33975 - AZIONAMENTI ELETTRICI M

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente affronta le principali problematiche relative all'impiego degli azionamenti elettrici a velocità variabile nelle macchine utensili e nelle macchine automatiche. Studia gli azionamenti elettrici in corrente continua ed in corrente alternata, in modo da comprenderne le caratteristiche di funzionamento in riferimento ai vari tipi di impiego.

Contenuti

Introduzione.

Generalità sulle macchine e sugli azionamenti elettrici. Perdite di energia e smaltimento del calore. Componenti elettronici di potenza.

Conversione statica dell'energia elettrica

Schemi per la conversione CA-CC e CC-CC: ponte a diodi monofase e trifase, ponte a tiristori monofase e trifase, doppio ponte a tiristori trifase, chopper, tecnica PWM, convertitore full bridge.

Schemi per la conversione CC-CA: inverter monofase e trifase a tensione impressa, modulazione ad onda quadra, tecnica PWM.

Azionamenti con macchine a corrente continua.

Macchina a corrente continua: struttura, principio di funzionamento, reazione d'armatura, commutazione, poli di commutazione, avvolgimenti compensatori, eccitazione indipendente e serie, equazioni di macchina, caratteristica meccanica, regolazione della velocità.

Azionamenti con macchine a corrente alternata.
Macchina asincrona : struttura, campo rotante, scorrimento, circuito equivalente, caratteristica meccanica, regolazione di velocità, funzionamento V/F costante, funzionamento a potenza costante.
Macchina sincrona : macchina isotropa e anisotropa, macchina brushless a FEM trapezia, macchina brushless a FEM sinusoidale, regolazione della velocità. Azionamenti a moto incrementale.

Motori passo-passo: motori a riluttanza, a magneti permanenti, ibridi, lineari.

Attuatori elettromagnetici a solenoide

Tipologie di attuatori elettromagnetici del tipo a solenoide. Caratteristiche elettromeccaniche, costante di tempo elettrica.

Testi/Bibliografia

1.    L.Olivieri, E.Ravelli: ”Principi e Applicazioni di Elettrotecnica”, vol.2, CEDAM Editrice.

2.    N.Mohan, T.Undeland, W.Robbins: ”Elettronica di Potenza, Convertitori e Applicazioni”, Hoeply, Milano.

3.    B. Brunelli: “Conversione elettrica ed elettromeccanica dell'energia”, Pitagora, Bologna.

4.    A. E. Fitzgerald, C. Kingsley, A. Kusko: “Macchine Elettriche”, Franco Angeli.

Sono inoltre disponibili copie delle presentazioni video utilizzate durante l'insegnamento.

Metodi didattici

Il corso prevede ore di lezione ed ore di esercitazione ove vengono sviluppati esempi applicativi.

Le esercitazioni proposte richiedono l'uso di calcolatrici tascabili, tabelle e grafici dedotti da cataloghi commerciali.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame finale orale.

Strumenti a supporto della didattica

Durante il Corso saranno anche utilizzate presesentazioni audiovisive, saranno mostrati modelli funzionanti e sarà utilizzato software per l'analisi delle strutture elettromagnetiche.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Giovanni Serra