Progetto e realizzazione di un sistema di controllo di corrente e posizione per motori brushless mediante DSP

INTRODUZIONE AMBITO DI LAVORO I motori di tipo brushless a magneti permanenti hanno conquistato in questi ultimi anni grande popolarità in tutti i settori dell’automazione, grazie ai loro indubbi pregi (in particolare grazie alla densità di potenza particolarmente elevata che è possibile ottenere). Per sfruttare le prestazioni che questo tipo di motore è in grado di fornire è necessario l’utilizzo di un sistema di controllo appositamente studiato. In questo senso il mercato ha decretato la necessità sempre maggiore di sistemi di tipo “embedded”, realizzati mediante hardware dedicato, che forniscano prestazioni elevate mantenendo al tempo stesso una notevole facilità di uso e una scarsa necessità di supervisione. Proprio in questo campo si sono visti i maggiori cambiamenti. Si è infatti assistito al progressivo passaggio da sistemi di controllo puramente analogici, a metodi di controllo di tipo misto (in cui il controllo di corrente/coppia è effettuato in maniera analogica mentre il controllo di velocità/posizione è realizzato in maniera digitale), per arrivare ora a sistemi di controllo completamente digitali. Un controllo digitale in generale permette l’implementazione di algoritmi di controllo più sofisticati offrendo contemporaneamente una maggiore flessibilità operativa ed una maggiore integrabilità in sistemi di automazione industriale complessi. Tradizionalmente il passaggio da controllori analogici a digitali viene effettuato mediante l’utilizzo di microcontrollori “general-purpose”. Ciò avviene anche nel campo degli azionamenti, nonostante la presenza sul mercato di DSP dedicati (forse a causa di un’idea diffusa ma errata che tende ad associare i DSP solamente all’elaborazione di dati, ad esempio al trattamento di immagini o compiti simili). Le nuove famiglie di DSP dedicate al “motion control” presentano però caratteristiche tali da risultare estremamente attrattive per lo sviluppo di sistemi di controllo innovativi. INTRODUZIONE 1