SYSTèME DE test POUR moteurs BLDC

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Les moteurs BLDC offrent des caractéristiques supérieures aux moteurs à balais. Ils sont de plus en plus utilisés dans les appareils de hautes performances ou de haute fiabilité. Dans certains secteurs industriels, comme dans le domaine médical, après l’assemblage des moteurs il est important de tester les moteurs afin de garantir leur qualité.

Pour un fabricant des ventilateurs portatifs, KOORD a mis en place un système de test capable d’effectuer automatiquement les mesures nécessaires pour garantir la qualité de l’équipement.


avantages des moteurs bldc

Les moteurs triphasés à commutation électronique (moteurs BLDC) sont particulièrement adaptés aux applications nécessitant un fonctionnement silencieux et une longue durée de vie. Les aimants permanents à haute énergie permettent une accélération élevée avec un très bon rendement et des vitesses allant jusqu'à 100 000 rpm. La position du rotor est notifiée électroniquement via trois capteurs à effet Hall décalés de 120 °. Leurs avantages sont:

  • Meilleur rendement et densité de puissance plus élevés que les moteurs à induction

  • Longue durée de vie et fonctionnement régulier grâce aux roulements à billes de précision

  • Large plage de vitesses et puissance moteur maximale

  • Réduction des émissions de bruit électrique

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applications

Les moteurs BLDC trouvent leur application dans des secteurs tels que l’électronique grand public (lecteurs de disque, imprimantes), les outils électroportatifs à main, mais aussi dans les secteurs automobile, industriel, aérospatial et défense.

Les moteurs BLDC connaissent également une augmentation significative dans le secteur médical depuis quelques années. Cela est dû à l’absence de la formation d'étincelles entre le balais et le collecteur, pouvant avoir un impact négatif sur les équipements médicaux électroniques sensibles.

Leur durée de vie allant jusqu'à 20 000 heures et un fonctionnement silencieux justifie leur utilisation dans les appareils médicaux. Ils sont notamment utilisés pour les perceuses dentaires, où les moteurs doivent être extrêmement compacts, ou pour les appareils PAP (pour “positive air pressure”) de traitement d’apnée du sommeil, qui doivent respecter les normes de faible niveau sonore.


Installation de test réalisée par koord

Grâce à l’installation réalisée, les tests suivants sont possibles de manière automatique:

  • Détermination des caractéristiques du moteur: couple, vitesse, courant, tension, puissance d'entrée, puissance de sortie, facteur de puissance, rendement, direction de rotation.

  • Comportement sans charge / sous charge.

  • Plage de mesure et précision: tension 1 à 30 V ±0.5%, courant 0.01 à 10 A ±0.5%, puissance 1 à 300 W, fréquence 1 à 800 Hz, duty cycle 0.0-99.9%.

  • Détermination de la séquence de phases A-B-C \ A-C-B \ B-C-A \ B-A-C \ C-A-B \ C-B-A

  • Erreur de positionnement des capteurs de Hall. Précision: ±0.3°.

  • Qualité de bobinage. Plage de mesure et précision: 0.01Ω~20Ω ±0.5%.

  • Mesure du frottement et de l’inertie du moteur. Plage de mesure et précision: 0.01 - 35.0 gcm2 ±1%.


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caractéristiques du moteur

Le test permet d’obtenir automatiquement en quelques secondes des paramètres du moteur:

  • Couple de démarrage, courant de démarrage, vitesse et courant à vide / sous charge, tension, puissance d'entrée, puissance de sortie, facteur de puissance, rendement, direction de rotation.

  • Performances dynamiques: inertie, frottement, oscillations de vitesse et de couple.


POSITIONNEMENT DES CAPTEURS DE HALL

Dans la mesure où un système de moteur BLDC classique utilise un capteur à effet Hall pour détecter l'emplacement du stator par rapport au rotor, leur positionnement angulaire doit être très précis.

Ce test permet de mesurer précisément la synchronisation des signaux triphasés de back EMF avec les sorties digitales des capteurs de Hall, permettant de détecter une éventuelle erreur de positionnement angulaire des capteurs de Hall.

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qualité des roulements

En mesurant précisément la variation de vitesse du moteur, il est possible d’évaluer les caractéristiques mécaniques du moteur, notamment la qualité des roulements et du lubrifiant utilisé. À travers la mesure du frottement et des vibrations, ce test permet d’évaluer la qualité des roulements ainsi que la précision du montage.

qualité du rotor

Une mauvaise aimantation de l'aimant permanent du rotor est l'une des principales causes de défauts de moteur. Ce test analyse la forme du signal du BEMF pour évaluer la qualité de l'aimantation des moteurs BLDC.

 

tests effectués par koord

  • Détermination des caractéristiques du moteur

  • Comportement sans charge / sous charge

  • Force contre-électromotrice

  • Séquence de phases

  • Positionnement des capteurs de Hall

  • Qualité de roulements et de bobinage