Il Motore e la riduzione

Per poter avere un controllo efficace del motore di un sistema è importante prima di tutto conoscere come è costruito il sistema stesso. Analiziamone la struttura.

Spazzole

Il motore in corrente continua è costruito fisicamente da un rotore che gira su suo asse di rotazione dove sono avvolti due avvolgimenti elettrici.  Questo gira all’interno dello statore, due magneti che permettono di generare un campo magnetico fisso orientato all’interno della cassa. Infine è presente un commutatore costituito da due contatti striscianti che permettono di alimentare il motore. Il commutatore inverte due volte ad ogni giro la direzione della
corrente elettrica che percorre i due avvolgimenti, generando un campo magnetico che entra ed
esce dalle parti arrotondate dell’armatura. Facendo nascere delle forze di attrazione e repulsione con i magneti permanenti fissi (indicati con N ed S nelle figure).

La parte elettrica del motore è costituita da una tensione in ingresso V(t) ed  la resistenza e l’induttanza di armatura, Em(t) la f.e.m. indotta dalla rotazione dell’armatura nel campo magnetico, I(t) la corrente di maglia. In equilibrio le seguenti forze sono poste nel seguente modo:

La parte meccanica del motore è costituita  dall’inerzia del rotore,  la sua velocità di rotazione, e d la coppia generata dal motore ed una coppia di disturbo.

Le due parti sono intrisecamente collegate in prima approssimazione da queste relazioni:

e

Analizzandone il sistema in forma di laplace, possiamo vedere due sistemi interconnessi con un sistema di controreazione dovuto alla corrente controelettromotrice che si instaura nel sistema durante il moto.

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