Controle de Velocidade Sem Sensor Mecânico de uma Máquina Assíncrona Utilizando a Estratégia de Controle DTC

Authors

  • Fabiano Salvadori Universidade Regional do Noroeste do Estado do RGS - DeTEC/EGE, Caixa Postal 560, 98.700-000 Iju´ı, RS, Brasil
  • Gideon V. Leandro Universidade Regional do Noroeste do Estado do RGS - DeTEC/EGE, Caixa Postal 560, 98.700-000 Iju´ı, RS, Brasil
  • Antonio M.N. Lima Universidade Federal de Campina Grande - UFCG/DEE, Caixa Postal 10.105, 58109-970 Campina Grande, PB, Brasil
  • Cursino B. Jacobina Universidade Federal de Campina Grande - UFCG/DEE, Caixa Postal 10.105, 58109-970 Campina Grande, PB, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2003.1.057065

Abstract

O controle direto de conjugado - (Direct Torque Control - DTC) é uma alternativa para o controle de fluxo e conjugado de máquinas elétricas, pois alia robustez com simplicidade de implementação. Esta estratégia utiliza o vetor fluxo estatórico para controlar a magnetização da máquina e o escorregamento para controlar o conjugado eletromagnético. Além disso a implementação do DTC é relativamente independente dos parâmetros rotóricos da máquina, funciona sem sensor mecânico de velocidade ou posição e permite controlar a tens~ao aplicada na máquina diretamente sem a necessidade de uma malha intermediários de controle de corrente. Neste trabalho é proposto o controle de velocidade, sem sensor mecânico, em acionamentos com máquinas assíncronas utilizando a estratégia DTC. A velocidade é estimada utilizando- se a freqüência angular de escorregamento e a freqüência angular síncrona do vetor fluxo estatórico na saída da malha de controle de conjugado. Resultados de simulações e experimentais são apresentados e discutidos.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Fabiano Salvadori, Universidade Regional do Noroeste do Estado do RGS - DeTEC/EGE, Caixa Postal 560, 98.700-000 Iju´ı, RS, Brasil

nascido em 1962 em Tapera, Rio Grande do Sul, é engenheiro eletricista (1988) pela Univer- sidade Católica de Pelotas (UCPel), mestre (1991) e doutor (2000) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba. Desde fevereiro de 1992 é professor do Departa- mento de Tecnologia, curso de Engenharia Elétrica, da Uni- versidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ). Suas áreas de interesse incluem Eletrônica de Potência e Acionamento de Máquinas Elétricas.

Gideon V. Leandro, Universidade Regional do Noroeste do Estado do RGS - DeTEC/EGE, Caixa Postal 560, 98.700-000 Iju´ı, RS, Brasil

nascido em 1965 em Américo de Campos, São Paulo, é engenheiro eletricista (1989) pela Universidade Estadual Paulista (UNESP), mestre (1992) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB) e doutor (2000) em Engenharia Elétrica pela Uni- versidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Desde 1993 é professor do Departamento de Tecnologia da Universi- dade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUÍ). Suas áreas de interesse são Sistemas de Controle, Identificação de Sistemas e Sistemas a Eventos Discretos.

Antonio M.N. Lima, Universidade Federal de Campina Grande - UFCG/DEE, Caixa Postal 10.105, 58109-970 Campina Grande, PB, Brasil

nascido em 1958 em Recife, Pernambuco, é engenheiro eletricista (1982) e mestre (1985) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba e doutor (1989) pelo Institut National Polytechnique de Toulouse, Toulouse, France. De 1977 até 1982 foi professor da Escola Técnica Redentorista, Campina Grande. De 1982 até 1983 foi engenheiro projetista na Sul-América Philips, Recife. De 1983 até março de 2002 foi professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba. Desde abril de 2002 é professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande. Suas áreas de interesse incluem Eletrônica de Potência, Acionamento de Máquinas Elétricas, Sistemas de Controle, Instrumentação Eletrônica e Identificação de Sistemas.

Cursino B. Jacobina, Universidade Federal de Campina Grande - UFCG/DEE, Caixa Postal 10.105, 58109-970 Campina Grande, PB, Brasil

nascido em 1955 em Correntes, Pernambuco, é engenheiro eletricista (1978) e mestre (1980) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal da Paraíba e doutor (1983) pelo Institut National Polytechnique de ToulouseToulouse, France. De 1978 até março de 2002 foi professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal da Paraíba. Desde abril de 2002 é professor do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Campina Grande. Suas áreas de interesse são: Eletrônica de Potência, Acionamento de Máquinas Elétricas, Sistemas de Controle e Identificação de Sistemas.

References

Leonhard,W.Control of eletrical drives. SpringerVer-lag,NewYork- USA,1996. https://doi.org/10.1007/978-3-642-97646-9 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-97646-9

Falb,P. e Wollovich, W.Decouplingin thedesignandsynthesisof multivariablecontrolsystems.IEEETrans.on AutomaticControl, AC-12,651{659,december 1967. https://doi.org/10.1109/TAC.1967.1098737 DOI: https://doi.org/10.1109/TAC.1967.1098737

Bose,B.K. Microcomputer Control of Power Electronics and Drives. IEEE- Press,NewYork- USA,1987.

Lima,A.M.N.Comandenum eriqued 'unemachineasynchrone:Controledu uxpar ltragestochastique-Variationde la vitesseet de la position. Th esededoc-teurdel'inp,INP- Toulouse- France,INP- Toulouse- France,juillet1989.

Hasse,K. On the dynamics of speed control of static ac drives with squirrel-cage induction machines. Phdthesis,THDarmstadt,Darmstadt- Germain,1969.

Blaschke, F. The method of eld orientation for control of three phase machines. Phdthesis,TUBraunschweig,Braunschweig- Germain,1974.

Takahashi,I. e Noguchi,T.A newquick responseandhighe ciencycontrolstrategyof aninductionmotor.IEEETrans.onIndustryApplications, 22,n. 5, 820{827,sep/oct 1986. https://doi.org/10.1109/TIA.1986.4504799 DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.1986.4504799

Depenbrock, M. Direct self-control(dsc)of inverter-fed induction machines.IEEETrans.on PowerElectronics,3, n. 4, 420{429,october 1988. https://doi.org/10.1109/63.17963 DOI: https://doi.org/10.1109/63.17963

Boldea,I. e Nasar,S. A. Vector Control of AC Drives. CRC Press,BocaRaton- Florida- USA, rstedn.,1992.

Habetler,T.e Divan,D. Control strategies for direct torque control using discrete pulse modulation. IEEETrans.onIndustryApplications, 27,n.5,893{901,sep/oct 1991. https://doi.org/10.1109/28.90344 DOI: https://doi.org/10.1109/28.90344

Mir,S.,Elbuluk,M.e Zinger,D.Fuzzyimplementationof directselfcontrolof inductionmachines.IEEETrans.onIndustryApplications, 30,n. 3, 729{735,may/june1994. https://doi.org/10.1109/28.293723 DOI: https://doi.org/10.1109/28.293723

Salvadori,F.,Jacobina,C.,Lima,A. e Oliveira,T.Aci-onamento dam aquinaass ncronautilizandoestrat egiade controlediretode uxoe conjugado.In:AnaisCO-BEP'99, Foz do Igua cu - PR- BR,set1999.SOBRAEPSociedadeBrasileirade Eletr^onicadePot^encia.

Alger,P. L.InductionMachines- TheirBehaviorandUses. GordonandBreach Publishers,Switzerland,1995.

Jacobina,C.e Lima, A.Estratégias de controle para sistemas de acionamento com maquinas ass SBA- Controle& Automação, 7, n. 1, 15{28,jan/abr1996.

Jansen,P. L. The Integration of State Estimation ,Control,and Design for Induction Machines. Ph.d.thesis,University of Wisconsin- Madison,Wisconsin- Madi-son- USA,june1993.

Lorenz,R.D.,Lipo, T.A.e Novotny, D.W. Motion control with induction motors. Proceedignsof IEEE:especialissueonpowerelectronicandmotioncontrol,82,n. 8, 1215{1240,august1994. https://doi.org/10.1109/5.301685 DOI: https://doi.org/10.1109/5.301685

deSouzaRibeiro,L.,Jacobina,C.e Lima,A.Es-tima c~ao davelocidadedam aquinaass ncronaemacio-namentosest aticos- partei: Revis~ao e classi ca c~ao.In:AnaisCOBEP'97, p. 486{497,BeloHorizonte,novem-bro1997.

Buhler,H.Eletroniqueder eglageet comande. Ed.Dunod, Lausane- France,1979.

Jacobina,C. B.Contribui c~ao a estima c~ao e ao controleemacionamentosest aticos comm aquinasass ncrona.Teseconcursoprofessortitular,UFPB/CCT/DEE,CampusII - CampinaGrande- PB,outubro1995

Published

2003-06-30

How to Cite

[1]
F. Salvadori, G. V. Leandro, A. M. Lima, and C. B. Jacobina, “Controle de Velocidade Sem Sensor Mecânico de uma Máquina Assíncrona Utilizando a Estratégia de Controle DTC”, Eletrônica de Potência, vol. 8, no. 1, pp. 57–65, Jun. 2003.

Issue

Section

Original Papers