Présentation
RÉSUMÉ
Cet article établit une comparaison des différents types d'actionneurs électromagnétiques, notamment en termes de couple. Les lois de similitude qui permettent d'établir ces comparaisons sont également présentées. Et d'autres paramètres, moins prépondérants, tels que l'inductance, la vitesse maximale, les pertes, ou encore l'encombrement et le coût, viennent compléter ces comparaisons. Il est important de noter que ces comparaisons restent plus qualitatives que quantitatives, pour pouvoir demeurer assez globales.
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Lire l'articleAUTEUR(S)
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Pierre-Emmanuel CAVAREC : Ingénieur Supélec - Agrégé de génie électrique, docteur de l’École normale supérieure (ENS) de Cachan - Laboratoire SATIE (UMR CNRS 8029)
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Hamid BEN AHMED : Ingénieur, docteur de l’université de Paris-VI - Maître de conférences, ENS de Cachan, antenne de Bretagne - Laboratoire SATIE (UMR CNRS 8029)
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Bernard MULTON : Agrégé de génie électrique, docteur de l’université de Paris-VI - Professeur des universités, ENS de Cachan, antenne de Bretagne - Laboratoire SATIE (UMR CNRS 8029)
INTRODUCTION
L es critères de classification définis dans « Actionneurs électromagnétiques. Classifications topologiques » permettent de distinguer, d’un point de vue structurel, les différents actionneurs. Ces critères portent sur cinq domaines :
la source d’excitation (moteur synchrone, moteur asynchrone...) ;
le bobinage de puissance (champ tournant, bobinage global) ;
les autres critères liés aux sources magnétiques (champ homopolaire, source déportée) ;
l’alimentation électrique (alimentation à fréquence fixe, commutateur mécanique...) ;
l’architecture mécanique (structure cylindrique, tournante...).
La très grande diversité des architectures ne simplifie pas le travail des concepteurs. Lors du choix d’une topologie, de nombreux facteurs interviennent. Certains sont directement imposés par le cahier des charges :
la nature du déplacement (linéaire, rotatif...) ;
le nombre de phases de l’actionneur ;
la fréquence d’alimentation (fréquence variable ou fréquence fixe) et le type de commande (alimentation en boucle ouverte ou en boucle fermée).
Il reste cependant de nombreux domaines à définir. C’est le cas de la source de l’excitation ou du bobinage de puissance. Pour ceux-là, les éléments de comparaison sont :
le couple électromagnétique ;
l’encombrement ou la masse ;
le coût de l’actionneur ;
la vitesse maximale de rotation ;
le rendement, etc.
Parmi ces éléments de comparaison, le couple électromagnétique (ou la force pour les actionneurs linéaires) et l’encombrement (ou la masse) tiennent une place prépondérante dans un dimensionnement. Nous allons donc établir une comparaison simplifiée entre les différentes familles d’actionneurs, sur la base de ces éléments. Pour pouvoir comparer les performances des différents actionneurs électromagnétiques en terme de couple, nous allons établir des lois de similitude ...
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DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)
Actionneurs électromagnétiques - Performances comparées
Couple électromagnétique
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