Quelle est la consommation électrique d'un contrôleur ?

Sujet :

• Quel est l'appel de courant ou la consommation d'énergie d'un contrôleur de moteur ?

Solution :

La consommation d'énergie d'un contrôleur est la somme de la consommation d'énergie …

• … de son électronique interne
  par exemple le processeur, la mémoire, les convertisseurs DC/DC, la commande logique, …
• … de tous les périphériques connectés
  par exemple, encodeurs, capteurs à effet Hall, capteurs, actionneurs, freins, ...
• … en raison de la consommation de courant du moteur à son point de fonctionnement.

La consommation de courant de l'électronique interne d'un contrôleur, y compris les capteurs généralement connectés, est souvent de l'ordre de 100 ... 200 mA ou de quelques watts seulement. Cet appel de courant ou cette consommation d'énergie peut être négligé dans la plupart des cas lorsque le moteur est actif et déplace une charge.

L'étage de puissance du contrôleur de moteur fonctionne comme un convertisseur de puissance avec un rendement élevé de 95 à 98 %. La consommation de courant d'entrée du contrôleur, qui est causée par le fonctionnement du moteur, peut être grossièrement calculée sur la base du point de fonctionnement du moteur (= vitesse et couple) et de la tension d'alimentation du contrôleur, comme décrit dans les documents publics suivants du Centre d'assistance :

• Contrôleurs de moteur : Courant d'entrée versus courant du moteur, Conversion de puissance  
• EPOS4 / IDX : Calcul de la puissance électrique du moteur

Aspects particuliers des appareils alimentés par batterie ?

Dans le cas d'un appareil alimenté par batterie, la consommation de courant du contrôleur et des périphériques dans l'état "désactivé" devient plus importante. Cet appel de courant dépend finalement de l'électronique interne du contrôleur et des encodeurs effectivement connectés et actifs, de tous les types de capteurs et de l'état des actionneurs. L'état opérationnel du contrôleur peut également avoir une influence mineure. Il n'est donc pas possible de spécifier une valeur contraignante sans connaître l'environnement et l'état concrets du système. Même dans ce cas, le calcul de la consommation de courant sur la base de nombreuses fiches techniques et de l'état supposé des capteurs et des actionneurs est assez exigeant et prend beaucoup de temps. Il est plus efficace et recommandé de vérifier la consommation de courant d'entrée du contrôleur de moteur avec tous les capteurs et actionneurs connectés par une mesure quelconque. En fin de compte, une mesure très simple du courant d'entrée du contrôleur de moteur à l'aide d'un multimètre est toujours le meilleur moyen d'obtenir une valeur caractéristique fiable pour l'environnement d'un système et son état de fonctionnement concret.

Remarque supplémentaire :

Les données spécifiées pour le moteur et éventuellement la consommation de courant d'actionneurs plus puissants (par exemple, un frein) présentent des tolérances de ±10 %. Cela signifie que la consommation de courant réelle, même dans le cas d'un couple de sortie de moteur défini, peut varier légèrement par la suite en fonction du moteur ou de l'actionneur (par exemple, un frein) concret (identique) d'une série de production. Dans le cas de moteurs puissants, cette variation de la consommation de courant du moteur ou de l'actionneur est souvent supérieure à la consommation de courant de l'électronique interne du contrôleur ou de ses capteurs périphériques externes.

Référence croisée :

• Quelle est la consommation électrique d'un frein ?