6 critères pour bien choisir son moteur brushless avec électronique intégrée
Un moteur brushless avec électronique intégrée associe le moteur et tout ou partie de son électronique de commande dans un ensemble compact. Selon les références, il peut également intégrer un codeur, un contrôleur de mouvement et des interfaces de communication.
Cette architecture permet de réduire le câblage entre moteur et variateur, de limiter l'encombrement dans l'armoire électrique et de simplifier l'intégration dans les machines automatisées.
Pour sélectionner une solution adaptée, il est toutefois nécessaire d'étudier les performances mécaniques, l'alimentation, les communications et les contraintes thermiques.
Pourquoi choisir un moteur brushless avec électronique intégrée ?
Gain de place
Le moteur et son électronique sont regroupés dans un ensemble compact, limitant le nombre d'équipements séparés.
Câblage réduit
La liaison de puissance entre le moteur et le variateur externe est supprimée lorsque celui-ci est intégré.
Intégration simplifiée
Une architecture adaptée aux machines automatisées, aux systèmes embarqués et à la commande décentralisée.
Communication industrielle
Selon les références, des interfaces de communication permettent de piloter le moteur depuis un automate ou un contrôleur.
1. Définir les besoins mécaniques de l'application
La première étape consiste à déterminer les performances attendues de la motorisation.
Couple et vitesse
- Le couple nominal nécessaire en fonctionnement continu.
- Le couple de pointe pendant les accélérations.
- La vitesse nominale et la vitesse maximale.
- L'inertie de la charge et les frottements.
- Le cycle de fonctionnement de la machine.
Il est important de vérifier la courbe couple-vitesse de l'ensemble motorisé, car le couple disponible peut varier avec la vitesse.
Profil de mouvement
Le moteur doit également être dimensionné en fonction des accélérations, des décélérations, des inversions de sens et des éventuels maintiens en position.
2. Vérifier la compatibilité électrique
Le moteur avec électronique intégrée doit être compatible avec l'alimentation disponible dans votre équipement.
Tension d'alimentation
Selon les gammes, les motorisations intégrées peuvent fonctionner sous différentes tensions, notamment en basse tension continue ou avec une alimentation secteur adaptée.
- Tension nominale et plage de fonctionnement admissible.
- Courant nécessaire en fonctionnement continu.
- Courant de pointe pendant les accélérations.
- Puissance disponible de l'alimentation.
- Protection contre les surtensions et les surintensités.
Gestion de l'énergie
Lors des décélérations, le moteur peut restituer de l'énergie vers le bus d'alimentation. Il faut vérifier les possibilités de gestion de cette énergie par l'électronique intégrée et l'alimentation.
3. Choisir le protocole de communication
Les moteurs brushless avec électronique intégrée peuvent communiquer directement avec un automate programmable, un contrôleur de mouvement ou un système de supervision.
Le protocole doit être choisi selon l'architecture de commande et les besoins de synchronisation.
CANopen
Protocole utilisé dans de nombreux systèmes industriels et embarqués.
EtherCAT
Communication industrielle adaptée notamment aux architectures de mouvement synchronisé.
Modbus
Communication série ou Ethernet selon les versions et les équipements.
RS232 / RS485
Interfaces série pouvant être utilisées pour le paramétrage ou la commande selon le modèle.
D'autres interfaces, comme PROFINET, peuvent être disponibles sur certaines solutions.
4. Évaluer les fonctions logicielles et l'intelligence embarquée
Selon les références, l'électronique intégrée peut assurer différentes fonctions de commande et de diagnostic.
Fonctions de pilotage
- Régulation de vitesse.
- Régulation de couple.
- Positionnement et gestion de trajectoires.
- Rampes d'accélération et de décélération.
- Gestion d'entrées et sorties numériques.
Fonctions de protection et de diagnostic
- Surveillance de la température.
- Protection contre les surintensités.
- Détection des défauts électriques.
- Remontée des états et alarmes.
- Paramétrage et diagnostic via logiciel.
Certains moteurs disposent également de fonctions de programmation ou de contrôle de mouvement embarquées, permettant de réaliser des séquences sans contrôleur externe dédié, selon la complexité de l'application.
5. Anticiper la dissipation thermique et l'environnement
Dans une motorisation intégrée, le moteur et l'électronique produisent de la chaleur au sein d'un même ensemble.
La gestion thermique est donc un critère important, notamment pour les applications à couple élevé ou à fonctionnement continu.
Les points à vérifier
- Température ambiante maximale.
- Température admissible du moteur et de l'électronique.
- Conditions de montage et de dissipation.
- Ventilation disponible autour de l'ensemble.
- Cycle de fonctionnement et durée des surcharges.
- Indice de protection IP.
- Résistance aux vibrations et aux chocs.
Le support mécanique peut également participer à l'évacuation de la chaleur, selon la conception de la motorisation.
6. Anticiper la maintenance, le diagnostic et le support
Une motorisation intégrée doit être sélectionnée en tenant compte de son exploitation et de sa maintenance sur toute la durée de vie de l'équipement.
Les éléments à vérifier
- Disponibilité des logiciels de paramétrage.
- Accès aux données de diagnostic.
- Documentation technique et manuels.
- Fichiers de configuration réseau, notamment EDS ou ESI selon le protocole.
- Possibilités de mise à jour du firmware.
- Disponibilité et pérennité des références.
- Accompagnement technique pour l'intégration.
Le niveau de support et la facilité de paramétrage peuvent avoir un impact direct sur le temps de mise en service et sur la maintenance future.
Quelles solutions de moteurs brushless intégrés propose A2V ?
A2V Mécatronique propose différentes architectures de motorisations brushless intégrées, adaptées aux contraintes des machines automatisées et des systèmes embarqués.
FLXBL
Motorisations brushless avec électronique intégrée, disponibles selon les versions avec communication CANopen ou EtherCAT.
Découvrir la gammeAnimatics
Solutions de motorisation intégrant des fonctions de commande et de contrôle de mouvement selon les références.
Découvrir les solutionsApplications sur mesure
Adaptation de la motorisation, de la mécanique et de l'électronique aux contraintes spécifiques de votre application.
Voir nos réalisationsDécouvrez nos moteurs brushless avec électronique intégrée
Retrouvez nos solutions de motorisation tout-en-un pour simplifier le câblage, réduire l'encombrement et faciliter l'intégration dans vos équipements.
Découvrir notre gammeConclusion : choisir une motorisation intégrée adaptée à votre application
Le choix d'un moteur brushless avec électronique intégrée ne doit pas se limiter à ses dimensions ou à sa puissance.
Le couple, la vitesse, l'alimentation, la communication, les fonctions de commande et les contraintes thermiques doivent être étudiés ensemble.
Chez A2V Mécatronique, nous vous accompagnons dans la sélection, le dimensionnement et l'intégration de motorisations brushless, du produit standard à la solution adaptée à votre application.
Questions fréquentes sur les moteurs brushless intégrés
Qu'est-ce qu'un moteur brushless avec électronique intégrée ?
C'est une motorisation qui regroupe un moteur brushless et tout ou partie de son électronique de commande dans un même ensemble. Certaines versions intègrent également un codeur et un contrôleur de mouvement.
Quels sont les avantages d'un moteur avec driver intégré ?
Il permet de réduire le câblage entre moteur et variateur, de limiter l'encombrement dans l'armoire électrique et de faciliter l'intégration.
Peut-on piloter un moteur intégré avec EtherCAT ou CANopen ?
Oui, certaines motorisations intégrées proposent ces protocoles. Il faut vérifier les interfaces disponibles sur la référence choisie et leur compatibilité avec le système de commande.
Un moteur brushless intégré peut-il être associé à un réducteur ?
Oui, selon la conception et les interfaces mécaniques. Le réducteur permet d'adapter le couple et la vitesse disponibles en sortie.