AES_008

Automazione e Strumentazione Novembre-Dicembre 2025 Speciale 81 AZIONAMENTI EFFICIENTI trollo, soprattutto in applicazioni dove è richiesta una regolazione precisa della velocità. Tuttavia, presentano limiti in termini di efficienza, spe- cialmente per via delle perdite meccaniche do- vute alla presenza di spazzole e collettori. Questi componenti generano attrito e richiedono manu- tenzione, riducendo la durata e l’affidabilità del si- stema. Per migliorare l’efficienza nei motori DC, si è passati a soluzioni brushless, che eliminano le spazzole e utilizzano sensori di posizione per il controllo elettronico della commutazione . I motori brushless DC (BLDC) offrono un’eleva- ta densità di potenza, una buona efficienza e una manutenzione ridotta, rendendoli ideali per appli- cazioni industriali e veicoli elettrici. Nel campo dei motori a corrente alternata (AC), quelli a induzione sono tra i più diffusi grazie alla loro robustezza e costo contenuto. Tuttavia, la loro efficienza può variare notevolmente in funzione del carico e della qualità del controllo. I motori asincroni ad induzione , in particolare, soffrono di perdite legate alla resistenza degli avvolgimenti e alle correnti parassite nel rotore. Per migliorarne l’efficienza, si utilizzano inverter a modulazione di larghezza di impulso, o PWM , che permettono di regolare la frequenza e la tensione di alimenta- zione, adattando il funzionamento del motore alle condizioni di carico. L’uso di inverter con control- lo vettoriale o a flusso orientato consente di otte- nere prestazioni dinamiche elevate e una migliore gestione energetica. I motori sincroni a magneti permanenti , desi- gnati anche con l’acronimo PMSM , rappresen- e globali di sostenibilità. Dal punto di vista eco- nomico, l’efficienza degli azionamenti si traduce in un risparmio diretto sui costi energetici, che rappresentano una voce rilevante nei bilanci in- dustriali. I report di Deloitte evidenziano come un motore più efficiente, abbinato a un converti- tore evoluto, consenta di ridurre i consumi anche del 20-30% rispetto a soluzioni tradizionali, con un ritorno sull’investimento spesso inferiore ai due anni. Anche le analisi di Boston Consulting Group (BCG), sebbene non riportino esplici- tamente questi stessi numeri, stimano risparmi comparabili. Inoltre, sistemi efficienti generano meno calore, riducendo la necessità di raffredda- mento e prolungando la vita utile dei componenti, con benefici in termini di manutenzione e affi- dabilità . La possibilità di monitorare in tempo reale il consumo energetico e di intervenire tem- pestivamente su eventuali anomalie consente di ottimizzare i processi e di evitare sprechi, miglio- rando la produttività complessiva. L’efficienza degli azionamenti è anche un fattore strategico per la competitività. Le aziende che a- dottano tecnologie efficienti possono: offrire pro- dotti e servizi a costi inferiori, migliorare la qua- lità e la precisione dei processi, rispondere meglio alle richieste di sostenibilità da parte di utenti, in- vestitori e regolatori. In molti settori, la conformi- tà a normative come il Regolamento Ecodesign per Prodotti Sostenibili (ESPR, 2024) o gli stan- dard IEC sulle classi di efficienza sono ormai requisito obbligatori, e l’adozione di azionamenti efficienti diventa una condizione per accedere a determinati mercati o per ottenere certificazioni ambientali. Efficienza in pratica Per realizzare azionamenti elettrici efficienti, è fondamentale considerare l’interazione tra il tipo di motore utilizzato e la tecnologia di conversio- ne dell’energia impiegata. L’efficienza di un siste- ma di azionamento dipende da molteplici fattori: la natura del motore, la qualità del convertitore, la gestione termica, la topologia del controllo e l’ot- timizzazione del ciclo di lavoro. In questo conte- sto, le tecnologie più rilevanti si articolano attorno a motori AC e DC , con varianti come quelli a ma- gneti permanenti e a induzione, e ai convertitori come inverter, raddrizzatori controllati e converti- tori bidirezionali. I motori a corrente continua (DC) sono stori- camente apprezzati per la loro semplicità di con- Un motore più efficiente, se è abbinato a un convertitore evoluto, consente di ridurre i consumi anche del 20-30%