Studio e realizzazione di un sistema di prototipizzazione rapida per azionamenti elettrici

Lo sviluppo tecnologico degli ultimi anni ha portato il mondo degli azionamenti elettrici ad una evoluzione dal ritmo molto elevato. La comparsa di nuovi motori elettrici e l’introduzione di sistemi di conversione elettronica dell’energia più piccoli, leggeri, economici e dalle prestazioni molto più elevate ha portato ad un incremento molto sensibile delle prestazioni complessive dei sistemi e ad un abbassamento notevole dei costi. Questo ha condotto ad una maggiore diffusione degli azionamenti elettrici anche in campi dove era precedentemente impossibile pensare ad un loro utilizzo, come ad esempio l’auto elettrica, i cui progetti commercializzabili datano non più di una decina d’anni.
Tutto ciò ha però portato ad un impennata nella complessità dei sistemi di controllo. Anche in questo campo, infatti, la ricerca ha puntato molto al fine di incrementare le prestazioni degli azionamenti e si sono avute implementazioni di algoritmi di controllo molto più “sensibili” e prestanti, in grado di assicurare uno sfruttamento ottimale dei componenti e di migliorare notevolmente le caratteristiche della coppia erogata dal motore e della corrente assorbita. Con un aumento della complessità computazionale notevole. Di qui l’introduzione di sistemi di controllo a microprocessore o DSP in grado di assicurare la necessaria potenza di calcolo a fronte di costi resi abbordabili dal continuo e rapido sviluppo tecnologico dell’Information Technology.
Sistemi complessi come possono essere gli azionamenti elettrici attuali hanno poi richiesto strumenti adeguati per la prototipizzazione e l’ingegnerizzazione rapida al fine di avere un time to market il più basso possibile e la massima semplicità nell’introduzione e test dei nuovi componenti che si presentano in rapida successione.
Nel documento sarà effettuata una rapida presentazione delle tipologie classiche di azionamenti elettrici e dei metodi di prototipizzazione, per poi analizzare nel dettaglio la soluzione innovativa di prototipizzazione veloce proposta con la descrizione della struttura hardware/software e dei test effettuati in laboratorio per la dimostrazione dell’efficienza della metodologia presentata.