Dans le contexte des servocommandes, le mode vitesse fait référence à un mode de contrôle dans lequel la servocommande fait tourner le moteur à une vitesse proportionnelle à la commande. Les petites commandes génèrent de petites vitesses et les grandes commandes génèrent de grandes vitesses. Le mode vitesse nécessite l'utilisation d'un dispositif de retour de vitesse, tel qu'un codeur, un résolveur, un tachymètre ou des capteurs à effet Hall.
On pense souvent à tort que le mode vitesse n'est utile que pour les applications à mouvement constant telles que les ventilateurs, les pompes et les convoyeurs. Cependant, des années 1980 au début des années 2000, la configuration standard pour les applications en mode position consistait à régler les servomoteurs en mode vitesse. Cette configuration peut être qualifiée de "position autour de la vitesse", le contrôleur de mouvement fermant la boucle de position en envoyant les commandes de vitesse appropriées au servomoteur. On trouve des exemples de ce schéma de contrôle sur les robots des chaînes de production de l'industrie automobile et sur les machines à commande numérique.
L'intérêt de la position autour de la vitesse était de répartir les besoins de calcul entre le contrôleur et les servomoteurs. À l'époque, les contrôleurs n'étaient pas assez puissants pour gérer la position autour du couple et les servocommandes n'étaient pas encore prêtes à fermer les boucles de position par elles-mêmes. Aujourd'hui, les servomoteurs et les contrôleurs sont plus que capables de fermer toutes les boucles, ce qui donne aux concepteurs de systèmes la flexibilité d'utiliser le schéma de contrôle le mieux adapté à la situation.
Outre les applications de position autour de la vitesse, le mode vitesse peut être utilisé dans des applications autonomes qui nécessitent une vitesse constante ou dans des situations où la vitesse n'est ajustée qu'occasionnellement. Par exemple, un convoyeur à bande ou un moteur de broche. La vitesse peut être réglée à l'aide du réglage de l'offset sur le servomoteur, à l'aide d'un cadran connecté à un potentiomètre ou à l'aide d'un convertisseur numérique/analogique sur un microcontrôleur - à titre d'exemple.
Dans ces applications, le servomoteur reçoit un signal de commande spécifiant la vitesse à laquelle le moteur doit fonctionner. Le variateur ajuste alors la sortie du moteur pour atteindre et maintenir la vitesse souhaitée. Il surveille en permanence la vitesse réelle du moteur à l'aide de capteurs, tels que des capteurs à effet Hall, des encodeurs ou des tachymètres, et ajuste la puissance ou la tension d'entrée du moteur pour qu'elle corresponde à la vitesse souhaitée.
En mode vitesse, la vitesse du moteur est contrôlée par la quantité de tension envoyée au moteur. La modification de la vitesse du moteur (pour accélérer ou décélérer) nécessite une augmentation ou une diminution du couple du moteur, de sorte qu'une boucle de contrôle du courant est également nécessaire en mode vitesse.
Lorsque plus d'une boucle de contrôle est utilisée, les boucles sont montées en cascade, le contrôle du courant étant la boucle la plus interne et la boucle de contrôle de la vitesse étant ajoutée "autour" de la boucle de courant.
Contrairement au mode courant, un servomoteur fonctionnant en mode vitesse compensera avec plus de puissance pour maintenir la vitesse cible si une force extérieure agit sur l'arbre du moteur. Ce mode est donc utile pour les applications de contrôle de mouvement où il est nécessaire de maintenir une vitesse cible en présence d'interférences. Ce mode fonctionne de la même manière que le régulateur de vitesse de nombreuses automobiles ; même lorsque vous montez ou descendez des collines, votre vitesse reste la même lorsque le régulateur de vitesse est actif.
Avantages
- Excellent pour les applications qui utilisent des commandes simples pour régler une vitesse constante ou lorsque la vitesse n'a pas besoin d'être ajustée fréquemment.
- Une bonne solution si un contrôleur n'est pas assez puissant pour contrôler plusieurs axes en utilisant la position autour du couple.
- Le mode Hall Velocity est une solution économique dans les applications où la majorité des opérations se déroulent au-dessus de 500 tr/min et où il n'y a pas de retour de vitesse externe autre que les capteurs Hall intégrés dans le moteur.
ADVANCED Les capacités de Motion Controls
- Plusieurs AxCent® Les servomoteurs peuvent fonctionner en mode vitesse
- Tous les DigiFlex® Performance™ et FlexPro® les variateurs peuvent fonctionner en mode vitesse
- Certains DigiFlex® Performance™ Les variateurs peuvent fonctionner en mode profil ou vitesse synchrone cyclique.
