Dissertação

Design and Implementation of a Torque Control System for a DC Machine for Emulation of Linear and Nonlinear Mechanical Loads in Induction Motor Drives EVALUATED

O presente trabalho surge da inexistência de um emulador capaz de exercer as cargas mecânicas mais comuns experenciadas por motores de indução. Este emulador será usado para fins educativos. Todas estas máquinas presentes no laboratório de máquinas elétricas do Instituto Superior Técnico encontram-se acopladas a máquinas DC. Este facto facilita a criação do emulador uma vez que o binário produzido por estas máquinas é porporcional à corrente que passa na sua armadura e à sua constante de binário. Durante este trabalho foi utilizado um controlador V/f na máquina de indução. Os parâmetros do modelo mecânico e elétrico da máquina de corrente contínua foram estimados e validados. O conversor 512C foi utilizado como accionador da máquina DC. O seu comportamento e limitações foram determinados e simulados através de um modelo simulink. Foi implementado um tacómetro no veio do conjunto para o emulador de carga obter a sua velocidade. Foi utilizado um Genuino 101 para adquirir os sinais de entrada que processa através de um controlo porporcional integral. A sua saída é entregue ao 512C. Foi criada uma interface MATLAB que grava os sinais do emulador e os apresenta ao utilizador. O emulador de carga foi criado com sucesso, mas é limitado pela utilização da máquina DC enquanto motor. Cargas constantes e lineares são entregues pelo emulador à máquina de indução mesmo com perturbações fortes na velocidade do veio. O seguimento de cargas quadráticas é conseguido mas significativamente condicionado pelo desempenho do 512C, e pela corrente da armadura da máquina DC.
emulador de cargas mecânicas, máquina DC, máquina de indução, cargas constantes, cargas lineares, cargas quadráticas

Janeiro 22, 2021, 11:30

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Francisco Ferreira da Silva

IDMEC

investigador

ORIENTADOR

Paulo José da Costa Branco

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado