Motores de Imãs Permanentes - TCC Inatel - Dhiego dos Santos Ribeiro

Proceedings of the 13th Seminar on Power Electronics and Control (SEPOC 2021), 2021

Este artigo apresenta o projeto e simulação de um sistema de acionamento para o motor síncrono de imãs permanentes. O trabalho é parte inicial de um projeto de pesquisa que tem como objetivo o desenvolvimento de uma plataforma HIL (Hardware-in-the-Loop) para análise e testes do sistema de tração de veículos elétricos. Nesse contexto, propõe-se a utilização de uma estrutura de controle com múltiplas malhas baseada no controle vetorial para o acionamento do motor, onde o principal objetivo é garantir um bom desempenho do sistema elétrico, que compõe o sistema de tração, frente a variações na referência. O projeto dos controladores é realizado a partir do modelo dinâmico do motor síncrono de imãs permanentes no referencial síncrono da máquina. Resultados de simulação exibem o rastreamento da referência, com e sem carga no eixo do motor.

1991

2018

According to the Mines and Energy Minitry of Brazil the national industry spends 43,7% of all energy of the country, electrical motors are the responsible for 68% of all energy spend of the industries, what means that it is equivalent near to 30% of the energy of Brazill. It takes people to think about energy efficiency of electric motors in general. As the frequency inverters rised as equipaments that brings more energy efficiency in the electricity usage in motor drives, nowadays the electric engineering is looking for other alternatives to improve this and with this ideia the industry has been paying an especial attention in permanent magnet motors, due its high efficiency and performance. The growth of the market of permanent magnet motors is recent but already exist good numbers. As seen in a research of Markets and Markets there is a forecast to permanent magnet motors market of the Brushless DC motor type to enrich in 8,15 millions of dollars into 2021. According to Global Newswire economic leaders like EUA e countries of western Europe had a recent resumed of growth in the manufacturing sector that incorporated a good number of permanent magnet motors and helped with its popularization, still according to the same source, the biggest market of permanent motor is in Pacific-Asia, where are located countries like China, India, South Korea and Japan. Moreover, is notable the rising of electric cars in the automotive market around the world and permanent magnets have a fundamental place in developing these cars. The present work has a dissertation about the vector control of the permanent magnet synchronous motor, starting with a general review of this motor and following a theoretical revision of the vector control concept in a generic way and then adapting this vector control to the permanent magnet synchronous motor, considering its specificities, to finally achieve the drive model by vector control of this motor. A model of vector control drive of permanent magnet motor will be used for simulation in SIMULINK tool of software MATLAB. Key-words: PMSM, PMAC, Permanet Magnet Motors Drivers, Vector Control, FOC

Eletrônica de Potência, 2015

Resumo-Este trabalho apresenta uma plataforma de simulação em tempo real com interface "Hardware-inthe-Loop" (HIL) para o motor síncrono a imã permanente com fcem senoidal (Permanent-Magnet Synchronous Motor-PMSM). A plataforma é composta por um dispositivo FPGA (Field Programmable Gate Array) que simula em tempo real o motor e um processador digital de sinais (DSP TMS320F28335) que implementa o sistema de controle de velocidade. Os resultados de simulação em tempo real são comparados com simulações do modelo em um software comercial. O simulador em tempo real proposto é validado a partir da comparação com os resultados obtidos em uma plataforma experimental montada em laboratório.

Primeiramente e em especial ao professor Dr. Diógenes Pereira Gonzaga pela confiança, apoio e dedicação desde a Graduação, passando pela Iniciação Científica e agora no Mestrado. Ao professor Dr. Manoel Luis de Aguiar, pelas contribuições a respeito de máquinas elétricas e seus acionamentos. Ao professor Dr. José Roberto Boffino de Almeida Monteiro, pelas contribuições que propiciaram o acionamento do motor. Ao técnico mecânico Rui Bertho, pelo auxílio na construção do protótipo e dos dispositivos de ensaio. Ao técnico e futuro engenheiro eletricista César Domingues, pelo auxílio na Eletrônica. Ao técnico em informáti ca Gerson Alesi Patri zzi, pelo auxílio com os problemas de informática. Em especial à Denise Hollupi , secretária da pós-graduação, pela ajuda com as questões burocráti cas. À Marisa Helena R. Vicente Fot1ulan, também secretária da pós-graduação. Aos demais componentes do corpo docente e funcionários do depat 1amento de Engenharia Elétrica da EESC/USP pelo auxílio e convivência desde a Graduação até o Mestrado. A WEG, pela confecção e fornecimento elos rotores. À K2 Service, pelo bobinamento dos estatores.

Registra-se no locus acadêmico, um ensino de privilegia um conhecimento algorítmicooperatório. Neste sentido, no contexto de ensino do Cálculo, os conteúdos conhecidos como "técnicas de integração", são um exemplo standard. Por outro lado, quando exploramos em nossa mediação elementos de natureza tecnológica, propiciamos outras vias de apropriação de conhecimento. Com esta preocupação, desenvolvemos um estudo de caso, no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do estado do Ceará, no ano de 2012, com o objetivo de fornecer situações-problema envolvendo as noções de técnicas de integração, como ênfase na visualização. Os dados foram coligidos a partir da produção de cinco alunos, do curso de licenciatura em Matemática. Os instrumentos de coleta foram protocolos escritos e entrevistas semiestruturadas ao decorrer das atividades. No rol dos resultados, sublinhamos: os alunos conseguem identificar o método de integração adequada a partir da visualização gráfico-geométrica; os alunos resgatam e empregam conceitos do Cálculo Diferencial para a formulação de conjecturas no contexto do Cálculo Integral.

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