Come viene controllato il rotore?

Sono i vostri criteri a decidere se un rotore è OK o NOK. Nel nostro software di misura potete impostare valori obiettivo per il flusso magnetico e per le proprietà dei poli. Il banco di prova esegue la scansione automatica del rotore e confronta il campo magnetico misurato con i vostri criteri. Questo articolo approfondisce le metriche per la valutazione dei poli e il modo in cui i tecnici del controllo possono individuare valori obiettivo adeguati.

Che cosa viene valutato?

Dalla scansione del campo magnetico si calcola per ogni polo una serie di grandezze caratteristiche, tra cui:

• Valore di picco – la densità di flusso più alta del polo
• Polarità – l’area sotto la curva, cioè il flusso magnetico del polo
• Larghezza – la distanza tra un passaggio per lo zero e il successivo
• Centro – la densità di flusso nel punto medio del polo

Opzioni avanzate e viste d’insieme forniscono informazioni sulle proprietà FFT, sulle larghezze dei sottosegmenti del polo e sull’angolo di skew.

Queste grandezze, da sole, non dicono ancora se un polo è buono o difettoso. Per questo serve un confronto. Esistono tre opzioni per definire i valori obiettivo e, con essi, individuare gli scostamenti.

Tre opzioni per individuare gli scostamenti

Opzione 1: confronto tra i poli

Per prima cosa, per ogni criterio si calcola la media di tutti i poli – ad esempio la media dei valori di picco o quella dei valori medi. Il calcolo avviene sui valori assoluti, così che poli nord e poli sud contino allo stesso modo.

Poi ogni polo viene confrontato con questa media e il suo scostamento viene espresso in percentuale. Se è fuori tolleranza, il polo viene segnalato. Un esempio: con una tolleranza di ±4%, un polo il cui valore di picco è inferiore di circa l’8% alla media di tutti i poli risulta NOK.

Questa opzione individua difetti locali, come un magnete poco magnetizzato o danneggiato, senza bisogno di un riferimento. Lo svantaggio: un rotore complessivamente troppo debole qui appare uniforme – tutti i poli si discostano nella stessa misura e quindi quasi per nulla dalla media comune. Per questo esistono le opzioni 2 e 3.

Opzione 2: valori nominali dai vostri requisiti tecnici

I valori nominali provengono dalla vostra documentazione: dal disegno, dal capitolato o dalla simulazione. Per ogni criterio fissate un valore nominale e una tolleranza, ad esempio per un rotore a otto poli:

Ogni polo viene controllato rispetto a questi valori. Se, ad esempio, la densità di flusso al centro di un polo scende sotto i 360 mT, il rotore è NOK.

Il vantaggio: questa opzione funziona fin dall’inizio, anche prima che esista un rotore di comprovata qualità – ad esempio all’avvio della produzione in serie o con un nuovo design del rotore. E poiché i valori nominali sono assoluti, viene individuato anche un rotore complessivamente troppo debole.

Opzione 3: un rotore di riferimento come termine di paragone

Se disponete già di un buon rotore, si aprono ulteriori possibilità. Con questo riferimento potete applicare una banda di tolleranza ad andamenti del segnale selezionati dalla misura di questo rotore e confrontarli con tratti di segnale di altre misure. Per ogni rotore successivo vale quindi:

• Se i suoi andamenti del segnale restano all’interno della banda, è OK.
• Se, ad esempio, tutti i suoi poli sono inferiori del 10% al riferimento, è NOK – anche se i poli sono uniformi tra loro.

Il rotore di riferimento individua così proprio i difetti che nel confronto tra i poli restano invisibili: gli scostamenti che riguardano l’intero rotore.

Conclusione: controllare secondo i vostri criteri

Il confronto tra i poli individua difetti locali senza riferimento. I valori nominali e il rotore di riferimento mostrano se il rotore nel suo insieme soddisfa i vostri requisiti.

Le opzioni si possono combinare liberamente, criterio per criterio. Ad esempio, potete confrontare la polarità con un valore nominale e il valore di picco con la media di tutti i poli. In ogni caso siete voi a stabilire quali criteri e tolleranze valgono – e il risultato è un OK o NOK univoco per ogni rotore.

Per approfondirePer capire perché il campo magnetico è il punto di partenza giusto, leggete Perché misurare i campi magnetici nei motori elettrici?→