Indice 3. Elenco delle figure 9. 1 Introduzione 17. I Azionamenti e Macchine Elettriche 1
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- Eloisa Novelli
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1 Indice Indice 3 Elenco delle figure 9 1 Introduzione 17 I Azionamenti e Macchine Elettriche 1 2 Elementi di macchine elettriche Motore brushed DC Modello matematico del motore DC a magneti permanenti Motore pilotato in corrente Motore pilotato in tensione Equivalenza tra k e e k t Funzione di trasferimento approssimata per il motore DC pilotato in tensione Calcolo della curva Coppia in condizione di regime Caratteristica dei motori DC Brushed ad eccitazione serie Azionamenti elettrici: breve introduzione Caratteristica di Trazione Ideale Azionamenti Industriali: alcune caratteristiche tipiche Funzionamento su quattro quadranti, frenatura rigenerativa e dissipativa Collegamento Equipotenziale di Sistemi Multi-Asse Motori DC: controllo di armatura e di campo Controllo di Armatura
2 4 INDICE Controllo/indebolimento di campo Dispositivi di Commutazione di Potenza Il Diodo Transistor,Diodi controllati ed altri dispositivi di commutazione PWM (Pulse Width Modulation) Chopper Step Down o Buck Vantaggi della modulazione PWM rispetto all Amplificazione lineare Modulazione PWM con Isteresi Chopper elevatore (Boost o Step up) Azionamenti per motori DC: esempi di controllo su quattro quadranti Controllo di Armatura su quattro quadranti con indebolimento campo Funzionamento del Chopper in quattro quadranti (4Q): Modulazione Bipolare nel Primo quadrante Modulazione Bipolare nel Secondo quadrante Modulazione Bipolare nel Terzo quadrante Modulazione Bipolare nel Quarto quadrante Modulazione Unipolare per V ref > 0(PrimoeQuarto Quadrante) Modulazione Unipolare per V ref < 0 (Secondo e Terzo Quadrante) Controllo di Armatura con semi-ponte controllato Esercizio/Approfondimento Conversione AC-DC: Stadio di Alimentazione DC Conversione DC-AC, l inverter brushless Pilotaggio del motore brushless DC Sistemi Trifase: equivalenza con il sistema Bifase Inverter trifase Pilotaggio trifase in onda quadra Pilotaggio per Isteresi modulazione PWM Pilotaggio sinusoidale tramite SVM Inverter trifase:codifica Gray e modulation Index
3 INDICE Motore asincrono AC Modellazione: circuito equivalente del motore AC Controllo V/Hz dei motori asincroni Modellazione Real Time di un motore bifase Controllo Vettoriale Motori Asincroni: Controllo Vettoriale Diretto ed Indiretto ad Orientamento di Campo Controllo Vettoriale D.T.C. di motori asincroni Motori a Passi Applicazioni Direct Drive 111 II Azionamenti a Fluido Azionamenti a Fluido Principi Fisici Fondamentali equazione di stato Economicità e non tossicità dell aria proprietà dei fludi Densità Viscosità cinematica e dinamica Principi Fisici Calcolo delle perdite di carico Idraulica: comprimibilità dei liquidi comprimibilità componenti idraulici fondamentali Pompe e Centraline Idrauliche Attuatori Valvole Modellazione del flusso attraverso valvole ed orifizi pneumatici Capacità di impianto:serbatoi ed accumulatori Rendimento Esempi di circuiti idraulici moti coordinati Limitazione della velocità e bloccaggio del carico
4 6 INDICE Circuito chiuso Modellazione III Elementi di Elettronica Industriale Elementi di Elettronica Applicata Elementi di Teoria dei Segnali Segnali analogici e digitali Quantizzazione e campionamento Convertitore Analogico-Digitale (A/D) Convertitore Digitale-Analogico (D/A) Amplificatori Impedenza d ingresso e impedenza d uscita Amplificatori operazionali Interfacce dell amplificatore operazionale Relazione ingressi-uscita Modello dinamico del sistema autonomo Comportamento del sistema autonomo Amplificatore in retroazione unitaria negativa Amplificatore in retroazione unitaria positiva Amplificatore invertente Amplificatore non invertente Amplificatore differenziale Amplificatore differenziale ad alta impedenza d ingresso Un diffuso amplificatore operazionale commerciale metrologia dei sensori Retta di taratura Incertezza di taratura Sensibilità (sensitivity) Linearità (linearity) Risoluzione (resolution) Ripetibilità (repeatibility) Isteresi (hysteresys) Accuratezza (accuracy) Stabilità (drift)
5 INDICE 7 8 Sensori utilizzati nel controllo d asse L encoder incrementale L encoder incrementale rotativo Sensori di posizione incrementali: Metodi di Calibrazione Iniziale Encoder assoluto Dinamo Tachimetrica Potenziometro (servopotenziometro) Resolver Sensori di forza estensimetrici Ponte Estensimetrico Collocazione degli Estensimetri Sensori a più componenti Tipologie di sensori di forza utilizzati in robotica Esercizi Mensola Sbilanciamento di un ponte
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