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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 14/4 - 2011  - pp.479-504  - doi:10.3166/ejee.14.479-504
TITRE
Indexage statique et électromécanique au démarrage pour moteur synchrone à aimants permanents. Application à une antenne aéroportée

TITLE
Static and electromechanical indexing principles for permanent magnet synchronous motor. Application to an airborne antenna

RÉSUMÉ
Dans un radar météo à balayage d’un avion, les moteurs qui composent les servomécanismes ont un impact direct dans le dimensionnement et le coût. Afin de maximiser les performances dynamiques, on utilise ici des machines synchrones à aimants permanents ayant 10 paires de pôles en « direct-drive » (sans réducteurs mécaniques), associées à des onduleurs pilotés par un DSP. Dans un but de réduction des coûts, on propose ici un moyen de supprimer l’étape manuelle d’indexage du capteur de position sur le rotor, nécessaire au bon fonctionnement des contrôles moteurs. Les contraintes de fonctionnement en aéronautique sont multiples et limitent l’éventail des solutions possibles. La méthode mise en œuvre consiste à indexer le moteur à chaque démarrage du système en deux étapes. Dans un premier temps, on identifie le pôle nord à ± 30° électriques par des essais électroniques, moteur à l’arrêt, puis on termine par un affinage électromécanique de l’indexage pour améliorer la précision à ± 5° électriques afin d’avoir un couple disponible maximal sur la machine.


ABSTRACT
For classical plane sweeping weather radars, the servomechanisms motors quite impact the dimensioning as well as the cost. On order to maximize the dynamic performances, synchronous permanent magnet machines with 10 pairs of poles are used in direct-drive (without any mechanical reducer), driven by DSP controlled inverters. In order to reduce costs, we propose to remove the classical manual indexing of the rotor position encoder, which is necessary for motor control. In aeronautics there are quite a lot of constraints in order to allow safe operating so that possible solutions are not numerous. The implemented method consists in indexing the motor at each starting of the motor in two stages. First the north pole is identify with a precision of ±30 electrical degrees using electronic tests; then the precision is improved to ±5° electrical degrees thanks to an electromechanical test, in order to get the maximum available torque on the machine. 480 EJEE. Volume 14 – No. 4/2011


AUTEUR(S)
Cédric MILLERET, Pierre-Olivier JEANNIN, Hervé STÉPHAN, Emmanuel TOUTAIN

MOTS-CLÉS
indexation, moteur synchrone, radar météo, aéronautique, « direct-drive », contrôles moteurs.

KEYWORDS
synchronous motors, indexing, aeronautics, weather radars, motor control, direct-drive.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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