MOTORI
approfondimenti
Settembre 2013
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Automazione e Strumentazione
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L’ AUTORE
Gianfranco Vecchi, Responsabile
Val Power Point Distribution,
agente e distrtibutore Sonceboz
per l’Italia
MIGLIORI PRESTAZIONI E PIÙ EFFICIENZA CON L’UTILIZZO DI MOTORI PASSO-PASSO
I motori elettrici passo-passo, grazie a caratteristiche come quella di poter essere controllati
a loop aperto con precisione, possono essere utilizzati vantaggiosamente in diverse
applicazioni di gestione dei fluidi, con semplicità, affidabilità ed efficienza.
Oggi stiamo assistendo sempre più alla ricerca,
nei diversi settori industriali, dell’ottimizzazione
dei consumi e al miglioramento della perfor-
mance tecnologica degli elettrodomestici e dei
prodotti in generale.
Le ragioni che portano ad una
sempre maggiore attenzione
verso il risparmio dei con-
sumi è la consapevolezza che
non è più possibile continuare
a consumare energia elettrica
e termica pensando a que-
ste risorse come infinite, ma
occorre cercare di ridurne al
minimo indispensabile il loro
utilizzo.
Vantaggi e svantaggi dei motori
passo-passo
I motori passo-passo sono dei dispositivi elettro-
meccanici che presentano i seguenti vantaggi:
- È possibile realizzare azionamenti di preci-
sione controllati da computer in catena aperta
(open loop), cioè senza utilizzare sensori di
posizione o di velocità. Sono quindi utilizza-
bili con relativa semplicità e senza richiedere
particolare potenza di calcolo.
- Hanno un’elevata robustezza meccanica ed
elettrica: infatti non esistono contatti elet-
trici striscianti o meccanici e, se necessario,
possono essere realizzati anche in esecuzione
completamente stagna.
- È facile far compiere all’albero piccole rota-
zioni angolari arbitrarie in ambedue i versi e
bloccarlo in una determinata posizione (con-
trollo in micro-stepping).
- La velocità di rotazione può essere molto bassa
anche senza l’uso di riduttori meccanici.
- Possibilità di cambiare la velocità durante la
corsa.
- Possibilità di essere comandati in modo molto
preciso.
- Possibilità di mantenere la posizione di rego-
lazione con un bassissimo consumo di ener-
gia elettrica.
- Elevata precisione del motore al variare del
carico ==> il posizionamento resta preciso
anche con carichi elevati.
- Il motore passo-passo ha una elevata coppia
anche a basso numero di giri, e quindi consente
di lavorare in applicazioni dirette senza un
sistema di accoppiamento ad ingranaggi.
Per contro essi:
- Richiedono sempre circuiti elettronici per il
pilotaggio, in genere di tipo digitale.
- Hanno un funzionamento a scatti e con possi-
bili vibrazioni, soprattutto ai bassi regimi e se si
adottano le tecniche di pilotaggio più semplici
(problema risolvibile lavorando con una logica
di controllo a micro-stepping).
- La potenza meccanica non è molto elevata (cfr.
υ
figura 2
).
- Difficilmente raggiungono velocità di rotazione
elevate (velocità massima circa 2.400 rpm).
Motori passo-passo e attuatori lineari
nel campo del riscaldamento
Gianfranco Vecchi
Figura 1 - Un esempio di motori
passo-passo
Figura 2 - Caratteristico andamento del rendimento
percentuale e della potenza al variare della velocità
di rotazione
A FIL DI RETE
