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TECH-FOCUS MOTIONCONTROL 40 - ELETTRONICA OGGI 488 - SETTEMBRE 2020 della potenza perché esprime ciò che il motore è in grado di garantire a tutti i regimi di rotazione. Spunto La corrente di spunto costituisce una pro- blematica che, in qualsiasi settore, non può venire trascurata. All’avvio del motore (e in ogni transitorio che coinvolga fasi di accen- sione e spegnimento) il motore assorbe una corrente anche dieci volte più grande di quella normale a regime. Lo spunto determi- na dei problemi al sistema. Occorre, infatti, dimensionare le linee elettriche e gli inter- ruttori a valori ben più grandi rispetto a quel- le necessarie per un normale funzionamento. Esistono, pertanto, diversi metodi che cerca- no di ridurre al massimo tale problematica. Ad esempio molti dispositivi utilizzano impe- denze e resistenze variabili oppure possono intraprendere la partenza in modo morbido e indolore, per poi aumentare le condizioni di attività in maniera graduale. Anche gli inver- ter giocano un ruolo importantissimo nella distribuzione di energia. Avviamento del motore Per far si che un motore inizi a ruotare occor- re che la coppia di spunto sia superiore alla coppia di resistenza. Quando inizialmente il rotore è fermo e si fornisce tensione, esso si trova, a tutti gli effetti, in un cortocircuito e nei primi momenti assorbe la massima cor- rente dalla linea elettrica. Regolazione della velocità Uno degli aspetti più critici nella gestione delle automazioni è quello di poter variare, con continuità, le caratteristiche del lavoro prodotto da un attuatore. Se da un lato tale operazione sembrerebbe innocua e sempli- ce, dall’altra risulta estremamente delicata e da essa dipendono le caratteristiche e le risposte del sistema. In uno scenario ideale l’energia in ingresso (E u ) e l’energia all’usci- ta (E u ) sono le stesse. Il rapporto: stabilisce l’entità del rendimento. Nel caso ideale (zero perdite) esso è pari a 1, ma in pratica ciò non si può attuare. Esso può anche essere espresso in percentuale. Si supponga, ad esempio, di abbassare la velo- cità di un motore con la soluzione più natu- rale possibile, ossia quella d’interporre un elemento resistivo in serie alla linea per abbassare la corrente in transito (Fig. 4). Tale soluzione risulta una delle peggiori, in quanto la dissipazione di potenza inutilizzata è enorme. La tabella 1, visualizzata anche in figura 5 in modo grafico, evidenzia l’andamento discendente della efficienza, in relazione alla qualità dell’ostacolo alla corrente di passag- gio. C’è da dire, inoltre, che utilizzando un reostato si ottengono coppie molto basse a ridotti regimi del motore. Se il valore della resistenza aumenta eccessivamente, infatti, il motore potrebbe anche bloccarsi sotto un carico pesante o addirittura non avviarsi se il carico iniziale è eccessivo. Per ovviare al problema è possibile utilizzare ingranaggi e riduttori, al fine di mantenere alti il numero di giri del motore e la coppia e rallentando, proporzionalmente, la velocità del carico meccanico. Se si desidera ridurre i giri senza compromettere la forza del siste- ma, si può utilizzare un controller PWM per variare la tensione sul motore. La maggior parte dei motori DC di piccole dimensioni, infatti, è progettata per funzionare ad alti Fig. 4 – Una delle modalità con cui si può variare la velocità di un motore Tabella 1 – Andamento dell’efficienza in funzione del valore dell’elemento resistivo