EPOS4 / IDX : Objet "Torque actual value"

Sujet :

• Quelle est la signification de l'objet "Torque actual value" sur l'EPOS4 ou l'IDX ?
• Comment la valeur de l'objet "Torque actual value" est-elle évaluée ?

Solution :

1.) Mise à l'échelle de la "Torque actual value"

La valeur de l'objet "Torque actual value" (0x6077) et "Torque actual averaged" (0x30D2-01) est donnée en [par millième] (= 1/1000) resp. affichée en [%] par le "Data recorder" de l'EPOS Studio et se réfère au "Motor rated torque" (0x6076) en [μNm], c'est-à-dire au "Couple nominal" du moteur (spécifié en [mNm]).

Vous trouverez également plus de détails dans l'"EPOS4 Firmware Specification" :
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2.) Évaluation du "Motor rated torque"

Le "Motor rated torque" (0x6076) est calculé par l'EPOS4 ou l'DX en multipliant le courant nominal : "Nominal current" (0x3001-01) et sa constante de couple : "Torque constant" (0x3001-05).Ces deux valeurs de données de base du moteur doivent être configurées par l'assistant "Startup" de l'EPOS Studio lors de la mise en service initiale, sur la base de la fiche technique du moteur.

Exemple : "EC-i 40", PN : 496651
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La valeur de l'objet "Torque constant" (0x3001-05) peut être configurée manuellement par l'assistant "Startup" (sur la base de la fiche technique du moteur) ou être identifiée automatiquement lors du "Regulation Tuning".

Important :
La valeur du "Courant nominal" et la "Constante de couple" doivent être configurées correctement. Sinon, le "couple nominal du moteur" calculé en interne (0x6076) sera erroné et les "valeurs de couple" rapportées pourraient être trompeuses.

3.) Calcul de la valeur du couple

Veuillez noter qu'aucun dispositif de mesure du couple n'est présent pour mesurer le couple du moteur !
Tout objet ayant une valeur de couple fournit simplement une valeur calculée. Le calcul est basé sur le "Current actual value" mesuré (0x30D1-02) multipliée par la "Torque constant" (0x3001-05) qui a été configurée ou évaluée pendant le réglage.

La valeur [par mille] de la "Torsion actual value" (0x6077) est basée sur la formule suivante :

• "Valeur réelle du couple" [par millième] = ("Valeur réelle du courant" [mA] / "Courant nominal" [mA]) * 1000

Le couple [mNm] peut être calculé sur la base de la valeur rapportée [par millième] de la "Torque actual value" (0x6077) à l'aide de l'une des formules suivantes :

• Couple [mNm] = ("Valeur réelle du couple" [par mille] / 1000) * ("Couple nominal du moteur" [μNm] / 1000).
• Couple [mNm] = ("Valeur réelle du couple" [par millième] / 1000) * "Couple nominal du moteur" [mNm]
• Couple [mNm] = ("Valeur réelle du couple" [par millième] / 1000) * ("Courant nominal" [mA] / 1000) * ("Constante de couple" [μNm/A] / 1000)
• Couple [mNm] = ("Valeur réelle du couple" [par millième] / 1000) * "Courant nominal" [mA] / 1000) * "Constante de couple" [mNm/A]
• Couple [mNm] = ("Valeur réelle du couple" [par millième] / 1000) * "Courant nominal" [A] * "Constante de couple" [mNm/A]

4.) Précision du couple ?

Étant donné que les valeurs de couple indiquées par le contrôleur sont simplement calculées sur la base du courant du moteur, elles ne correspondent pas précisément au couple mesuré par un capteur de couple de l'arbre de sortie. Il y a plusieurs causes possibles à un tel écart :

• Le calcul du couple interne comporte de nombreuses "constantes" qui doivent être configurées correctement, mais dont la tolérance est généralement de +/-10%.
• La température du bobinage du moteur aura également une légère influence sur les "constantes".
• Si un réducteur est présent, son efficacité (au point de fonctionnement réel) peut avoir un impact remarquable sur le couple rapporté par rapport au couple de l'arbre de sortie mesuré dynamiquement par un capteur de couple.

Conclusion finale :

• Les valeurs "Torque values" reportées par l'EPOS4 et l'IDX "Torque values" ce font [par millième] (= 1/1000) du "Motor rated torque" (0x6076) ou du couple nominal moteur
• Les "valeurs de couple" sont simplement des valeurs calculées en interne sur la base de la mesure du courant du moteur et des constantes du moteur. Ces valeurs de couple dérivées ne sont pas très précises.
• Si des données précises sur le couple de l'arbre de sortie (en particulier le couple de l'arbre de sortie d'un réducteur) sont nécessaires, un couplemètre ou un capteur de couple doit être utilisé pour mesurer le couple de manière dynamique pendant le mouvement.