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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 103.
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
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 « vecteurs » qui sont verrouillés sur
le rotor).
Dans la boucle de commande de courant, une commande 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 commandes 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 commandes de tension en
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 commande de couple en commande 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 tout dommage au
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 commande de vitesse et une vitesse mesurée
constituent les entrées d'un système de commande PI. La sortie du système de commande
est une commande 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 commande 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 commande 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
MN1943WFR
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