El control del motor, desde el simple encendido, apagado, arranque y parada, hasta la sujeción, el voltaje variable, la conversión de frecuencia, el control vectorial y el control de par, tiene como objetivo principal lograr un posicionamiento más preciso del motor, una velocidad más estable y cambios de par más detallados. Existen dos métodos comunes para controlar un motor de inducción de CA en el mantenimiento del motor:
a. Método de control de voltaje único: cambiando el voltaje de la bobina del estator, se puede cambiar la velocidad. Por ejemplo, un ventilador para uso doméstico usa un interruptor para cambiar la velocidad del ventilador. Servomotor.
b. Método de control de frecuencia: la frecuencia de la red eléctrica es de 60 Hz. Si se utiliza un microcontrolador o un procesador de señal digital, el funcionamiento del componente rectificador (MOSFET, IGBT) permite cambiar la frecuencia de la fuente de alimentación, es decir, la velocidad del motor de CA. La conversión de frecuencia del motor de inducción de CA y el control de voltaje variable presentan ventajas como la miniaturización, el peso ligero y el bajo precio, pero desventajas como la baja eficiencia de conversión de energía (se calienta fácilmente), la fuerte interferencia electromagnética (genera ruido fácilmente) y el ruido y la vibración (alta resonancia armónica y mecánica).
Para solucionar los problemas mencionados, tanto el ámbito académico como la industria están utilizando activamente motores de CC y motores de CC sin escobillas. Los motores de CC ofrecen buena estabilidad, respuesta rápida y una relación casi lineal entre la entrada y la salida, lo que les permite un buen rendimiento de control y los hace ampliamente utilizados en aplicaciones de control de alta precisión. Sin embargo, debido a que las escobillas y el conmutador de los motores de CC se encuentran en contacto por fricción mecánica, son propensos al desgaste, las chispas y el ruido eléctrico, lo que reduce su fiabilidad. Los motores de CC sin escobillas reemplazan la parte de conmutación (escobillas y conmutador) con un circuito electrónico, conservando las ventajas de los motores de CC, como el arranque y la parada rápidos; la velocidad es proporcional al voltaje; y el par es directamente proporcional a la corriente, lo que los hace adecuados para aplicaciones de alta precisión, estabilidad y velocidad. Su desventaja radica en las limitaciones de material y volumen del imán permanente, y la dificultad aumenta considerablemente al generar una alta potencia.
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Fecha de publicación: 8 de febrero de 2025