits électroniques de commande des phases du moteur de telle sorte qu'il y ait synchronisation entre le courant d'alimentation de chaque phase et la force contre-électromotrice générée dans la bobine du moteur correspondant, est caractérisé en ce qu'il comporte, en parallèle avec la bobine de la ou de l'une des phases, un circuit extérieur au moteur modélisant ladite bobine, permettant d'obtenir, par mesure simultanée du courant dans la bobine du moteur et d'un signal dans ledit circuit modélisateur simulant le courant dans une inductance sans l'influence de la force contre-électromotrice, un signal différentiel reflétant la forme de la force contre- électromotrice généré dans la bobine, ledit signal servant à commander le circuit électronique de commande, via au moins un étage électronique permettant d'ajuster la valeur de déphasage entre le signal différentiel et la tension de commande. Le capteur est remplacé par un circuit de modélisation extrêmement souple, comme on le verra dans la suite, dont l'électronique de pilotage s'integre dans l'électronique nécessaire à la création des signaux de commande d'un moteur par exemple pas-à-pas.
L'invention permet également le réglage de l'angle d'avance, que l'on peut comparer à l'angle d'avance à l'allumage d'un moteur thermique, entre tension et la force contre-électromotrice, et donc une optimisation de ses performances, c'est-à-dire du couple ou de la puissance électromagnétique.
De préférence, le circuit modélisateur est un circuit R-C ayant la même constante de temps qu'un circuit L-R équivalent à la bobine du moteur auquel<B>i</B> est couplé, dont la tension aux bornes du condensateur simule le courant parcourant ledit circuit L-R équivalent à la bobine.
En théorie, le circuit modélisateur le plus naturel devrait bien entendu être un circuit L-R équivalent à la bobine auquel il est couplé.
Cependant, l'utilisation d'une bobine additionnelle pose à nouveau les problèmes déja rencontrés d'encombrement et de coût, et annulerait en pratique les avantages théoriques de l'invention. Or, compte tenu de la dualité courant- tension et inductance-capacité, on peut aisément simuler le courant d'un réseau L- R par la tension d'un réseau R-C, à condition que lesdits réseaux aient la même constante de temps
Figure img00030031

Cette solution présente l'avantage d'être simple et économique à réaliser. D'autres solutions pourraient encore être envisagées, comme l'utilisation d'un circuit dit gyrateur simulant le comportement d'une bobine, évidemment calculé pour être équivalent à la bobine du moteur, mais elles sont plus compliquées à mettre en oeuvre, et plus onéreuses en général.
Concrètement, une résistance est connectée en série avec la bobine du moteur, pour y mesurer la valeur du courant, la valeur de ladite résistance étant prévue pour éviter que les pertes par effet Joule aient une influence sur la mesure, et pour que la tension à ses bornes soit mesurable et peu bruitée.
Cette résistance Rm est notamment choisie faible par rapport à la résistance r interne de la bobine du moteur, d'induction Lm.
L'équation précédente marquant l'égalité de la constante de temps, devrait en principe s'écrire
Figure img00030048

mais Rm r et elle s'écrit donc
Figure img00030050

Pour pouvoir exploiter les deux signaux issus de la bobine du moteur et du circuit modélisateur, ces derniers sont envoyés à un étage différentiel.
De préférence, l'étage différentiel comporte un premier niveau constitué de deux amplificateurs opérationnels disposés respectivement en sortie de la bobine du moteur et du circuit modélisateur, dont les gains sont adaptés aux signaux mesurés et aux atténuations obtenues, les sorties de ces amplificateurs étant connectées aux deux entrées d'un troisième amplificateur différentiel constituant le second niveau opérant avec des signaux compatibles.
En effet, les circuits Lm, r, Rm et R, C conduisent à des atténuations en régime stabilisé qui sont sensiblement différentes, et s'écrivent respectivement
Figure img00040013
Figure img00040014

qui nécessitent le premier niveau d'adaptation permettant la réalisation d'une différenciation cohérente au second niveau.
Ensuite, la sortie de l'étage différentiel est connectée à un étage de déclenchement à seuil produisant signal carré, permettant l'ajustement de la valeur du déphasage entre le signal différentiel et la tension de commande de chaque bobine du moteur.
De préférence, l'étage de déclenchement à seuil est constitué d'un trigger de Schmitt.
Le signal obtenu en sortie peut commander les moyens électroniques de commande des différentes phases du moteur.
Selon une possibilité, le circuit comporte un étage de détection d'une composante continue du signal différentiel, disposé en sortie de l'étage de déclenchement à seuil, et relié à alarme et/ou générant un signal commandant l'arrêt du moteur.
En effet, lors du blocage du moteur, le rapport cyclique de la force contre- électromotrice devient différent de 1I2. Sa valeur moyenne devient donc non nulle (pour un trigger alimenté en +Vcc, -Vcc) et mesurable. Cette mesure permet bien entendu de détecter le blocage du moteur.
De plus, la sortie de l'étage de déclenchement à seuil est relié à un étage de déphasage et est divisée en un nombre de branches correspondant au nombre n (entier) de phases du moteur à piloter, dotées d'un circuit déphaseur réalisant un déphasage électrique respectivement de
Figure img00040034

si n est impair et de si n est
Figure img00040035

pair pour la commande de la phase ayant servi à créer le signal différentiel, puis itérativement respectivement de
Figure img00050003

ou supplémentaire pour (n-1)
Figure img00050004

phases suivantes. En fait, chaque branche est connectée en sortie de l'étage de déphasage à un circuit de commande d'une phase du moteur.
Plus précisément, le signal en sortie de chaque circuit de déphasage est envoyé, ainsi que le même signal à l'état inversé pour réaliser une commande complémentaire, à un circuit du type pont en H dont les sorties alimentent soit simultanément la bobine d'une phase du moteur et le circuit modélisateur soit les bobines de chaque autre phase.
des avantages de l'électronique décrite ci-dessus est qu'elle n' pas exclusive à la commande d'un moteur à courant continu autopiloté : elle peut très bien appliquer également à la commande d'un moteur pas-à-pas, pourvu 'un étage supplémentaire de sélection soit inséré entre l'étage de déclenchement à seuil l'étage de déphasage permettant la sélection entre un mode autopiloté et un mode pas-à-pas, par connexion respectivement à l'étage de déclenchement à seuil ou à une horloge.
La connexion à l'horloge permet de commander les ponts générant les créneaux de tension en boucle ouverte, à l'inverse du fonctionnement autopiloté qui repose sur la fermeture de la boucle.
L'invention va à présent être expliquée plus en détail en référence aux figures annexées, pour lesquelles la figure 1 est un schéma fonctionnel théorique du circuit de l'invention appliqué à un moteur diphasé<B>;</B> la figure 2 représente un exemple de circuit électronique réalisant l'autopilotage ; la figure 3 est une courbe représentant l'allure du signal différentiel ; - la figure 4 est un diagramme de Fresnel des grandeurs sinusoïdales impliquées dans le calcul de l'angle de déphasage.
référence â la figure 1, on dispose en parallèle à l'une des phases du moteur (M) une bobine de référence (Lr) et une résistance de référence alors 'on connecte en série à la bobine (Lm) de ladite phase une résistance de mesure (Rm).
deux signaux mesurés sont envoyés à un étage différentiel (E1) suivi d'un étage de déclenchement (E2) permettant de régler l'angle d'avance, que l'on nomme 8. En sortie de l'étage de déclenchement (E2), un circuit (D) permet la détection d'une composante continue, et donc du blocage du moteur, (D) qui commande à son tour une alarme et/ou un arrêt du moteur (M). Toujours sortie de l'étage (E2), un dispositif de selection (S) permet la commutation entre ladite sortie et une horloge (H) assurant le fonctionnement en mode pas-à- en boucle ouverte.
Ensuite, signal est envoyé soit directement à un pont en H (A) dont les sorties commandent la bobine de la seconde phase, alors que le même signal, déphasé de commande un second pont en H (B) dont les sorties alimentent la première phase du moteur (M).
Plus précisément, ces signaux de commande du pont en H sont en outre inversés par inverseurs (I) pour qu'une commande double complémentaire de ces ponts puisse être établie.
La figure illustre plus précisément le circuit électronique d'autopilotage, à partir des sorties d'un pont en H alimentant d'une part la bobine du moteur, et d'autre part circuit R-C de simulation de la bobine. Comme indiqué auparavant, du fait de l'atténuation différente en sortie de deux voies, deux amplificateurs différentiels (1, 2) polarisés de manière adéquate rendent les deux signaux compatibles pour un traitement différentiel réalisé par un troisième amplificateur (3).
Celui-ci est suivi par un trigger (4) basé sur le même intégré que ceux qui sont utilisés dans l'étage différentiel précédent.
En sortie de ce trigger, le signal est envoyé, en tant que et à l'état inverse vers les entrées IN2A et IN2B d'un pont en H, par exemple commercialisé sous la référence L6202 par SGS-Thomson. Ce signal peut également subir un déphasage, pour alimenter une autre phase du moteur. Dans le cas illustré d'un moteur diphase, un circuit déphaseur (5) déphase de FI/2 ledit signal, envoyé ensuite, à l'état premier et inversé, à un autre pont en H, dont les entrées sont référencée et IN1 B.
Les sorties de ces ponts en H alimentent les bobines des deux phases de ce moteur diphasé. Le principe est évidemment généralisable à n phases sans autres modifications que dans l'étage de déphasage et le type de pont utilisé.
Un circuit disposé en sortie du trigger (4) permet la détection du blocage du moteur.
La mise en équation expliquant la solution de l'invention peut se faire de la manière qui suit.
Lorsque le rotor d'un moteur électrique est bloqué, la force contre- électromotrice (e(t)) est nulle et il se comporte comme une simple résistance (R) en série avec une inductance (L). Dans le cas d'une alimentation bipolaire en créneaux de tension (-U, +U) la montée du courant rotor bloqué suit une loi exponentielle
Figure img00070001

avec i = L/R Lorsque le moteur tourne l'allure du courant i(t) dans une des phases est plus ou moins déformée suivant la vitesse de rotation du moteur, compte tenu de l'existence de la force contre-électromotrice e(t).
négligeant les pertes fer et en supposant qu'il n'y a pas de saturation importante dans le moteur, l'expression du courant déformé s'obtient en résolvant l'équation différentielle suivante
Figure img00070011

où terme @f représente le flux inducteur, c'est-à-dire le flux embrasse par une phase du moteur. Le terme (d@/dt) est donc la force contre-électromotrice du moteur, qui, en l'absence de "défluxage", n'est due qu'au flux créé l'aimant (force électromotrice à vide).
supposant l'allure du flux inducteur proche d'une sinusoïde, résolution de cette équation donne la solution analytique suivante
Figure img00070020

et: a=iz-S-arctg(L.co/R) (équation 5) ayant posé :<I>Of</I> = -O<B><I>f.</I></B> . cos(c).t <I>- 8)</I> e(t) <I≥</I> dO <I>f I</I> dt <I≥</I> oo.Of". sin(co.t <I>- 8)</I> (équation 6) L'angle ô représente l'angle d'avance entre la tension d'alimentation et la force électromotrice à vide (pulsation électrique co) du moteur tournant à la vitesse de rotation angulaire mécanique co,=(w/p), où p est le nombre de paires de pôles du moteur. Dans le cas où la vitesse de rotation du moteur n'est pas trop importante, telle que 7c.co (exp(-iz/(i.co)) 1), le courant différentiel id(t)=i(t)-ib(t) est sensiblement sinusoïdal id <I>(t) =</I> 1o. sin(c).t <I>+ a) =</I> 1o. sin(co.t <I>+</I> Ir <I>- 8 -</I> arctg(Liu <I>/ R))</I> (équation 7) Une image de ce courant différentiel est représentée en figure 3. Ce signal différentiel est obtenu avec un moteur pas-à-pas diphase de résistance 50S2 alimenté créneaux de tension par un pont en H. L'inductance d'une des phases mesurée au pont d'impédance est voisine de 60mH (i=1,2ms). La pulsation electrique du courant visualisé est voisine de c)= n.50 rads (soit une vitesse moteur proche de 200 pas/sec H 10Hz) ; vérifie bien que i.ùo=0,12.n , ce qui donne exp.(- n/(i.co)=2,4.10-4.
Le signal différentiel ci-dessus va permettre de remplacer le signal issu d'un capteur à effet Hall (ou autre).
En effet si on veut commuter les phases de manière à ce que la force contre- électromotrice soit en phase avec le courant, il faut imposer l'angle d'avance 8. Or, l'expression du courant différentiel (équation 7) contient cet angle. II s'agit donc de trouver sa valeur pour générer à partir du signal différentiel la commande du pont en qui alimente le moteur.
Le flux inducteur étant supposé sinusoïdal (e(t) aussi), quelle que soit l'allure du courant imposée par la tension d'alimentation, seul le fondamental du courant participe à création du couple électromagnétique moyen. Les harmoniques du courant créent uniquement des ondulations de couple et non pas de couple moyen. Ainsi, on traite le problème en régime sinusoïdal en écrivant l'équation 2 avec les grandeurs de Fresnel (valeurs efficaces) <I>V =</I> E.exp(-j8)+ <I>R.</I> I.exp(-jçp)+ jLco.l.exp(-jçp) où (p est le déphasage entre I et V. Le diagramme de Fresnel de l'équation électrique apparaissant en figure 4, et référencé par rapport au flux inducteur, permet de définir également l'angle 4f entre le courant<B>1</B> et la force contre-électromotrice E
Figure img00080051

La projection de ces différentes grandeurs sur les axes Id et Iq, permet de trouver l'expression de l'angle y. On trouve après calculs
Figure img00090002

L'angle d'avance 8 qui maximise le couple moteur obtient ensuite en posant W=0 (E en phase avec I). II faut donc résoudre l'équation
Figure img00090004

Si la valeur efficace de la force contre-électromotrice petite devant la tension efficace d'alimentation<B>:
Figure img00090011

</B> (valeur efficace du fondamental la tension en créneaux), le second terme de cette équation peut, en première approximation, être négligé et l'angle d'avance est sensiblement égal à
Figure img00090014

Par exemple, pour R=5052 et L=60mH avec V=1 0V - à 200pas/sec (50Hz électrique) si E=500mV, l'angle d'avance (8) est d'environ 20 et a=140 (utilisation de l'équation 10) - par contre à 1200pas/sec (300Hz électrique) si E=3V, l'angle d'avance (8) est d'environ 50 et a=80 (utilisation de l'équation 9).
Ces résultats montrent (pour l'exemple d'un moteur déphasé choisi) que la commutation des phases doit être effectuée en retard de phase par rapport au courant différentiel d'un angle voisin de 90 voire plus.
C'est pourquoi, en pratique, le signal mis en forme à partir du courant différentiel d'une phase (signal "carré") sera plutôt envoyé directement pour commander la commutation de l'autre phase du moteur pas-à-pas : un ajustement pourra ensuite être réalisé de manière plus précise suivant la vitesse rotation du moteur. Le déphasage de 90 électrique (T/4) sera ensuite appliqué au signal différentiel "carré" pour piloter la phase qui a servi à créer le signal de commande. Ce résultat est bien entendu généralisable à des moteurs n phases.
Le circuit de l'invention peut également par exemple être utilisé pour la détection d'une butée sur l'arbre de sortie de l'actionneur, quia pour effet indésirable de provoquer un décrochage du moteur, voire un retournement. Le début de ce dernier est perceptible dans le signal différentiel, dont la fréquence et l'amplitude augmentent simultanément.
L'exploitation de ce phénomène, par détection de la fréquence ou de l'amplitude du signal, peut être mise en ceuvre afin d'arrêter le moteur, et éviter un mouvement perpétuel de va-et-vient sur une butée.
La description ci-dessus, notamment d'un circuit électronique adapté à la mise en oeuvre de l'invention, n'est qu'un exemple illustratif qui ne doit pas être considéré comme exhaustif de l'invention. Celle-ci englobe au contraire toutes les variations de forme et de configuration qui sont à la portée de l'homme de l'art pour résoudre ce problème dans le cadre de l'invention.

Claims (11)

supplémentaire pour les (n ) phases suivantes. 12. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque branche est connectée sortie du circuit déphaseur à un circuit de commande d'une phase du moteur. 13. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le signal en sortie de chaque circuit de dephasage est envoyé, ainsi que le même signal à l'état inversé pour réaliser une commande complémentaire, à un circuit du type pont en H dont les sorties alimentent soit simultanément la bobine d'une phase moteur et circuit modélisateur, soit les bobines de chaque autre phase. 14. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'un étage supplémentaire de sélection est inséré entre l'étage de déclenchement seuil et l'etage de déphasage permettant la sélection entre un mode autopiloté et un mode pas-à-pas, par connexion respectivement à l'étage d déclenchement à seuil ou à une horloge. ou commande de la phase ayant servi à créer le signal différentiel, puis itérativement respectivement de si n est impair et de si n est pair pour REVENDICATIONS
1. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique monophasé multiphasé à courant continu, commandé au moyen de créneaux de tension générés par un ou plusieurs circuits électroniques de commande des phases du moteur de telle sorte qu'il y ait synchronisation entre le courant d'alimentation de chaque phase et la force contre-électromotrice générée dans la bobine du moteur correspondant, caractérisé en ce qu'il comporte, en parallèle avec la bobine de ou de l'une des phases, un circuit extérieur au moteur modélisant ladite bobine, permettant d'obtenir, par mesure simultanée du courant dans la bobine du moteur et d'un signal dans ledit circuit modélisateur simulant le courant dans une inductance sans l'influence de force contre- électromotrice un signal différentiel reflétant la forme de la force contre- électromotrice généré dans la bobine, ledit signal servant à commander le circuit électronique de commande, via au moins un étage électronique permettant d'ajuster la valeur de déphasage entre le signal différentiel et la tension de commande.
2. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le circuit modélisateur est un circuit R-C ayant la même constante de temps qu'un circuit L-R équivalent à la bobine du moteur auquel il est couplé, dont la tension aux bornes du condensateur simule le courant parcourant ledit circuit L-R équivalent à la bobine.
3. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit modélisateur est un circuit L-R équivalent à la bobine du moteur auquel il est couplé.
4. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit modélisateur est un circuit électronique dit gyrateur simulant le comportement d'une bobine, et calculé pour être équivalent à la bobine du moteur auquel il est couplé.
5. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une résistance est connectée en série avec la bobine du moteur, pour y mesurer la valeur du courant, la valeur de ladite résistance étant prévue pour éviter que les pertes par effet Joule aient une influence sur la mesure, et pour que la tension à ses bornes soit mesurable et peu bruitée.
6. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les signaux issus de la bobine du moteur et du circuit modélisateur sont envoyés à un étage différentiel.
7. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étage différentiel comporte premier niveau constitué de deux amplificateurs opérationnels disposés respectivement en sortie de la bobine du moteur et du circuit modélisateur dont les gains sont adaptés aux signaux mesurés et aux atténuations obtenues, les sorties de ces amplificateurs étant connectées aux deux entrées d'un troisième amplificateur différentiel constituant le second niveau opérant avec des signaux compatibles.
8. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon revendication précédente, caractérisé en ce que la sortie de l'étage différentiel connectée à un étage de déclenchement à seuil produisant un signal permettant l'ajustement de la valeur du déphasage entre le signal différentiel tension de commande de chaque bobine du moteur.
9. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étage de déclenchement à seuil est constitué d'un trigger de Schmitt.
10. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'il comporte un étage de detection d'une composante continue du signal différentiel, disposé en sortie de l'étage de déclenchement à seuil, et relié à une alarme etlou générant un signal commandant l'arrêt du moteur.
11. Dispositif d'autopilotage pour moteur électrique à courant continu selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la sortie de l'étage de declenchement à seuil est relié à un étage de déphasage et en ce qu'elle est divisée en un nombre de branches correspondant au nombre n de phases moteur à piloter, dotées d'un circuit déphaseur réalisant un déphasage électrique respectivement de
FR0003988A 2000-03-29 2000-03-29 Dispositif d'autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu Expired - Fee Related FR2807234B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0003988A FR2807234B1 (fr) 2000-03-29 2000-03-29 Dispositif d'autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0003988A FR2807234B1 (fr) 2000-03-29 2000-03-29 Dispositif d'autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2807234A1 true FR2807234A1 (fr) 2001-10-05
FR2807234B1 FR2807234B1 (fr) 2002-07-05

Family

ID=8848626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0003988A Expired - Fee Related FR2807234B1 (fr) 2000-03-29 2000-03-29 Dispositif d'autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2807234B1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003084046A1 (fr) * 2002-03-28 2003-10-09 Sicce S.P.A. Dispositif de commande pour moteur electrique, en particulier moteur synchrone monophase sans balais, a aimants permanents
EP1529690A1 (fr) * 2003-11-07 2005-05-11 Murakami Corporation Dispositif de réglage d'angle de miroir pour miroir electrique de véhicule
IT201600115824A1 (it) * 2016-11-16 2018-05-16 Spal Automotive Srl Metodo di controllo di un azionamento elettrico.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0736961A1 (fr) * 1995-04-07 1996-10-09 Magneti Marelli France Dispositif de contrÔle angulaire d'un moteur pas à pas
US5852349A (en) * 1995-10-25 1998-12-22 Samsung Electronic, Co., Ltd. Driver circuit apparatus for driving a three-phase motor with a single magneto-sensitive device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0736961A1 (fr) * 1995-04-07 1996-10-09 Magneti Marelli France Dispositif de contrÔle angulaire d'un moteur pas à pas
US5852349A (en) * 1995-10-25 1998-12-22 Samsung Electronic, Co., Ltd. Driver circuit apparatus for driving a three-phase motor with a single magneto-sensitive device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003084046A1 (fr) * 2002-03-28 2003-10-09 Sicce S.P.A. Dispositif de commande pour moteur electrique, en particulier moteur synchrone monophase sans balais, a aimants permanents
EP1529690A1 (fr) * 2003-11-07 2005-05-11 Murakami Corporation Dispositif de réglage d'angle de miroir pour miroir electrique de véhicule
US7053574B2 (en) 2003-11-07 2006-05-30 Murakami Corporation Mirror angle control apparatus for vehicular electric mirror assembly
IT201600115824A1 (it) * 2016-11-16 2018-05-16 Spal Automotive Srl Metodo di controllo di un azionamento elettrico.
WO2018092049A1 (fr) * 2016-11-16 2018-05-24 Spal Automotive S.R.L. Procédé de commande d'entraînement électrique

Also Published As

Publication number Publication date
FR2807234B1 (fr) 2002-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0103542B1 (fr) Ensemble moteur fonctionnant pas-à-pas
FR2470477A1 (fr) Moteur a courant continu sans balai
FR2691788A1 (fr) Système pour commander et faire fonctionner un composant d&#39;un système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation ainsi que pour établir les caractéristiques de fonctionnement de ce composant.
FR2747521A1 (fr) Commande d&#39;un moteur sans collecteur
US7282878B1 (en) Systems for brushless DC electrical drive control
FR2540308A1 (fr) Procede et systeme de commande d&#39;un moteur a commutateur electronique
FR2550029A1 (fr) Systeme de commande pour des moteurs synchrones sans balais utilisant une commande d&#39;angle de couple
FR2937476A1 (fr) Machine hybride comportant un moteur synchrone et un moteur asynchrone
WO2007083062A1 (fr) Dispositif de pilotage d&#39;une machine tournante polyphasee
FR2625384A1 (fr) Circuit electronique de demarrage pour moteur a courant alternatif
FR2645687A1 (fr) Moteur electrique a commande magnetique sans collecteur
FR2807234A1 (fr) Dispositif d&#39;autopilotage pour moteur electrique monophase ou multiphase a courant continu
FR2820252A1 (fr) Systeme de controle de moteurs sans balais
FR3064427A1 (fr) Moteur electrique, moto-reducteur, systeme d&#39;essuyage et procede de commande associe
JP2002186283A (ja) スイッチドリラクタンスモータ及びそのセンサレス駆動回路
FR2726951A1 (fr) Procede et circuit pour faire demarrer un moteur a courant continu, a commutation electronique, monophase
US6225775B1 (en) Synchronous electric motor
EP1285490A1 (fr) Procede de determination de la position du rotor d&#39;un moteur electromagnetique sans collecteur et dispositif pour sa mise en oeuvre
JP2002107792A (ja) 光量調節装置
EP0263137B1 (fr) Circuit de commande de la commutation d&#39;un moteur et application a la variation de vitesse du circuit de commande
EP2131486B1 (fr) Dispositif de commande d&#39;une machine électrique tournante synchrone polyphasée et machine électrique tournante synchrone polyphasée comprenant un tel dispositif
WO2020001904A1 (fr) Moteur electrique a courant continu sans balai et procede de commande associe
EP1217722B1 (fr) Procédé et dispositif de pilotage d&#39;un moteur pas à pas triphasé
JP2688579B2 (ja) ステッピングモータ駆動の絞り羽根制御装置
FR2556897A1 (fr) Moteur a courant continu sans balais

Legal Events

Date Code Title Description
CA Change of address
CD Change of name or company name
TP Transmission of property
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 17

ST Notification of lapse

Effective date: 20171130