Dans quelles circonstances aurait-on besoin ou non d'un frein électronique pour un moteur à aimant permanent?

Il a été demandé à mon entreprise de concevoir un produit personnalisé il y a plusieurs années. Le demandeur d'origine ne l'a jamais acheté, mais nous en avons vendu plusieurs par an via la distribution. Cela a été un petit côté pendant un certain temps, mais nous aimerions comprendre son utilisation plus large et son marché potentiel.

Ce produit se situe entre un contrôleur de moteur et un moteur à aimant permanent. Dans le cas où un signal est reçu, indiquant peut-être qu'une barrière immatérielle est cassée, cet appareil déconnecte le moteur du contrôleur et applique des résistances sur les fils du moteur. Cela arrête le moteur. Ceci est clairement utile principalement pour les applications de sécurité. Choses que j'aimerais comprendre:

1. Quelles solutions alternatives existent?
2. Qui serait le plus susceptible de spécifier de telles solutions?
3. Comment puis-je atteindre plus efficacement ces personnes?

Votre solution correspond à une lacune assez étroite du marché.

La première partie du marché est où un frein n'est pas nécessaire - les dispositifs de propulsion du moteur où le frottement de fonctionnement standard est suffisant pour les arrêter lorsqu'ils ne sont pas alimentés. C'est un domaine très large: le moteur n'étant pas critique, disons, alimentant un ventilateur qui est inoffensif lorsqu'il est autorisé à tourner lentement après la mise hors tension; machines à couple élevé (industrie lourde) à inertie modérée, qui s'arrêteront toutes seules en un ou deux tours sans entrée de puissance constante, machines dont le cycle de fonctionnement du moteur est si long comparé aux heures de mise en marche / arrêt, celles-ci deviennent négligeables (pompes en fonctionnement sur de grands réservoirs) et bien d’autres.

L'autre côté du marché nécessite un freinage beaucoup plus efficace que ne le peuvent deux résistances. Ceux-ci utiliseront des embrayages mécaniques ou des freins mécaniques externes qui peuvent arrêter la rotation en moins de plusieurs rotations, et empêcher une rotation libre lente (votre frein ne fait rien contre cela!) - ce seront des équipements de sécurité qui arrêteront les machines qui peuvent être dangereuses pour la vie et santé: lames de scie, ascenseurs, machinerie lourde à forte inertie qui mettraient longtemps à faire couler tout l'élan stocké à travers les résistances, les véhicules et les dispositifs de transport (grues / portiques), également les lignes de production où une panne à un moment donné pourrait conduire à accident grave en cas de propagation de la chaîne de production avec un produit endommagé.

Vous êtes dans un segment étroit où un frein faible comme le vôtre est suffisant. Ce peut être un mécanisme budgétaire qui permet un retard au freinage au détriment de la sécurité; il peut s'agir de machines très lourdes à forte inertie où un freinage mécanique rapide est tout simplement impossible en raison des forces impliquées. Il peut également s'agir d'une fonctionnalité de confort / efficacité pour les appareils qui ne nécessitent pas de freins, mais la présence de l'un permet un changement de fonctionnement plus rapide - par exemple, un accès de service / de régulation à une section d'une machine qui est verrouillée pour la durée de fonctionnement.

Et même dans ces cas, un segment de votre marché est volé par des contrôleurs qui intègrent votre fonctionnalité et la fournissent dans le cadre du contrôle, pas seulement une sécurité supplémentaire.

Vous auriez besoin d'un frein lorsque le moteur pousse une voiture. L'inversion des polarités dans les aimants à briser est actuellement utilisée dans les voitures Prius et sert également à récupérer l'énergie cinétique en descente appelée synergie. Cela a également été fait pour désosser les ventilateurs de plafond pour en faire des éoliennes.

Après avoir parlé à l'auteur de l'image ci-dessous, il a déclaré que cela était également utilisé dans les trains depuis le 1900 pour collecter l'énergie cinétique de la descente.

Vous avez ma permission d'utiliser ou de créer un lien vers les illustrations de mon tutoriel sur les moteurs pas à pas sur - ou tout miroir de ce site Web, à condition que vous attribuiez à ces illustrations quelque chose comme:

- Illustration tirée de - http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/ , - Control of Stepping Motors - par Douglas W. Jones - utilisée avec permission.

Le libellé réel est votre choix - faites-le s'intégrer avec élégance dans ce que vous faites. Tout ce que je veux, c'est que les 4 derniers éléments énumérés ci-dessus soient inclus dans le crédit. Si vous créditez plusieurs sources, cela se lit mieux si vous utilisez une forme de crédit similaire pour chacune d'entre elles, mais sinon, allez-y avec ceci:

- Illustration tirée de http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/ , Control of Stepping Motors par Douglas W. Jones, utilisée avec permission.

Ce que vous ne pouvez pas faire, c'est que je souscris à ce que vous écrivez, car je n'ai aucune idée de ce que c'est.

            Doug Jones
            jones@cs.uiowa.edu
            (aka douglas-w-jones@uiowa.edu)

Image originale récupérée d'ici