Moteurs à courant continu BRUSHLESS

Moteurs à courant continu BRUSHLESS
Moteurs Brushless à électronique digitale intégrée pour applications
d'entraînement : avec régulation de vitesse, protégés en température
Aimants Ne Fe Bo, versions fort couple / basse vitesse
Puissance maximum : 39 Watts
Haute durée de vie
Moteurs avec sécurité température intégrée, mise hors tension lors blocage
Pour les équipements bureautique et médical
■
■
■
■
■
■
Applications
Type
80 040
80 140
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Tensions nominales
24 V
24 V
80 040 002
80 140 002
IP40
IP54
Pompes, turbines
Compresseurs
Analyseurs gaz
Appareils de dyalise
Appareils de rééducation
Respirateurs
Copieurs et périphériques
Chaînes de traitement postal
Chaînes de traitement bancaire
Motoventilateurs
Machines à graver
Textile
Emballage
Bandes de manutention
automatisées
– Antennes et radars
Avec régulation vitesse
Degré de protection suivant CEI 529
Caractéristiques à vide
Vitesse de rotation
Puissance absorbée
Courant absorbé
tr/min
3100
3100
W
5
5
A
0,2
0,2
Caractéristiques nominales (suivant CEI 68-2-14) données pour 100% de vitesse nominale)
Vitesse de rotation (réglable de 10 à 100%)
tr/min
2200
2200
Couple
mN.m
140
140
Puissance utile
W
32,4
32,4
Puissance absorbée
W
48,0
48,0
Température boîtier
°C
55
55
Température ambiante
°C
40
40
Rendement
%
68
68
Caractéristiques générales à 20° C
OPTIONS : sur demande
– Codeur haute résolution de 100 à
512 impulsions/tour
– Adaptations axe avant/arrière
matériau : inox
– Moteurs avec capteurs Hall
uniquement
– Adaptations sur électronique
– Version économique 80030 et
80130, vitesse 5400 tr/min
– Version sans régulation de vitesse
Système d'isolation suivant CEI 85
Puissance utile maximale
Couple de démarrage
Courant de démarrage
Rendement maximal
Pression acoustique (à 50 cm)
Résistance
Self
Constante de couple
Constante de temps électrique
Constante de temps mécanique
Constante de temps thermique bobinage
Impédance thermique bobinage/air ambiant
Résistance thermique stator/air ambiant
Fcem
Inertie
Masse
Durée de vie (L 10)
Encombrement :
Versions IP40 (80040xxx)
± 0,07
- 0,01
± 0,1
45
- 0,010
2,5
Ø 22 - 0,05
± 0,1
W
mN.m
A
%
dBA
Ω
mH
Nm/A
ms
ms
min
°C/W
°C/W
V/1000 tr/min
g.cm2
g
h
0
1 tr/min
60
120
180
B (120 °C)
39
156
2,2
75
40
2,1
4
0,078
1,9
11
15
3,5
50
780
20 000
cyclique
1
1 2 3 4 5 6 7 8
57
B (120 °C)
39
156
2,2
75
40
2,1
4
0,078
1,9
11
15
3,5
1,9
7,8
50
780
20 000
Fonctionnement : continu
4000
3000
2000
1000
0
Ø 6 - 0,020
± 10
Courbes
Version
24 Volts :
200
57
1
Références
mN.m
240
Vitesse/couple
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
A
0
60
120
180
mN.m
240
Courant/couple
Branchements
1
73,2 max.
27
Connecteur AMP MTA 100 640440-8 avec fils AWG22, Ø sur isolant 1,8 mm (fourni)
± 0,6
Repérage sur moteur
1
*b
2
*b
3
*c
4
5
6
*a
7
8
1 4 x M5 x 5 à 90° sur Ø40
Ø 22 - 0,05
- 0,01
± 0,07
70 ± 5
57
12.5
Ø12
± 0,1
45
4
- 0,010
2.5
400
Ø 6 - 0,020
Versions IP40 (80140xxx)
sortie câble 8 cond. AWG24 UL2464
ø5
.5
1
57
73.2 max.
25
± 0,7
6H
Pour passer commande, préciser :
Produits disponibles
sur stock
1
Référence 0 volts de l'alimentation puissance
Alimentation puissance (24 V)
Référence 0 volts commande (non isolé de 1)
Entrée analogique vitesse 0-10 volts
Entrée digitale vitesse PWM (15 KHz)
Entrée logique, sens de rotation (1=sens aiguille)
Entrée logique, marche/arrêt (1=marche)
Sortie logique codeur, 12 impulsions par tour
Précaution à prendre pour ne pas endommager le moteur
*a) Ne pas utiliser le moteur en génératrice,
*b) Ne pas inverser les polarités,
*c) Si 1 seule alimentation utilisée, ne pas connecter 3 à 1.
8
± 0,1
1 4 trous M5 x 5 à 90° sur ø40
Couleur fil
Noir
Rouge
Bleu
Marron
Orange
Jaune
Vert
Blanc (version IP40)
(Violet pour version IP54)
Référence
Exemple : Moteur à courant continu BRUSHLESS - 80 040 002
B. Schémas de branchement - Caractéristiques électriques
1. Versions 30 watts : voir pages 13, 15, 16, 17.
Degré de protection IP40 : type 8004XX
IP54 : type 8014XX
1.1 Schéma de branchement
Précautions générales : voir pages 7, 8, 9.
Repérage connecteur : voir page 13.
■
Branchement simplifié
Ce branchement ne nécessite qu’une
alimentation de puissance ( 24 V, 3 A).
Le point 3 ne doit pas être raccordé.
Ce schéma peut encore être simplifié en
branchant l’entrée 7 directement au “+” de
l’alimentation et l’entrée 6 soit au “+” soit au
“-” de l’alimentation selon le sens de rotation
souhaité.
Alimentation
+
SA/SI*
(I maxi = 5 mA)
R pull up
Le point 3 ne doit pas être raccordé.
■ Utilisation de l’entrée 0-10 V, avec
alimentation séparée
Ce branchement nécessite une alimentation
de puissance (24 V, 3 A) et une alimentation
0-10 V.
Alimentation
P
-
5kΩ
SA/SI*
+
(I maxi = 5 mA)
R pull up
12 Impulsions/tour
Alimentation
1
2
3
4
5
6
7
8
Vmot (-)
Vmot (+)
- logique
0-10 V
PWM
SA/SI
Marche/arrêt
Codeur
Marche/arrêt
5kΩ
+
0-10V
Vmot (-)
Vmot (+)
- logique
0-10 V
PWM
SA/SI
Marche/arrêt
Codeur
Marche/arrêt
12 Impulsions/tour
■ Réglage de la vitesse par un
potentiomètre
Ce schéma peut encore être simplifié en
branchant l’entrée 7 directement au “+” de
l’alimentation et l’entrée 6 soit au “+” soit au
“-” de l’alimentation selon le sens de rotation
souhaité.
1
2
3
4
5
6
7
8
+
SA/SI*
(I maxi = 5 mA)
R pull up
1
2
3
4
5
6
7
8
Vmot (-)
Vmot (+)
- logique
0-10 V
PWM
SA/SI
Marche/arrêt
Codeur
Marche/arrêt
12 Impulsions/tour
5kΩ
■ Utilisation de l’entrée PWM
Ce branchement nécessite une alimentation
de puissance
(24 V, 3 A) et une alimentation avec PWM à
la fréquence de 15 kHz.
Alimentation
+
PWM
+
SA/SI*
(I maxi = 5 mA)
R pull up
12 Impulsions/tour
*SA/SI : sens aiguille / sens inverse
5kΩ
Marche/arrêt
1
2
3
4
5
6
7
8
Vmot (-)
Vmot (+)
- logique
0-10 V
PWM
SA/SI
Marche/arrêt
Codeur
1.2 Tableau de vérité Entrées / Sorties :
Marche/Arrêt PWM
0-10 V Sens
0
x
x
x
freinage / arrêt
1
1
0
0
rotation sens inverse
1
0
1
0
rotation sens inverse
1
1
1
0
configuration non autorisée
1
0
0
x
moteur arrêté
1
1
0
1
rotation sens aiguille
1
0
1
1
rotation sens aiguille
1
1
1
1
configuration non autorisée
X= état indifférent 1=Vih
0=Vil
1.3 Caractéristiques électriques
Symbole
Conditions Ta = -10 à 40 °C
Mini
Nominal
Maxi
Unités
24
28
V
Vmot
1,7
0,5
0,05
V
V
mA
mA
Vmot
V
kΩ
28
1,7
0,5
0,05
17
V
V
mA
mA
kHz
0,4
35
5
0,8
V
V
mA
mA
µs
3
A
mA/°C
Alimentation
Tension d’alimentation
Vmot
10,8
Entrées sens, marche/arrêt
Niveau logique 1
Niveau logique 0
Courant niveau logique 1
Courant niveau logique 0
Vih
Vil
Iih
Iil
3
-1
Entrée 0-10 V
Tension
Impédance d’entrée
Vma
Ze
-1
10
Entrée MLI (Modulation de largeur d’Impulsion PWM)
Niveau logique 1
Vih
Niveau logique 0
Vil
Courant niveau logique 1
Iih
Courant niveau logique 0
Iil
Fréquence d’entrée MLI (PWM) Fin
3
-1
13
Sortie codeur
Tension niveau 0
Tension niveau 1
Courant niveau 0
Courant niveau 1
Largeur niveau bas
Vol
Voh
Iol
Ioh
Wle
Vih = 5 V, R pull up = 1,2 kΩ
Limitation de courant
Valeur de limitation
Derating
Imax
Idt
Ta = 20 °C, électronique à 20 °C ambiant
15
320
-23
1.4 Interface de l’électronique
L’interface de l’électronique pour les Entrées/Sorties est définie de la façon suivante :
Repère
Couleur
Connecteur du fil
1
Noir
Réf 0 Volt
alimentation puissance
2
Rouge
alimentation puissance
(24 Volts)
3
Bleu
Réf 0 Volt commande
0V
électronique
EMC
protection
électromagnétique
600Ω
Alimentation
puissance
100MHz
Repère
Couleur
Connec- du fil
teur
200KΩ
4
Marron
Entrée vitesse
analogique
(0-10 V)
15KΩ
6
10KΩ
56KΩ
100nF
Jaune
Commande
sens de
rotation
SI ou SA
4,7KΩ
BCX70J
22nF
ou
10KΩ
15KΩ
5
Orange
Entrée vitesse
PWM
7
3,3KΩ
BCX70J
470p
Vert
Entrée
logique
marche/arrêt
4,7KΩ
BCX70J
22nF
5,5 V
220Ω
8
Blanc
Sortie
12 impulsions
par tour
BC847
220Ω
Note 1 : dans le cas de l’utilisation de deux alimentations
indépendantes (commande et puissance), il ne faut pas relier 0 volt
commande (3 : fil bleu) et 0 volt puissance (1 : fil noir).
Note 2 : dans le cas de l’utilisation de l’entrée “vitesse” PWM
(5 : fil orange), ne pas utiliser l’entrée 0-10 V (4 : fil marron).
Note 3 : dans le cas de l’utilisation de l’entrée 0-10 V
(4 : fil marron), ne pas utiliser l’entrée PWM (5 : fil orange).
Note 4 : vu que les entrées utilisent le principe «pull down» :
- si l’entrée “Marche arrêt” (7 : fil vert) n’est pas connectée, le
moteur est arrêté,
- si l’entrée “Sens” (6 : fil jaune) n’est pas connectée, le moteur
tourne en sens inverse,
- si l’entrée “Commande vitesse” (4 : fil marron ou 5 : orange) n’est
pas connectée, la commande vitesse est à 0 tr/min.
Note 5 : les entrées commande travaillent en niveau TTL; elles
peuvent cependant supporter 24 V.
Note 6 : la sortie “12 impulsions par tour” (8 : fil blanc) est de type
collecteur ouvert.