Sustituir motor alterna por PAP

[miru]

Buenas tardes.
Quisiera pedir vuestra opinión para ver si seria posible sustituir un motor de alterna (0,18Kw) por un paso a paso.
Originalmente usaba motores de alterna con convertidor de frecuencia pero como la solución era cara y poco fiable pase a motores DC con reductor planetario.
El problema es que duran poco o son muy caros.
Podría utilizar un motor PAP?? solo necesito trabajar a unas revoluciones fijas e  inversión de giro.
Para complicarlo la alimentación es 12 V DC no muy estable (sistema alimentado a baterías).
No se si sera el lugar del foro adecuado.

Gracias de antemano

[Chaly29]

Hola miru, hay muchos datos faltantes en tu escrito, como por ejemplo:

1) Que tipo de aplicación es?
2) Cuantas son esas RPM fijas?
3) Que tipos de señales de control usas o ya existen?

Un saludo.

Atte. CARLOS.

[miru]

Hola Chaly29.
La aplicación es muy simple: Un motorreductor sinfin-corona controla unas trampillas de entrada de aire, la parte de control del motorreductor esta hecha con un PLC.
La señal de mando son dos salidas digitales para indicar el sentido de giro, mientras estan activas mandamos mover el motor.
Las revoluciones serian 1500  por mantener la velocidad de salida del reductor pero podrian ser otras, no influye demasiado en el sistema.
No necesito variar la velocidad.
Lo que si me interesaría seria que el motor tuviese un par similar al de Ac (1,3 NM)

gracias por el interés.
Saludos

[Picuino]

Los motores de alterna son bastante robustos y fiables. Los variadores modernos también.

La solución de un motor PaP y su controlador es similar en precio y fiabilidad.
Los PaP se utilizan más para giros de precisión a baja potencia.

Puedes utilizar este motor PaP:
   Par de giro = 1.3 Nm = 184.1 Oz Inch

  http://www.mouser.es/ProductDetail/Applied-Motion/HT23-601/?qs=sGAEpiMZZMu0WtFXTgs3Lu9Ics3naX5NzLh1dvTfNfo%3d

Utiliza 4 voltios a 2 amperios, de manera que necesitarás una fuente reductora y también un controlador PaP que te dé una velocidad constante en dos sentidos de giro.

Un saludo.

[Chaly29]

Hola miru, desde mi punto de vista, la mejor opción es la del motor de alterna, si necesitas 1500 RPM puedes hacerlo funcionar sin el variador, ya que en 50Hz un motor asíncrono presenta una velocidad de aproximadamente 1400 RPM y en 60Hz esta velocidad es de aprox. 1700.

Por otro lado, no veo muy factible que un PaP gire a 1500 RPM y si lo hace, no se con cuanta eficiencia lo haría. Aparte, desde mi punto de vista, un motor de alterna, con su variador, debe ser más económico y mucho más fiable que un PaP con toda la electrónica necesaria.

Un motor de alterna, de calidad es capaz de funcionar durante años sin presentar problemas, y el problema que presentaría sería rotura de rodamientos, que son muy económicos y fáciles de reemplazar, y otra cantidad de años para seguir funcionando. Si el motor en cuestión se rompe más seguido, pues seguro algún tipo de problema existe.

Un saludo.

atte. CARLOS.

[miru]

Hola Chaly29.
Tienes razón el motor de alterna es el mas fiable sobre todo por la relación calidad precio. Los sustituí por continua porque al ser un sistema a baterías en cuanto las baterías bajan un poco los variadores se quejan mucho. Con los de continua a 12 V los alimento directamente de las baterías y la caída de tensión apenas les afecta (bajan de revoluciones y pierden par pero eso no me crea problemas) solo tengo que proteger las baterías para que no lleguen a descarga profunda.
Pero los de continua de escobillas tienen un desgaste muy alto y apenas me superan los 6 meses de trabajo por eso pensé en PAP porque creo que no tendré el desgaste de las escobillas.
Se que tendré un coste mucho mas alto en electrónica de control.
posiblemente haga una prueba con los motores que siguiere Picuino.
Para que te hagas una idea de la aplicación: ocho motores a 12 V alimentador desde baterías de tracción cargadas por placas solares y con el apoyo de un generador 2 ó 3 horas diarias.
Los motores arrancan con mucha frecuencia para mantener estable la temperatura de los locales accionando las trampillas de ventilación.

Vaya  rollo acabo de soltar........
La prueba la haré dentro de unos 20 días.... porque me marcho de vacaciones mañana por la mañana que este año solo he trabajado.

[Chaly29]

Hola miru, el problema con los motores PaP es que con solo 12V seguro no alcanzarías las 1500 RPM, si logras esas RPM será con tensiones de 40 o 50 V o mayores.

No pensaste en motores del tipo brushless, pueden trabajr con 12V, no tienen escobillas, bajo mantenimiento y si, lamentablemente necesitan electrónica de control.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

[Picuino]

El par baja mucho con la velocidad. Además hace falta una tensión alta para que el motor vaya rápido. A velocidades bajas el driver puede bajar la tensión, pero a velocidades altas hace falta más tensión para que la bobina, con su inductancia, conduzca rápido la corriente necesaria.

Adjunto una curva típica de par-velocidad:

par-velocidad.PNG
(16.03 kB, 609x318 - visto 390 veces)

1500 rpm = 25 revoluciones por segundo.
A esa velocidad el par puede bajar hasta un 25% del par a bajas revoluciones.

[Picuino]

... a velocidades altas hace falta más tensión para que la bobina, con su inductancia, conduzca rápido la corriente necesaria.

Y también necesita más tensión para que sea superior a la tensión generada por el propio motor al girar (fcem)

[miru]

Gracias por toda la información que me habéis dado, me ha sido de gran ayuda.
Creo que la idea de sustituir los motores no fue muy buena. Seguiré con los actuales de escobillas a 12V.
Algunos llegan a durar casi un año, pero es lo que hay.

Saludos a todos.