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- ELETTRONICA OGGI 431 - OTTOBRE 2013
ANALOG/MIXED SIGNAL
MOTOR CONTROL
Un controllo motori
ottimizzato
D
a vari anni si parla sempre di più di risparmio ener-
getico, e in effetti l’attenzione nei confronti delle
problematiche connesse con la “fame di energia” dei
mezzi e degli apparati è doverosa. Anche i dispositivi
elettromeccanici ed elettronici fanno la loro parte, e in
quest’ambito il maggior assorbimento di potenza è impu-
tabile soprattutto a due elementi: gli elementi riscaldatori
e i motori elettrici.
Si stima infatti che, a causa della loro estrema diffusione,
i motori elettrici assorbano circa la metà dell’energia
elettrica oggi prodotta, tenendo conto inoltre che ne ven-
gono prodotti ogni anno oltre 10 miliardi di pezzi. La loro
efficienza è ridotta, e non è semplice diminuirne l’assorbi-
mento, considerando anche il fatto che un pilotaggio ide-
ale può essere fornito solo utilizzando circuiti di controllo
specificatamente ottimizzati.
Una soluzione ottimizzata
In quest’ottica, una proposta organica e completa viene
da Texas Instruments, che ha messo a punto una soluzio-
ne in grado di soddisfare le esigenze di un consistente
risparmio di energia abbinate a una versatilità tale da
poter pilotare senza problema qualunque tipo di motore,
riducendo il consumo di energia fino all’80%.
Analizzando il comportamento di un motore elettrico, si
può constatare che in molte fasi del normale funziona-
mento la corrente che attraversa gli avvolgimenti non
produce il movimento del rotore, e quindi viene dissipata
sotto forma di calore; ciò avviene nei motori a velocità
variabile o a carico variabile, come ad esempio com-
pressori, pompe, elevatori, veicoli elettrici, impianti di
ventilazione, condizionatori, refrigeratori, macchine lava-
biancheria, utensili elettrici e tutta una serie di impianti e
lavorazioni industriali.
Agendo sull’efficienza e quindi sull’assorbimento di tutti
questi apparati si otterrebbe un consistente risparmio di
energia a livello globale, al pari di quanto si sta facendo
a proposito dei sistemi di illuminazione. La Commissione
Europea ha diramato in proposito specifiche direttive tese
a migliorare l’impatto ambientale dei motori elettrici e dei
relativi circuiti di controllo, già dalla fase di progetto.
Si tratta quindi di far sì che i progettisti siano al corrente
delle più recenti tecniche e dei circuiti di controllo più
appropriati per il pilotaggio di ciascun tipo di motore.
Sebbene i circuiti di controllo di tipo avanzato non siano
semplici, esistono tuttavia oggi soluzioni integrate, dispo-
Paolo De Vittor
In base al tipo di motore elettrico, i circuiti e le
tecniche di controllo differiscono notevolmente,
per cui il progettista deve adattarli alla particolare
applicazione. Oggi sono disponibili soluzioni in
grado non solo di semplificare notevolmente tale
compito, ma altresì di identificare autonomamente
il tipo di motore e di adattare gli impulsi di
pilotaggio, garantendo efficienze molto elevate
Fig. 1 – Videata del software InstaSPIN Lab di TI per la gestione delle
schede di controllo motori