Brevet FR2195104A1 — publié le 19740301

La présente invention concerne un moteur régulé sans collecteur, alimenté en courant continu, dont le circuit d'alimentation comporte un élément semiconducteur de commutation commardé en impulsions par un régulateur de courant et uneinductance de filtrage, branchée en série avec l'enroulement statorique par l'intermédiaire du commutateur électronique, ce moteur étant en outre associé à une diode non commandée qui est branchée en dérivation sur son enroulement statorique et son inductance de filtrage. Un tel moteur est décrit dans la publication périodique "Siemens-Zeitschrift 1971 , nO 4, p. 206 à 208. Avec un tel moteur, la force électromotrice du moteur peut, lorsque celui-ci est en régime de freinage, engendrer un courant qui s'écoule par la diode non commandée et ne peut donc pas être régulé par l'élément interrupteur semiconducteur commandé par le régulateur de courant. Le courant provoqué par la force électromotrice du moteur n'est alors limité que par les composants se trouvant dans le circuit fermé par ladite diode non commandée. Ces composants sont constitués essentiellement par les transistors du commutateur électronique et par les ré Si stances servant à fournir une mesure de la valeur réelle du courant.Un tel courant peut alors excéder largement la valeur maximale admissible, et provoquer par conséquent l'endommagement du moteur. La présente invention a pour but de réaliser un moteur régulé à courant continu, sans collecteur, de façon telle que le courant de ce moteur soit également limité à une valeur admissible lorsque le moteur est en marche de freinage. Selon la présente invention, ce résultat est obtenu avec un moteur sans collecteur du type précité, par le fait qu'un élément résistant, qui est court-circuité par un organe de commutation pendant la marche du moteur, est inséré dans le circuit comprenant la diode, le commutateur et l'inductance de filtrage, afin de limiter le courant de freinage. L'invention prévoit en outre que l'é liement résistant se prête à une régulation. Un tel élément résistant réglable sera avantageusement constitué par un semiconducteur. Le fait que cet élément résistant réglable soit commandé par un régulateur de courant de freinage permet d'obtenir un freinage rapide du moteur. D'autres caractéristiques et a1tages de l'invention apparaitront à la lecture de l'exemple non limitatif suivant décrit en se référant à la figure unique du dessin annexé qui représente un schéma de réalisation du moteur selon l'invention. les enroulements partiels W1 à W4 de l'enroulement statorique du moteur sont raccordés en étoile à un p8le commun qui est relié au pôle positif de la source de tension continue par l'intermédiaire d'une résistance de mesure R1 servant à mesurer la valeur réelle du courant de marche. Par leurs autres bornes, les enroulements partiels W1 à W4 sont reliés à un commutateur électronique 2. L'entrée du commutateur 2 est raccordée au collecteur d'un transistor T1 par l'intermédiaire d'un organe interrupteur S1 (qui est fermé pendant la marche normale) et d'une inductance de filtrage L. L'émetteur du transistor T1 est relié au p8le negatif de la source de tension continue. Une diode D non commandée est placée entre le collecteur du transistor T1 et le point commun des enroulements partiels W1 à W4 .La base de ce transistor T1 est connectée à la sortie a. pilotage d'un régulateur 1 du courant de fonctionnement. L'entrée de commande de ce régulateur 1 reçoit d'une part la valeur de consigne z s du courant et, d'autre part, une mesure xi de la valeur reelle du courant prélevé sur la résistance de mesure R1. Une branche, comportant en série une autre résistance de mesure R2 du courant de freinage et un autre transistor T2, jouant le rôle de résistance commandée est montée en dérivation sur l'élément interrupteur S1 qui, pour sa part, est connecté entre l'entrée du commutateur 2 et l'inductance de filtrage L. La base de cet autre transistor T2 est reliée à la sortie d'un régulateur 3 du courant de freinage. L'entrée de commande de ce régulateur 3 reçoit d'une part une mesure y5 de la valeur de consigne du courant de freinage et, d'autre part, une mesure Yi (fournie par la résistance ue mesure R2) de la valeur réelle du courant de freinage. En marche normale, le transistor T1 est commandé en impulsions par le régulateur de courant 1, et la vitesse de rotation du moteur se trouve ainsi régulée lors de la commutation sur la marche freinée, l'organe de commutation S1 est ouvert, et le courant fourni par la force électromotrice du moteur doit s'écouler par l'intermédiaire de l'autre résistance de mesure R2, de l'autre transistor T2, de l'inductance de filtrage L et de la diode non commandée D. Pendant la marche normale du moteur, l'autre transistor T2 est rendu passant par le régulateur 3 de courant de freinage. Lors de la marche en freinage, ledit autre transistor T2 est commandé par le régulateur 3 de courant de freinage, en fonction de la comparaison entre la valeur réelle yi du courant de freinage et la valeur théorique prédéterminée ys de ce courant de freinage. Le courant peut donc autre, en marche de freinage aussi, limité à une valeur admissible. La régulation du courant de freinage présente en outre l'avantage que le temps nécessaire à l'inversion du moteur se trouve réduit. Pour les résitances dqnt la valeur peut être commandée, on pourrait aussi utiliser , par exemple, des résistances (plaquettes de champ) dont la valeur dépend d'un champ magnétique. Ces résistances pourraient alors être commandées par un champ magnétique approprié. On pourrait aussi placer dans le circuit de courant de freinage des résistances variables en fonction de la température (éléments dont la conduction diminue lorsque la température augmente, éléments dont la conduction augmente en même temps que la température, thermistances). R E V E N DI C A T I O N S 1. Moteur régulé sans collecteur, à courant continu, dont le circuit d'alimentation comporte un élément semiconducteur de commutation qui est commandé en impulsions par un régulateur de courant, et une inductance de filtrage, branchés en série avec l'enroulement statorique par l'intermédiaire du commutateur électronique, ce moteur étant en outre associé à une diode Ma commandée qui est branchée en dérivation de son enroulement statorique et de l'inductance de filtrage, caractérisé par le fait qu'un élément résistant, qu'un organe de commutation court-circuite vendant la marche normale du moteur, est inséré dans le circuit comprenant la diode, le commutateur et l'inductance de filtrage, afin de limiter le courant. 2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément résistant peut être commandé. 3. Moteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'élément résistant commandé est un semiconducteur. 4. Moteur selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisé par le fait que l'élément résistant commandé est commandé par un régulateur d Murant de freinage.