IT9067373A1 - Motore brushless e sistema di controllo programmabile da eprom oppure da pc - Google Patents

Description

A supporto di quanto sopra, segue la lista delle figure che rappresentano parte delle <' " >caratteristiche dell'invenzione in oggetto: Fig.1): Esempio, a titolo non limitativo, di motore realizzato secondo quanto descritto nella presente domanda.

Fig.2 a,b,c,d,e): Esempio, a titolo non limitativo di encoder, otturatore, sequenza segnali sensori.

Fig.3 a,b,c,d,e): Esempio, ajtitolo non limitativo di rotori a magneti permanenti a 2,4 poli con struttura isoLropa e anisotropa e rotori avvolti.

Fig^ 4 a,b): Esempio,a titolo non limitativo.

di motori con rotori avvolti.

Fig.5 a): Esempio, a titolo non limitativo, dell'avvolgimento di un motore a 2 fasi 4 poli 24 cave avvolto in bifilare.

JFig.5 b): Esempio, a titolo^ non limitativo, dell'avvolgimento di un motore a 4 fasi 2 poli 8 cave avvolto a ponte intero. Fig.6): Esempio, a titolo nqn limitativo, dello schema a blocchi del sistema di controllo.

Fig.7): Esempio, a titolo non limitativo, dello schema blocchi particolari di un motore telecomandato.

Fig.8): Esempio, titolo non limitativo, di particolare del modulo di controllo. Fig. 9): Esempio, a titolo non limitativo di motore ed elettronica su scheda.

Fig. 10): Esempio, a titolo non limitativo dello schema completo di controllo e regolazione di un motore avvolto col sistema bifilare

Fig. 11): Esempio, a titolo non limitativo, dello schema completo di controllo e regolazione di un motore avvolto con sistema a ponte intero.

Fig. 12); Esempio,, titolo non limitativo.

di schema a blocchi circuitali del complesso mobore ''intelligenza artificiale''. Fig. 13): Esempio, a titolo non limitativo.

di un programma per "intelligenza artificiale''a titolo esplicativo.

Fi 14: „io. a titQLb non limitativo, di lettura” realizzata con scansore ottico presentata su diagramma cartesiana Fig. 15): Esempio. a titolo non limitativo di impostazione manuale dei parametri di funzionamento di un motore con "intelligenza artificiale".

Nella figura 1 è... rap.pre.sfint.at.o tome oa.einp.i0; a titolo non limitativo, un mptpre c,pn le segueriti caratteristìche:

Tensione 24 VCC Velocità minima 250 RPM Velocitàjassima 6000 RPM Coppia nominale 5 Ncm Senso di rotazione: orario (CW), antioxario (CCW)

Dimensioni esterne mm 35x35x105 Lo statore (9) è contenuto in una custodi; di alluminio (!L· LOencoder (2) costituitc da coppie di rilevatori ottici (Fig. 2a) è fissato sulla calotta posteriore del motore (3) L'otturatore (A) è solidale con il rotore (5) e ruota tra le coppie di fototransistori e fotodiodi. L'avvolgimento (6) -colisi al circuito stampato (Fig. 2c) su osit piazzole. JBullo stesso circuito stampato sono fissati i fotodiodi ed è montato un connettore (Fig■ 2d) cui fanno capo tutti i segnali dell'encoder e ili.avvo1gimenti del motore. L'avvolglmento è di tipo embricato avvolto su un nucleo a 8 cave. In analogia con il motore CC eonvenzionaie. nel motore oppettn dell'invenzione la massima coDDia viene sviluppata qnanHn la forza magneto-motrice (FMM1 penerete fiali'armatura si trova in Quadratura rispetto all'Rr.ri.ta.-zione; ciò viene assicurato dalla retrnazin-ne dell'angolo di posizione del rotore, rilevato dai sensori. I sensori di Fig. ?a) modulati dall'otturatore (solidale con l'albero del rotore), hanno lo SCODO di fornire i spanali nell'istante esatto in cui deve avvenire la commutazione negli avvolgimenti. Tali segnali vengono elaborati da un aoDosito circuito in funzione della filosofia di controllo desiderata. Per istante esatto si intende mielio ohe consente di ottenere la massima coDDia e velocità angolare in ambo i sensi di rotazione. Per appositi circuiti si intendono auei dispositivi realizzati con componenti discreti o integrati abilitati alla decodifica degli imnulsi e alla loro parzializzazione che solitamente avviene con il metodo PWM. La seauenza degl1 impulsi risulta più chiaramente in Fig. ?M . -iò vale naturalmente per il motore a 4 fasi 2 poli. La maggiore efficienza del motore oggetto dell'invenzione, in fase di- commutazione, si ottiene ^quando il piano di commutazione (ottenuto dal complesso formato dai ^sensori e dall'otturatore di Fig. 1) è correttamente adattato. Con ciò si intende che per imporre al motore la medesima coppia e velocità angolare in ambo i sensi di rotazione a parità di flusso e corrente, il piano di commutazione deve essere simmetrico^ assicurando che tra gli assi "diretto'' e dì Squadratura^ esistano 90°.

Per quanto riguarda il rotore o dnduttore la cui funzione è quella.,di .creare...il flusso di induzione, può essere costrui.to in .forme diverse e con principi di funzionamento d1 versi, ad esempio; .

a) Rotore a magneti permanenti a 2,4 o. più ^ poli (Fig.3)

b) Rotore a 2,4 o più poli avvolto su nucleo di materiale ferromagnetico pieno o lamellato, c) Rotore a 2,4 o più poli avvolto su.materiale ferromagnetico autoeccitato (Fig.4).

Il rotore a magneti permanenti può essere costruito in diversi modi, in funzione del diametro del rotore e di altri fattori: a poli salienti, a poli lisci, formato da due settori circolari ορρπτ£ cilindrlco fqratq a pezzo unico. In Fig. 31 sono rappresentate alcune soluzioni:

; Ia CJL riguardano. .. . .. 2 pO-1-1-, la a) un rotore a 2,4 poli. La struttura a. due, quattro o pii poli può essexe fsoi.r&p.a o anisotropaj in funzione di esigenze costruttive di maggiore coppia. La soluzione di Fig. 4a) è la più adatta per un rotore avvo1 alimentato da una sorgente CC esterna, che richiede anelli di alimentazione degli avvolgimenti rotorici Lo statore di Fig. 4 a) contiene Sli. avvolgimenti di armatura. il rotore a due. quattro o più poli è di tipo laminato o di altro materiale ferromagnetico. L'alimentazione

del circuito induttore e degli avvolgimenti viene fornita da una sorgente esterna in CC attraverso il collettore ad anelli, il rotore è sostenuto da cuscinetti che gli consentono di ruotare entro lo statore

La soluzione di Fig. 4b), rotore avvolto con eccitazione regolabile dall'esterno senza anelli ® quella di un motore con rotore avvolto autoecci tato. Questa soluzione potrebbe risultare conveniente di quella con rotore a magneti permanenti qualora le potenze in gioco superassero determinati valori. otturatore yiene fissato rigidamente all'albero del rotore. Esso può essere realizzato in metallo leggero, come alluminio, di plastica oppure di materiale trasparente opportunamente trattato. La forma dell'otturatore può essere a vaschetta, a bicchiere oppure a disco. L'ottu ratore è suddiviso in due sezioni distinte. come evidenziato in Fig. 2 eJL,g L Una di esse è formata da un settore opaco chiuso per un angolo pari a 180<0 >meccanici più un angolo di circa 5° (l'angolo dipende dal tipo di sensori utilizzati) tale da oscurare per azione fotodiodi FI, F2 di Fig. 2) e da un settore trasparente tale da eccitarli. Le finestre che fanno parte dell'otturatore eccitano il fotodiodo F3.

La Fig. 5) illustra i due tipi di colle amento dell'avvolgimento statorico:

Fig. 5 a) avvolgimento bifilare Fig. 5 b) avvolgimento a ponte intero.

La caratterestiea dell'avvolgimento bi:filare è che esso è particolarmente adatto per applicazioni a bassa potenza.

La caratteristica dell'avvolgimento a ponte intero è quella di avere tutti gli avvolgimenti utilizzati contemporaneamente con conseguente rendimento pari a circa 1,4 volte quello dell'avvolgimento bifilare.

TEORIA DI FUNZIONAMENTO DEL SISTEMA ELETTRONICO

Il circuito che realizza le funzioni descritte nell'introduzione è costituito dai seguenti "moduli" o blocchi circuitali.

- Stadio finale di potenza. . - Circuito di controllo.

- Circuito di protezione.

- Circuito di interfaccia.

- Circuito per funzioni speciali.

1) Lo stadio finale di potenza.,è costituito da due o più coppie di MOSFET o transistor di potenza con i relativi drivers, per i motori di grande potenza è possìbile usare due o più MOSFET o transistor in parallelo. Ogni coppia di MOSFET o transistor può essere composta da un canale "P" e da un canale "N" oppure da due canali "N" (Totem-pole) a seconda della necessità.

2) Il circuito di controllo ha il compito di fornire allo stadio finale dì ootenza i segnali necessari affinchè il motore eroghi la potenza e il numero di giri richiesti. Per Realizzare questa funzione esso elabora una serie di segnali che provengono dal circuito di interfaccia e dal motore stesso.

3) Il circuito di protezione ha il compito di impedire che sovraccarichi accidentali, variazioni della tensione di. alimentazione, o guasti di altro tipo causino danni al sistema ed interviene direttamente sul circuito di controllo.

4) Il circuito di interfaccia ha il compito di convertire i segnali che provengono dal mondo esterno in segnali compatibili con i circuiti di controllo; esso inoltre converte nei livelli richiesti i segnali che devono essere inviati al mondo esterno. S) Il circuito delle funzioni speciali è in grado di far realizzare al motore qualsiasi tipo di ciclo ripetitivo compreso nella gamma di funzionamento del motore. Esso riceve i segnali dal circuito di interfaccia, li elabora e fornisce i segnali al circuito di controllo.

TEORIA DI FUNZIONAMENTO

Il motore ha, calettato sul suo asse un rilevatore di posizione (otturatore che ruota tra un sistema di fototransistors) che fornisce un segnale logico di posizione del rotore (Encoder di poslzione). Questo segnale determina la sequenza con cui vengono alimentati gli avvolgimenti statorici. In un giro compieto il segnale di posizione ha un numero di combinazioni uguale al numero degli avvolgimenti di cui è dotato il motore.

Il segnale logico .di posizione dell'encoder viejTe inviato al circuito che ha il compito di decodificarlo (Decoder). I segnali decodificati vengono inviati ai rispettivi drivers. La sequenza la fase con cui vengono alimentati gli avvolgimenti del motore determina il senso di rotazione, ma non il numero dei gi.ri (RPM). Per il controllo del numero di girl esistono due diversi modi possibili, che hanno ognuno una sua diversa applicazione:

1) Controllo del duty-cicle che, come risaputo.

resenta però l'inconveniente che ad ogni

--<■ >commutazione ON/OFF si generano degli spikes, con conseguente perdita di energia, dovuti alla legge di Lenz. Il circuito, o tto dell'invenzione, recupera tale energia restituendola sull'alimentazione attraverso 1o stadio finale^ di potenza. Tale recupero avviene in qualsiasi condizione di funzionamento del motqre (freno, decelerazione, ecc,,,).

2) Controllo del livello di tensione applipa.ta _ al motore. Con questo sistema. al. contrario del precedente, le perdite all'interno del motore dovute alle correnti di Foucault sono trascurabili. La differenza rispetto al sistema precedente, consiste nell'utilizzo di un regolatore switching controllato dal circuito regolatore di velocità della scheda controllo motore.

Il circuito di controllo può utilizzare il segnale logico di posizione anche come segnale di velocità. Quando il numero di giri varia, a causa di un camblamento di carioCL, il circuito elettronico provvede a correggere LegnaLe inviato ai drivers dello. stadi.0.. fino a andò il numero dei giri non torna al suo corretto valore. Tale controllo avviene coraparandò il segnale ana1ogico di control.lo qroveniente dal circuito di. interfaccia il feed-back pròveniente da1 motore, Da tale comparazione nasce il segnale errore che. opportunamente elaborato da una rete integratrice. determina la variazione di dutv-cicle in un caso o di tensione nell'altro caso.

Questo tipo di regolazione e controllo del. numero di giri (RPM), permette una buona precisione. ma nel caso necessiti una tolleranza niù stretta è opportuno utilizzare un segnale con .

piu alta risoluzione, utilizzando un fototransistor solo per il segnale tachimetrico. Nel caso non sia necessaria una grande precisione. si può utilizzare come segnaledi feed-back la corrente assorbita dal motore. Amplificando auesto segnale è possibile garantire un controllo di velocità accettabile.

Il circuito di protezione entra in funzione oei seguenti casi:

l) Variazione della tensione oltre i limiti previsti

2) Sovraccarico del motore (limitazione della corrente)

3) Numero di giri oltre il valore previsto Veì primi due casi esiste una protezione che toglie l'alimentazione nel caso in cui La malfonr

pione duri oltre uh tempo programmato. Viene così consentito un sovraccarico o una variazione di tensione istantanei. Nel. terzo caso si effettua, solo una limitazione del -Max. nuraero di giri. Nel caso in cui sia intervenuta- la protezione che rimuove l'alimentazione, occorre operare un "Reset". - .

E' possibile Inviare, attraverso il circuito di interfaccia,un segnale di "failure" all'esterno come altresì è possibile Inviare all'esterno il segnale di velocità sotto forma-di-tensione analogica con qualsiasi "range" o sotto forma digitale (TTL, ECL, Open-circuit).

Inoltre è possibile interfacciare il motore con un computer, con prògrammi software adatti alle esigenze. I segnali di start e di stop possono essere programmati in funzione di altri eventi. E' quindi possibile. coprire ana vastissima gamma di possibili applicazioni, poiché la parte di circuito delle funzioni speciali è molto versatile .

Il motore oggetto dell'invenzione funziona con "intelligenza artificiale'' a bordo o. su scheda, è in grado di compiere operazioni molto complesse che di solito vengono--elaborate separatamente da sistemi costosi ejnolto complicati (PLC). Questo sistema innovativo ha impatto su tutto quel settore che è il controllo azionamento dei piccoli e grandi motori, in quanto sostituisce il PLC. Il complesso motore e 'intelligenza artificiale' si compone di un sistema funzionalmente modulare (come Fig. 12) che comprende i seguenti blocchi:

1) Statore, rotore, encoder, custodia.

2) Elettronica di controlli delle fasi del motore e del numero di giri.

3) Elaboratore dati.

4) Convertitore seriale e gestore "HMPMN1 5) Scansore ottico.

6) Gestore INPUT-OUTPUT (I/O) in Line.

1) Statore, rotore, encoder, custodia: secondo gli elementi esposti precedentemente nella prima parie della descrizione.

2) L'elettronica di controllo delle fasi del numero di giri è un blocco funzionale, costituito dall'integrazione di una parte dell'elaboràtore dati con il Software con la parte, di potenza che pilota le fasi del motore. Esso si compone, in maniera più dettagliata di:

- 4:1 Analog Mux

- A/D Analog to Digital converter

PWM

Ventor interrupt generator

Dual Port Comunication

μP2

- Discrete input Register (1-2-3) Discrete output Register (1-2-3.) Software II principio di funzionamento di questo blocco circuitale è il seguente Attraverso i Discrete Input Registers DIR2. e DIR3 (come da Fig. 15) vengono definiti, come esempio non limitativo, i paramentri Soft Start 200 mS

800 mS

1.600 mS Risoluzione visore 256 Pixel

1.024 Pixel 2.048 Pixel Scansione ottica

"Q" OFF Vocalizzazione "1"

'O''OFF Selezione auto/manuale "1" AUTO Ό" MANUALE Stop, CW, CCW, Start Costanti integro derivatrici per la stabilizzazione del numero di giri 20 mS

40 mS

100 mS

200 mS Questi dati vengono forniti al μP2 attraverso le porte di Input 2,3 oppure dalle locazioni nella zona dati RAM del μP1, definito "elaborato re dati"

Allo Start i sensori presenti sull'enooder del motore generano degli "interrupt" non mascherabìli (come da Fig 2 h) che il μP è costretto a gestire. I sensori di posizione generano degli "interrupt" con vettore # 1, men tre il sensore di velocità, cioè quello che la l'indicazione tachimetrica di feedback, ia vettore # 2. Al verificarsi della richiesta di "interrupt'' il μP2 legge il vettore associato, che determina quale "subroutine" eseguire.

"subroutines" sono due una di gestione della rotazione delle fasi associata al vettore # 1 l'altra per il calcolo tachimetrico associata al vettore # 2. La "subroutine" 1 legge lo stato logico dei sensori di posizione attraverso il DIR1, ne esegue la decodifica e la relativa "stampa" in uscita sulla Discrete Output Register DOR1, presentando questi segnali al blocco circuitale di potenza, il quale provvede ad amplificare il livello di tensione e di corrente. Mentre la "subroutine" 2 esegue il calcolo integro-derivato differenziale fra le due variabili: a) velocità impostata, b) velocità reale. Il risultato di questa funzione matematica è "Z (errore), espresso come numero digitale che viene elaborato dal circuito PWM del DSP onde ottenere un Duty-cicle variabile in funzione della velocità, del carico e della tensione di alimentazione del motore. I parametri di integro-derivazione all'interno della "subroutine" 2 possono essere ridefiniti dall'utilizzatore onde ottenere velocità di risposta e tempi di stabilizzazione, al variare del carico, preregolabili secondo le proprie esigenze (Fig. 15). In Fig. 13) è illustrato un programma ad uso esplicativo ed a titolo non limitativo.

3) L'elaboratore dati costituisce la parte più complessa, in quanto integra l'Hardware ed il Software.

L'Hardware costituito Multiprocessing Data, sistema attualmente usato nei Digital Signal Processing (DSP). Il Software è costituito da matrici già preformate (macroroutines) che l'operatore in fase di programmazione. decide di usare, quale tempistica debbano avere, ed inoltre quale vaiore debbano avere le variabili elaborate in tali macroroutines. Il sistema Multiprocessing-Data ha il vantaggio di eseguire operazioni in tempo reale, in quanto utilizza più di un microprocessore ai quali viene lasciato il compito gestionale e di computerizzazione delle seguenti f unzioni principali:

- Elaborazione dati operatore

Scansione ottica

- Vocalizzazione - Organizzazione trasferimento dati - Derating di velocità - Calcoli di coppia disponibile Inoltre il blocco elaboratore ha un vettore "priorità" ristrutturabile, cioè ridefinibile dall'utente in fase di programmazione. L'utilità di detto vettore si avverte quando l'elaboratore parla con i suoi "simili" (per simili si intende una serie di motori in grado di colloquiare tra di loro) attraverso il canale seriale di cui è provvisto. Un esempio realizzato, a titolo esplicativo, ma non limitativo può essere quello di tre motori ''intelligent Motore 1 priorità n. 1 - Motore 2 priorità n. 2 - Motore 3 priorità n.3 Il motore 1 con vettore più basso ha la priorità su tutti ed è definito "master", esso può fare eseguire ai motori 2 e 3 qualunque funzione semplice o composta. Una funzione semplice è un "pacchetto" di dati che il motore invia al motore 2, che quest'ultimo interpreta successivamente esegue (esempio: 3000 giri in avanti. Stop, Ecc... Una funzione composta è un "pacchetto" di dati che il motore 1 invia al motore 3, e che quest'ultimo interpreta come esecuzione di una subroutine" già presente al suo interno e quindi già predefinita dall'utente. All'interno di questa "subroutine" ci possono essere istruzioni come: 3000 giri in avanti, Wait 3 sec, Dee 10 g/sec, Wait 10 sec, Stop (return). Al ritorno dalla "subroutine" o alla fine esecuzione di un comando diretto, questa invia al "master''un l'End of Seq" Di conseguenza il "master" sa in ogni istante cosa stia facendo un motore "slave", e se abbia ricevuto le istruzioni, o se questo è libero por potèr eseguire una nuova funzione. Ad ogni richiesta del "master" gli altri due controlli sono costretti ad interrompere la loro comunicazione sul canale seriale per riprenderla in un tempo successivo, Ogni motore "master" può ridefinire nel corso dello svolgimento del suo programma, con adegua= te istruzioni, oltre che il suo vettore anche quello degli altri suoi "simili". Questo rende possibile il passaggio dell'attrituto ''master" e quindi del comando ad un motore che prima era "slave". Questo sistema permette di evidenziare le seguenti caratteristiche:

- Motore con memoria di

- Motore con priorità decisionali e di comando ristrutturabili

- Altissima versatilità di sistema

Il corretto svolgimento dellettrazioni integrate. Hardware-Software vengono richieste attraverso un Watch-dog Timer che controlla lo svolgimento del programma. Esso viene resettato ciclicamente da istruzioni collocate all'interno del Main program.

4) Il Convertitore seriale rende possibili le comunicazioni sui due Bus seriali con cui il motore si interfaccia con l'esterno. I dati catturati In modo Parallelo all'interno vengono trasformati in una sequenza Parallel Input Serial Output (PISO) e formattati a seconda del Bus di destinazione.

II Bus utilizzato per comunicazioni con il Personal Computer secondo lo standard "RS 232".

Il Bus 2 è utilizzato per dialoghi tra motori secondo lo standard "HMPMN1" oggetto anch'esso di questo brevetto.

5) Lo Scansore ottico rende possibile la "lettura' che il motore oggetto dell'invenzione in grado di eseguire verso il mondo esterno (vedi Fig. 14). E' quindi possibile le gere i contorni, la forma di un particolare pezzo transitante vicino al motore.

Questo blocco può avere diverse sensibilità e precisione a seconda delle letture che si intendono svolgere. Questi dati, un; volta tradotti in segnalì elettrici. possono essere gestiti dell'operatore inserendoli come normali dati in Macroroutines predisposte per una corretta interpretazione da parte del Blocco Elaboratore. E' auindi possibile a titolo di esempio non limitativo, fare in modo che il motore, montato su di una catena di assemblaggio esegua o meno determinate lavorazioni sul pezzo a seconda della forma di quest'ultimo. Un altro motore a fine catena sarà in grado, attraverso il braccio su cui è installato di scartare o meno un pezzo "vedendo" se tutte le lavorazioni sono state eseguite. Il motore oggetto dell'invenzione può quindi eseguire una "fotografia" sul mondo estrno e confrontarla attraverso il Software e l'Hardware dell'elaboratore con "fotografie" immagazzinate precedentemente, o con campioni ideali assegnati in fase di programmazione. La caratteristica importante che ne consegue è la possibilità di autoapprendimento visivo che il motore oggetto dell'invenzione possiede.

6) Il blocco circuitale Gestore linee I/O rende il motore capace di interagire in modo attivo con il mondo esterno. Questo è l'unico blocco funzionale non residente a bordo del motore. Ciò è dovuto alle caratteristiche tecniche di quest'ultimo:

- Tutti, gli ingressi e le uscite devono essere "Floatìng" (questo per evitare disturbi o errati collegamenti che potrebbero pregiudicare il buon funzionamento del motore).

La potenza che queste usoite devono essere in grado di erogare deve essere molto alta. Pertanto, per poter soddisfare entrambi i requisiti vengono utilizzati dei relais che isolano galvanicarpente tra loro i segnali di Input ed Output e possono fornire una notevole potenza.

Questo blocco rimane comunque parte attiva del motore oggetto dell'invenzione in quanto esso è connesso sul Bus seriale "HMPMN1". La potenzialità di questo sistema consiste nel poter avere più di un modulo I/O per motore, in quanto lavorando attraverso il Software ed indirizzamento flottante non esiste un limite Hardware di tale struttura. Come già ribadìto anche questo modulo presenta una. parte attiva "intelligente" (μL) che rende veloci gli scambi di Informazioni fra motore e modulo I/O. A corredo del sistema viene fornita una unità di programmazione che rende possibile la strutturazione delle macroroutines già predisposte a bordo del motore secondo una determinata concatenazione definita dall'utente. Talettrutturazione così definita rimarrà permanente a bordo del motore grazie alla presenza di memorie "non volatili".

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1) Un motore Brushless a CC a 2 o più fasi, controllato, gestito e programmato da un circuito elettronico (Hardware e Software) e alimentato da una sorgente di tensione continua fissa o controllata; esso è costituito principalmente da un nucleo statorico di materiale ferromagnetico lamellato pieno, con cave uniformemente spaziate all'interno della circonferenza utilizzata per l'alloggiamento degli avvolgimenti statorici che servono per creare campi magnetici con polarità contrapposte frontali contrapposte adiacenti; da un rotore alloggiato all'interno della cavità statorica le cui polarità sono contrapposte diametralmente o contrapposte adiacenti; da un otturatore calettato sull'asse del rotore utilizzato per il rilevamento di posizione angolare del motore; caratterizzato dal faito che il sistema di controllo elettronico può essere su scheda unica o modulare con moduli intercambiabili comprensivi di uno Stadio di potenza, uno di controllo, uno di protezione e uno per funzioni speciali, caratterizzato dal fatto che con "intelligenza artificiale" a bordo o su scheda è in grado di comunicare direttamente con altri motori, vedere e riconoscere il "mondo esterno", eseguire e trasmettere ordini istruzioni.
2. 2) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto che il rotore è a magneti permanenti liscio cilindrico a pezzo unico, dal quale si possono ricavare una o più coppie di poli, oppure formato da due settori semicilindrici incollati fra di loro che includono l'albero di trasmissione; oppure formato da poli salienti, costituiti da elementi a magneti permanenti contenuti in una struttura che può essere isotropa o anisotropa.
3. 3) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto che l'avvolgimento statorico realizzato con matasse bifilari collegate in modo tale che la corrente percorre i singoli avvolgimenti sempre nello stesso senso; inoltre lo stadio finale di potenza ultilizzato per alimentare questo tipo di avvolgimento è realizzato in flyback.
4. 4) Un motore come da rlv. 1, caratterizzato dal fatto che l'avvolgimento statorico è realizzato a ponte intero indipendentemente dal numero di fasi, ed è sempre percorso da corrente sfruttando al massimo il rame. riducendo le perdite per effetto Joule; e il cui stadio finale è realizzato con f/2 H Fullbridge; caratterizzato inoltre dal fatto che lo stadio finale può essere realizzato con componenti complementari oppure in Totem-pole.
5. 5) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto che il rotore è avvolto e autoeccitato e il cui campo magnetico generato dagli avvolgimenti attraversati dalla corrente fornita dall'alimentatore, è tale da regolare con continuità la corrente dell'induttore principale senza contatti galvanici con sorgenti di alimentazione esterna.
6. 6) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto che possiede un encoder di posizione formato da un otturatore a disco o a tamburo con due settori: l'uno opaco, l'altro trasparente, più un settore finestrato caratterizzato inoltre dai sensori per il rilevamento angolare della posizione del rotore, da un sensore con la funzione di rilevamento tachimetrico che assicura una stabilità ed una precisione ≤ 1% del fondo scala nel range di funzionamento del motore che è pari al rapporto 1/20 del f.s.
7. 7) Un motore come da riv, 1, caratterizzato dal fatto che l'encoder è realizzato in un unico blocco composto da un supporto che ospita i fotodiodi ln apposite sedi e un circuito stampato che ospita i fototransistors e connette opportunamente sia gli uni che gli altri tra loro e all'apposito connettore a cui possono essere collegati, nei motori di piccola potenza, anche gli avvolgimenti statorici.
8. 8) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto di avere una sola alimentazione e funzionante quindi con una batteria o con un solo alimentatore a CC; è perciò possibile ottenere i due sensi di rotazione con identiche caratteristiche di coppia e velocità angolare per mezzo dei decoder; è possibile controllare il numero di giri/minuto, mantenendolo costante al variare del carico per mezzo di un circuito di controllo che ha una rete integro-differenziale modificabile secondo le caratteristiche del motore; inoltre ha un circuito di potenza a Tyristor mosfet o bipolari che permette di ottenere un alto rendimento con il recupero dell'energia di Lenz.
9. 9) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto che il sistema di controllo elettronico è incorporato nella struttura portante del motore rendendolo un blocco unico col medesimo; il sistema di controllo elettronico può essere costituito da moduli intereambiabili che permettono di realizzare diverse applicazioni utilizzando gli opportuni moduli; i moduli di controllo vengono caratterizzati con una rete di integrazione esterna al modulo .stesso..
10. 10) Un motore come da riv. 1 caratterìzzato bordo sia in continuo au tocontrollo (oyte continuo), in grado di eseguirre immediatamente una istruzione di Flac-error in caso di malfunzione sia H/W che S/W. 14) Un motore come da riv. 1. caratterizzato dal fatto di poter essere comandato a distanza via etere in modulazione di frequenza (FM) o modulazione di ampiezza (AM) oppure attraverso cavo con aualsiasi standard di comunicazione attualmente esistenti, per esempio: 1553B per applicazioni militari, ISDN per applicazioni civili telefoniche RS232 per applicazioni industriali PC, Etc. 15) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto di poter invertire istantaneamente il suo senso di rotazione a qualsiasi regime di giri, in modo continuativo nel tempo; di poter avere un posizionamento. in fase di frenatura pari a 360°/N fasi e poter rimanere frenato a tempo indeterminato. 16) Un motore coma da riv. 1. che ha , possibilità decisionali a priorità rìstrutturabìle a piacere, sia in modo Hardware che Software, e che quindi può essere un Master o uno Slave (senza alcuna interfaccia con computer esterni). . 17) Un motore come da riv. 1, che può essere programmato dall'operatore attraverso semplici istruzioni, e quindi le sue funzioni sono da esso memorizzate in modo permanente. 18) Un motore come da riv. 1, che possiede una doppia paratterizzazione funzionale, in grado di adeguare le spire del suo avvolgimento statorico in funzione del fondo scala per ottenere il più alto rendimento possibile. 19) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto di avere un Ditalker ed un sensore ottico a bordo motore, questo lo rende quindi in grado di vedere il mondo esterno e riprodurlo digitalizzandolo all'interno di se stesso, e di poter vocalizzare successioni di fonemi componendo parole. 20) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto che l'Encoder. presente a bordo motore può utilizzare qualunque tipo di sensori di posizionamento. 21) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto di poter funzionare immerso m un liquido non conduttivo o corrosivo; di poter funzionare, selezionando i componenti nelle tre gamme civile, estesa, militare e ad una quota di 30.000 metri. nerrnette di far realizzare al motore delle operazioni programmate; può essere programmabile con il S/W interno per operazioni semplici e avere la possibilità di essere collegato via bus ad un computer esterno perprogrammi integrati con altri sistemi.
11. 11) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto dì poter comunicare in modo attivo con altri motori e con altre apparecchiature senza l'ausilio di un computer esterno; di poter essere interfacciato direttamente con la macchina utensìle eliminando il PLC.
12. 12) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal fatto di essere in grado di fornire al mondo esterno tutte le informazioni come: la velocità impostata, la velocità attuale, la coppia resistente applicata all'albero motore, l'accelerazione, il senso di rotazione, utilizzando il Firmware, residente a bordo del motore.
13. 13) Un motore come da riv. 1, caratterizzato dal. fatto che il Firmware, residente a bordo sia in continuo autocontrollo (byte continuo), in grado di eseguire immediatamente