Dissertação

Sensorless Switched Reluctance Machine and Speed Control: A study to remove the position encoder at high-speed of operation EVALUATED

Esta tese propõe e analisa uma nova metodologia de estimação da posição de uma máquina de relutância comutada. Esta máquina foi projetada inicialmente para um sistema de armazenamento de energia cinética a 50000 rpm. O objetivo é remover o sensor de posição, o qual representa dificuldades mecânicas e custo de implementação no cenário de alta velocidade de operação. A máquina é modelada com as características não-lineares da indutância por fase, que foram calculadas por método de elementos finitos em um trabalho anterior e armazenadas em uma tabela durante o projeto da máquina. O modelo é utilizado para simular o comportamento da máquina para diferentes condições de operação. A metodologia "sensorless" desenvolvida é do tipo passiva (sem controlo de corrente), devido à alta velocidade de operação. São apresentadas duas configurações dessa metodologia, nomeadas robusta e sequencial. A primeira estima apenas as posições necessárias para a operação da máquina, enquanto a segunda prioriza a precisão associada à estimativa da posição. Ambas configurações apresentam vantagens e desvantagens em relação ao erro da estimação e em relação ao número de estimativas. Finalmente, o método é avaliado com controlo da velocidade em malha fechada para a máquina em modo motor. O desempenho do funcionamento da máquina sem sensor de posição é comparada com o desempenho ideal de uma máquina com acesso instantâneo da posição. Em suma, esta dissertação propõe um método "sensorless" passivo para uma máquina de relutância comutada, o qual resultou em estimativas suficientemente acuradas para a operação da máquina em altas velocidades.
Máquina de Relutância Comutada, Simulação, Estimação da posição, Volante de Inércia, Armazenamento de Energia

Janeiro 25, 2021, 10:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Luís Guilherme Barbosa Rolim

Universidade Federal do Rio de Janeiro

Professor

ORIENTADOR

Paulo José da Costa Branco

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado