Motores BLDC avanzados y soluciones de automatización

Sobre motores BLDC y pares

Motor DC sin escobillas (BLDC) es abreviación de: motores eléctricos DC sin escobillas, motores de conmutación electrónica, motores síncronos DC sin escobillas, o motor BLDC con calidad de actuadores buena. Un imán permanente es una de las partes más importantes de un motor BLDC.

Característica de sincronización para motores BLDC

Los motores DC sin escobillas son motores síncronos accionados por corriente continua a través de un inversor que envía corriente alterna para activar cada fase de los pares del motor a través de controlador de lazo cerrado de motores sin escobillas. El par puede ser grande o pequeño pero globalmente la fuerza de par es estable, por lo que pueden ser actuadores sin escobillas perfectos.

¿Qué hace el controlador al par?

Al mismo tiempo, el controlador proporciona pulsos de corriente a los devanados del motor para controlar par y velocidad, ofreciendo siempre fuerzas de par estables. En general, la estructura de un sistema de motor sin escobillas es igual o similar a actuadores de motor síncrono de imán permanente sin escobillas (PMSM). El primero puede considerarse motor de reluctancia conmutada o motor de inducción sin escobillas, pero no síncrono. Y las calidades de par de estos elementos son diferentes.

Relación potencia-peso

Comparados con motores con escobillas, los BLDC tienen mayor relación potencia-peso, mayor velocidad, mejor control electrónico, par estable y menores costes de mantenimiento. Basado en estas ventajas, se usan ampliamente en prácticas científicas por sus múltiples opciones de par basadas en estructuras sin escobillas.

Motores BLDC en brazos robóticos

Según convenciones prácticas, la robótica suele usar motores DC y AC servo ordinarios. Recientemente, los servo AC también se usan ampliamente, porque el control es más fácil y soportan mejor par. El precio del servo es generalmente alto, por lo que el sensor estándar suele ser óptico con resolución seleccionada.

Con la introducción de motores BLDC, los brazos robóticos industriales actuales pueden mover objetos pesados con alta precisión de posicionamiento gracias a sus características sin escobillas, pero a menor coste que otras alternativas. Por tanto, muchos brazos robóticos industriales equipan motores BLDC para dar mejor calidad de salida en líneas de producción.

Motores lineales sin escobillas

Los motores lineales producen movimiento lineal sin sistema de transmisión. El convencional necesita muchos componentes: cremallera y piñón, husillos de bolas, levas, etc. Un motor rotativo necesita esos componentes. Los motores lineales difieren de los DC sin escobillas convencionales en que el movimiento lineal permite muchos movimientos imposibles con motores rotativos tradicionales.

Por tanto, los motores DC sin escobillas diseñados con movilidad lineal se llaman con otro término. El diseño incluye estator ranurado con dientes magnéticos y actuador móvil. Los actuadores suelen tener imanes permanentes y devanados. Para obtener movimiento lineal, el controlador atrae los devanados en el actuador, activando el campo magnético, logrando movimiento lineal.

Nueva tendencia con motor lineal

En automatización y consumibles eléctricos 3C, fabricantes que necesitan nuevas tareas de procesado tienden a comprar centros de mecanizado con accesorios de brazo robótico para mayor rango de aplicaciones. La máquina herramienta es el equipo básico del fabricante, vital para determinar la producción, y el brazo robot o automatización es clave para calidad del producto. La mejora de diseño de motores DC sin escobillas mantiene su ritmo y el resultado cambia constantemente.

Los tipos de motores DC sin escobillas y máquinas herramienta cambian constantemente. Tras la invención de centros de mecanizado y sistemas de control programado (CNC), los requisitos de mecanizado se volvieron más estrictos. Incluyen centros CNC, centros de torneado CNC, fresadoras CNC, centros de taladrado y fresado CNC, máquinas de taladrado y fresado CNC, y otros modelos mecánicos personalizados, todos integrables con sistemas automatizados.

Juntos, más fuertes

Dado que algunas máquinas de la serie de centros de mecanizado intentan ser versátiles, los servomotores que usan también deben tener flexibilidad. Aunque no son tan flexibles como los centros, pueden ser muy variables en control de movimiento. Por tanto, este tipo de máquina suele usarse para tareas de mecanizado personalizado. Como los requisitos de precisión son más estrictos que nunca, los consumidores exigen mejor calidad y plazos menores, retos para fabricantes. Los motores BLDC ayudan en estas tareas.