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Contattore, protezione, motori asincroni trifase, collegamento a stella ed a triangolo.
Di seguito sono forniti gli appunti.

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Per un approfondimento, vedi capitolo 5 del volume 3A (pag. 99 e seguenti).

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LIM: schemi collegamenti motori elettrici trifase industriali

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LIM: schemi collegamenti motori elettrici trifase industriali

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Teleavviamento diretto di un motore asincrono trifase, tav.1
Teleavviamento diretto in autoritenuta di un motore trifase, tav.2
Teleavviamento diretto in autoritenuta di un motore trifase, tav.3
Teleavviamento diretto in autoritenuta di un motore trifase, tav.4
Teleinversione in autoritenuta di un motore asincrono trifase, tav.5
Teleinversione in autoritenuta di un motore asincrono trifase, tav.6
Teleavviamento stella/triangolo di un motore asincrono trifase, tav.7
Teleavviamento stella/triangolo di un motore asincrono trifase, tav.8
Teleavviamento stella/triangolo di un motore asincrono trifase, tav.9
I disegni sono stati realizzati con AutoCAD.

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LIM: lezione sul convertitore di frequenza (inverter)

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LIM: lezione sul convertitore di frequenza (inverter)

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Velocità i sincronismo, caratteristiche inverter, targhe motori, esempi industriali (Toshiba, Lovato, Siemens).
Di seguito sono forniti gli appunti.

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Per un approfondimento, vedi capitolo 6 del volume 3B (pag. 185 e seguenti).

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Un ponte ad H è un circuito a transistor capace di azionare i motori in senso orario e antiorario. E' un circuito incredibilmente popolare, consente per esempio ai robot  di muoversi avanti e indietro.
Fondamentalmente, un ponte H è una combinazione di quattro transistori con due linee ingressi e due uscite, così come potete vedere nella figura animata.
(Nota: di solito un ponte H ben progettato include diodi flyback, resistenze di base e Schmidt trigger, così come vedremo a lezione settimana prossima.)
Se entrambi gli ingressi sono alla stessa tensione, le uscite al motore sono alla stessa tensione, e il motore non è in grado di girare. Ma se i due ingressi sono opposti, il motore gira in un senso o nell'altro.
ll ponte H ha una tabella di verità di questo tipo:
Ingresso A    Ingresso B     Uscita A       Uscita B  Direzione del motore
0                     0                      1                    1               Arrestato (frenatura)
0                     1                      1                     0              Rotazione oraria
1                     0                      0                     1              Rotazione antioraria
1                     1                      0                     0              Arrestato (frenatura)

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Esercitazione mercoledì 29 marzo - Parte 1

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Esercitazione mercoledì 29 marzo - Parte 1

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Il circuito della figura seguente è solitamente denominato “metà ponte H” (half-H-bridge).
Quando l’uscita del microcontrollore è alta, il transistor TR1 è polarizzato e quindi è in conduzione. In questo modo il transistor TR2 è interdetto in quanto la tensione di polarizzazione di base VBE è prossima a 0 volt (è sicuramente inferiore a 0,65 volt). Il motore è fermo in quanto non è alimentato.
Viceversa, quando l’uscita del microcontrollore è bassa, il transistor TR1 non è polarizzato e risulta interdetto. In questo modo, attraverso la resistenza R2, viene polarizzata la base del transistor TR2 il quale si pone in conduzione (tutta la corrente IR2 finisce nella base del transistor TR2). In questo modo, il motore ruota poiché è presente
una tensione pari a +Vcc al terminale superiore.
La resistenza R1 viene utilizzata per polarizzare la base del transistor TR1.
Questa resistenza è necessaria per non prelevare troppa corrente dalle porte logiche o dai pin dei microcontrollori che pilotano il ponte H. Il valore di queste resistenze dipende dal valore della tensione di alimentazione, dal guadagno del transistor e dalla corrente
consumata dal motore.
Normalmente queste resistenze hanno un valore compreso tra 1 kOhm ed 3,3 kOhm.  È possibile provare diversi valori di queste resistenze finché non si trova il valore corretto. Eventualmente iniziate con lo scegliere resistenze di valore alto e quindi diminuitene il valore man mano. Non scendete però sotto il valore di 1 kOhm perché, molto
probabilmente, sovraccarichereste troppo l’uscita del microcontrollore.
I transistor TR1, TR2 devono soddisfare determinati requisiti. Per prima cosa, questi transistor devono essere in grado di sopportare la corrente richiesta dal motore.
Un buon transistor NPN per questo tipo di applicazioni è il TIP31 (Icmax=3A, Pmax=40W, b»10÷50) che è disponibile nel contenitore TO-220. La controparte PNP è il transistor TIP32. Entrambi questi transistor sono facilmente reperibili in commercio. Per
pilotare correnti superiori si può utilizzare, per esempio, il transistor NPN TIP41 (Icmax=6A, Pmax=65W, b»15÷75). Per applicazioni con elevate correnti viene usato molto spesso il transistor NPN 2N.3055. La controparte PNP di questo transistor è il MJ2955 o il 2N.2955. Questi transistor sono in grado di pilotare correnti fino a 10 ampere (115 watt) se vengono montati su dei buoni dissipatori di calore.
Un’altro transistor molto popolare utilizzato nei ponti H è il TIP120, che è conosciuto anche come transistor darlington. Internamente questo transistor è costituito da due transistor.
Se si usa il transistor tipo il 2N.3055, è richiesta una corrente di polarizzazione della base abbastanza grande. Per questo motivo viene utilizzato un ulteriore transistor di bassa potenza, tipo il BC547 o il BC337, in configurazione darlington, per polarizzare la base del transistor NPN di potenza.

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Esercitazione mercoledì 29 marzo - Parte 2

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Esercitazione mercoledì 29 marzo - Parte 2

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Per controllare il senso di rotazione di un motore DC o di un motore passo passo sono richieste più coppie del circuito "half bridge" della slide precedente. Ciascun sottocircuito viene controllato da un uscita
del microcontrollore e comanda un singolo avvolgimento del motore.
Due coppie di questo sottocircuito sono richiesti per costruire un ponte H e comandare la rotazione di un motore nei due sensi di marcia.
Quando è attiva un’uscita del microcontrollore, il motore ruota in un senso mentre quando è attiva l’altra uscita, il motore ruota nel verso opposto.