Dissertação

Indirect Field Oriented Control of Two-Phase Induction Machines EVALUATED

Este trabalho visa o desenvolvimento e implementação de um controlador de campo orientado aplicado a máquinas assíncronas. Para isso, foi feita uma caracterização das máquinas em estudo, por forma a obter os seus parâmetros com exactidão. Dois métodos foram usados para determinar os parâmetros mecânicos. Quanto aos parâmetros eléctricos, foram seguidos três procedimentos. O teste de excitação por um escalão de tensão contínua mostrou-se o mais preciso. Desenvolveram-se três firmwares para o microcontrolador usado – dsPIC33FJ128MC804. O primeiro implementa modulação vectorial espacial, permitindo ajustar manualmente a tensão e a frequência da onda modulada, crucial para certos ensaios. O segundo implementa controlo V/F em malha fechada e o terceiro o controlador de campo-orientado. Devido ao valor de tensão máximo admitido ser cerca de 33% do nominal, o perfil V/F fica obsoleto e o estudo deste controlador foi descartado. Após o ajuste dos ganhos do controlador de campo orientado, estudou-se a resposta do sistema assumindo diferentes constantes de tempo do rotor. Verificou-se que a velocidade de referência era atingida mais rapidamente para constantes de tempo superiores à inicialmente determinada. Observou-se um bom desempenho do controlador no seguimento de uma referência e na resposta a variações de carga. As duas máquinas estudadas foram acopladas por uma correia, construindo-se um aparato motor-gerador. Através desta montagem, estimaram-se as perdas das máquinas e determinaram-se as relações torque-velocidade e eficiência-velocidade. A máxima eficiência registada foi de 38% para o motor e 44%, no caso do gerador.
Máquinas Assíncronas, Controlo por Campo Orientado, Modulação Vectorial Espacial, Regeneração, Constante de Tempo do Rotor, Perdas na Máquina

Fevereiro 21, 2019, 16:0

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Orientação

ORIENTADOR

Horácio João Matos Fernandes

Departamento de Física (DF)

Professor Associado