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B.1.1 Configuration servomoteur
La configuration servomoteur est la configuration par défaut du variateur ; elle permet au
système de commande du moteur de jouer le rôle de contrôleur de couple, de vitesse ou de
position. Cette configuration comprend 3 boucles de commande imbriquées : une boucle de
commande de courant, une boucle de commande de vitesse et une boucle de commande de
position, comme illustré à la Figure 59.
L'interface d'encodeur universelle lit la position du rotor sur l'encodeur et estime la vitesse. À
partir de la position, le bloc de commutation calcule l'angle électrique du rotor. Le système
de capteur de courant mesure les courants de phase U et V. Ces derniers sont transmis à
un bloc de conversion de courant qui les convertit en valeurs représentant les courants de
production de couple et de magnétisation (les courants de « vecteur » qui sont verrouillés
sur le rotor).
Dans la boucle de commande de courant, une demande de courant et les valeurs finales du
courant mesuré constituent les entrées d'un système de commande PI (Proportionnel,
Intégral). Ce système de commande génère un ensemble de demandes de tension qui sont
transmises à un bloc PWM (modulation d'impulsions en durée). En utilisant la méthode de
modulation de vecteur d'espace, le bloc PWM convertit ces demandes de tension en une
séquence de signaux de commutation de phase U, V et W qui sont appliqués à un pont de
sortie du variateur. Le bloc PWM utilise la tension mesurée du bus c.c. pour compenser les
variations de la tension d'alimentation.
Le contrôleur de couple convertit une demande de couple en demande de courant et
compense diverses non-linéarités de la charge. Un filtre coupe-bande ou passe-bas à 2
étapes permet de réduire les effets de conformité de la charge. Pour éviter d'endommager le
moteur, une limite de courant d'application définie par l'utilisateur est également appliquée,
ainsi que des limites individuelles de couple positives et négatives.
Dans la boucle de commande de vitesse, une demande de vitesse et une vitesse mesurée
constituent les entrées d'un système de commande PI. La sortie du système de commande
est une demande de couple qui, lorsque le variateur joue le rôle de contrôleur de vitesse,
constitue l'entrée de la boucle de commande de courant.
Enfin, dans la boucle de commande de position, une demande de position et une position
mesurée constituent les entrées d'un système de commande PID (Proportionnel, Intégral,
Différentiel) incorporant le retour de vitesse, la correction aval de vitesse et la correction
d'accélération. La sortie du système de commande de position est une demande de vitesse
qui, lorsque le variateur joue le rôle de contrôleur de position, constitue l'entrée de la boucle
de commande de vitesse.
B-2 Système de commande
MN1942WFR
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