Moteurs à entraînement direct à aimants permanents dans l'industrie du mélange

MAGLAND Motor a commencé à produire des moteurs synchrones à aimants permanents à partir de l'année 2010. En tant qu'entreprise nationale de haute technologie, MAGLAND intègre la production, l'enseignement ainsi que la recherche produit. Notre objectif est de développer des systèmes PMSM économes en énergie. En soutenant les objectifs nationaux — pic des émissions de carbone, neutralité carbone, réduction des émissions et croissance intelligente — MAGLAND s'est vu décerner le titre d'« entreprise spécialisée, raffinée, distinctive et innovante » au niveau provincial.

MAGLAND a développé trois générations de moteurs :

1. Moteurs à aimants permanents auto-démarrant.

2. Moteurs à fréquence variable et moteurs entraînés intégrés.

3. Moteurs à entraînement direct à aimants permanents et tambours à entraînement direct à aimants permanents.

Dans l’industrie actuelle, notre troisième génération de moteurs à aimants permanents à entraînement direct commence à être acceptée et largement utilisée. On observe des moteurs à entraînement direct dans des domaines tels que le médical, l’aérospatial, le malaxage, la production chimique et d’autres secteurs industriels. En particulier dans le domaine du malaxage, les moteurs à entraînement direct sont très bien accueillis et ont reçu des retours très positifs, notamment en ce qui concerne les économies d’énergie et d’espace, ainsi que la réduction des coûts de maintenance. Comme les malaxeurs fonctionnent généralement à faible vitesse mais avec un couple élevé, c’est précisément là que les moteurs à entraînement direct excellent.

Le système d’entraînement traditionnel utilise un réducteur, une poulie et une courroie pour réduire la vitesse fournie par le moteur. Or, le réducteur augmente le couple, ce qui entraîne une perte d’énergie et accroît les besoins de maintenance.

En revanche, avec un système d’entraînement direct, connecté directement à la charge, il n’est plus nécessaire d’utiliser de réducteur, de poulies ni de courroies. Cela permet de gagner considérablement de l’espace, tout en réduisant la consommation d’énergie et les efforts de maintenance.

Cinq avantages clés des moteurs à entraînement direct à aimants permanents

1. Haut rendement et économies d'énergie

1) Système d’entraînement simplifié : plus besoin de boîte de vitesses ni de poulies, ce qui libère beaucoup d’espace dans la chaîne d’entraînement. Cela permet également des économies d’énergie et améliore l’efficacité globale du système.

2) Moteur haute efficacité : les moteurs synchrones à aimants permanents répondent aux normes nationales d’efficacité les plus élevées (IE5/IE4). Ils conservent un haut niveau d’efficacité sur une large plage de charge (30 % à 120 %). L’efficacité globale du système peut ainsi être améliorée de plus de 20 %.

3) Démarrage progressif pour économiser de l’énergie : les moteurs à entraînement direct intègrent un variateur intelligent qui gère le démarrage et le fonctionnement. Le courant de démarrage du système est inférieur à celui d’une chaîne d’entraînement traditionnelle, ce qui réduit son impact sur le réseau électrique et diminue les exigences en matière d’alimentation électrique.

2. Faible vitesse, couple élevé – Fonctionnement stable et fiable, faible bruit et faibles vibrations

Les moteurs de mélange fonctionnent à faible vitesse mais à fort couple. Lors du démarrage, le couple de pointe peut dépasser deux fois le couple nominal ; les moteurs à entraînement direct permettent de résoudre les défis liés au démarrage sous forte charge. Pendant le fonctionnement global, la transmission du couple est fluide, ce qui contribue à assurer des performances stables de l’équipement, avec un niveau de bruit et de vibrations réduit.

3. Coûts d’entretien réduits

En supprimant le boîtier de vitesses, le nombre de points de défaillance potentiels est fortement réduit. Cela améliore significativement la fiabilité de l’équipement et diminue les besoins en entretien.

4. Surveillance numérique – Exploitation et entretien simplifiés

Une surveillance en temps réel du moteur est possible avec les moteurs à entraînement direct. En analysant les données recueillies pendant le fonctionnement réel, les ingénieurs peuvent optimiser la conception du moteur, améliorer sa qualité et réduire les coûts de production. Le système fournit des rappels d’entretien, ce qui permet une intervention plus précise et plus efficace. Par ailleurs, et c’est très important, la configuration des alertes de défaillance permet d’éviter les arrêts imprévus et les accidents potentiels.

5. Conception compacte – Encombrement réduit

En supprimant les composants de la boîte de vitesses et de la transmission par courroie, nous obtenons une conception de moteur nettement plus compacte. Celle-ci occupe moins d’espace au sol et améliore l’efficacité globale de l’utilisation de l’espace dans l’agencement de l’usine.