Dez fatos e tendências importantes no controle motor:
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Com a progressão contínua da tecnologia, a integração está dominando constantemente o cenário dos mercados de controle de motores. Motores CC sem escova (BLDC) e motores síncronos de ímã permanente (PMSM), abrangendo vários tamanhos e densidades de potência, estão suplantando rapidamente as configurações tradicionais de motores de indução CA/CC escovados e CA.
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Os motores CC sem escovas/motores síncronos de ímã permanente compartilham uma estrutura mecânica quase idêntica, diferindo principalmente em seus arranjos de enrolamento do estator. Apesar disso, ambos os tipos opõem os ímãs do motor aos seus estatores. Esses motores se destacam por fornecer alto torque em baixas velocidades, tornando-os altamente adequados para aplicações de servomotores.
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Ao contrário dos motores com escovas, os motores CC sem escovas e os motores síncronos de ímã permanente operam sem a necessidade de escovas e comutadores, aumentando sua eficiência e confiabilidade.
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Aproveitando algoritmos de controle de software em vez de escovas e comutadores mecânicos, os motores CC sem escovas e os motores síncronos de ímã permanente são acionados com maior eficiência.
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Caracterizados por um design mecânico simples, os motores DC sem escovas e os motores síncronos de ímã permanente apresentam enrolamentos eletromagnéticos em seus estatores não rotativos, com rotores compostos por ímãs permanentes. O estator, seja interno ou externo, opõe-se consistentemente aos ímãs. Porém, enquanto o estator permanece estacionário, o rotor é o componente em movimento perpétuo (rotação).
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Disponíveis com 1, 2, 3, 4 ou 5 fases, os motores DC sem escovas mantêm sua essência sem escovas, apesar das variações na nomenclatura e nos algoritmos de acionamento.
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Certos motores DC sem escova são equipados com sensores para facilitar a detecção da posição do rotor. Aproveitando esses sensores (sensores Hall ou encoders), os algoritmos de controle de software auxiliam na comutação ou rotação do motor, especialmente em casos que exigem inicialização com alta carga.
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Em cenários onde os motores DC sem escova não possuem sensores de posição do rotor, modelos matemáticos entram em ação. Esses modelos representam algoritmos sem sensor, com o próprio motor funcionando como sensor.
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Os motores CC sem escovas e os motores síncronos de ímã permanente oferecem vantagens sistêmicas substanciais em relação aos motores com escovas. Ao empregar esquemas de comutação eletrônica, esses motores alcançam melhorias na eficiência energética que variam de 20% a 30%.
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A paisagem contemporânea testemunha uma demanda crescente por velocidades variáveis de motores em vários produtos. Para acomodar essa necessidade, os motores necessitam de modulação por largura de pulso (PWM) para ajuste de velocidade, permitindo assim um controle preciso sobre a velocidade e o torque do motor, facilitando aplicações de velocidade variável.
