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Contrôleurs 1-Q ou 4-Q

Dans cet article de blog, nous présentons les différences entre les deux types de contrôleur et les applications appropriées pour chacun des types.

Souvent, les clients nous demandent de leur indiquer le type de contrôleur requis pour leur application. Parmi les nombreux facteurs à prendre en compte pour recommander un contrôleur, il faut savoir s'il s'agit d'un contrôleur 1-Q ou d'un contrôleur 4-Q. maxon propose une grande variété de contrôleurs, certains étant à 1 quadrant, comme la famille de modules DEC, et d'autres à 4 quadrants, comme les familles ESCON, EPOS2, EPOS4 et MAXPOS. Mais la vraie question est de savoir ce que cela représente pour le client et son application. 

Voici tout d'abord un diagramme qui représente la vitesse et le couple du moteur sur les 4 quadrants de fonctionnement (n=vitesse, M=couple):

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Vitesse et couple moteur sur les 4 quadrants de fonctionnement (n=vitesse, M=couple)

Contrôleurs de vitesse 1-Q (module DEC)

Attention, le quadrant 1 et le quadrant 3 représentent la vitesse et le couple du moteur dirigés dans la même direction. Les contrôleurs 1-Q peuvent opérer entre ces deux quadrants, quelques-unes de leurs caractéristiques sont présentées ci-dessous:

  • Accélération de la vitesse et du couple moteur toujours dans la même direction (fonctionne uniquement dans le premier ou le troisième quadrant)
  • Permettent au courant moteur de se diriger dans une seule direction
  • Ne permettent pas de freiner/décélérer de manière régulée (impossible d'appliquer une vitesse/un couple moteur dans le sens de rotation opposé pour ralentir le moteur) -> le freinage est donc souvent lent et les entraînements ralentissent uniquement sous l'effet de la friction.
     

Exemple d'applications:

  • Module DEC (contrôle vitesse unique): Soufflantes, pompes, entraînements de coupe, moteurs de volets roulants
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Contrôleurs de vitesse 1-Q module DEC 50- 5

Contrôleurs 4-Q (ESCON, EPOS, MAXPOS)

Attention, le quadrant 2 et le quadrant 4 représentent la vitesse et le couple du moteur dirigés en direction opposée. Avec un contrôleur 4-Q, vous êtes libre de faire fonctionner n'importe lequel des quadrants indiqués dans le diagramme. Voir ci-dessous quelques caractéristiques des contrôleurs 4-Q:

  • Maintien de la vitesse avec différentes charges, dans les deux directions (accélération ou freinage)
  • Fonctionnement possible dans les quatre quadrants
  • Ralentissement actif possible de la vitesse du moteur (application d'un couple/d'une vitesse moteur opposé/e au sens de rotation)
  • Retour d'énergie possible du moteur au contrôleur (alimentation électrique) pendant le freinage
  • Réaction rapide à toute modification de la valeur de consigne de vitesse
  • Obligatoire pour le contrôle de position

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Exemple d'applications:

  • ESCON (contrôle dynamique de courant/vitesse): Entraînement de convoyeurs, outils portables, scanners
  • EPOS2/EPOS4 (bus de contrôle de positionnement/vitesse/courant): Actionneurs, automation de laboratoire, entraînements de porte
  • MAXPOS (bus de contrôle hautement dynamique de positionnement/vitesse/courant): Robotique, pick-and-place, usinage en direct

En somme, les contrôleurs 1-Q et 4-Q présentent chacun des avantages et des inconvénients, et ce sont les besoins et les exigences du client qui détermineront le type de contrôleur le mieux adapté à son application.

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Contrôleur 4-Q ESCON 50-5
Author: Biren Patel

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