Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23646
Título: Implementação de um sistema de controle inteligente de posição radial aplicado em uma máquina de indução como motor-mancal do tipo bobinado dividido
Autor(es): Santos Júnior, Luciano Pereira dos
Palavras-chave: Controle inteligente;Motor-mancal;Lógica Fuzzy;Máquina de indução;DSP
Data do documento: 30-Mar-2017
Citação: SANTOS JÚNIOR, Luciano Pereira dos. Implementação de um sistema de controle inteligente de posição radial aplicado em uma máquina de indução como motor-mancal do tipo bobinado dividido. 2017. 108f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Resumo: The development of technology has brought increasing challenges to the production of consumer goods with a high degree of security and control, and that they also present robustness, competitive prices and are ecologically correct. In order to meet this demand, within its competence, the field of electrical machines engineering has significantly improved the quality of these equipments, as well as the control methods, seeking an optimized operation. However, there are still major limitations in the increased use of induction machines due to the high maintenance rates of mechanical parts such as bearings, especially when access to these parts is difficult. Because of this, the research area of bearingless motors induction has been progressing, with the aim of minimizing mechanical wear and, consequently, reducing the number of maintenance. It is worth mentioning that these motors have characteristics similar to conventional induction machines, which add greater robustness and practicality, besides having a lower cost. This work describes the study and the implementation of the radial position control applied in a three-phase Bearingless Induction Machine with Divided Winding using intelligent control techniques for the optimization of the radial positioning. The machine under study consists of an induction motor of 3.7 kW, modified to operate as a motor-bearing. In this type of motor with split winding, besides the production of torque, the coil groups are also responsible for the production of radial forces for rotor positioning. This research proposes a control methodology that uses as a structure a Fuzzy-PD controller with proportional and derivative action, based on a set of control rules formulated in linguistic terms, having as main objective to present an intelligent controller for the radial positioning of the rotor. It also illustrates the comparison between the Fuzzy-PD controller and the Derivative Proportional Controller - PD for radial stabilization. For the evaluation of the controllers, performance criteria based on the error integral - IAE, ISE and ITAE - were used as a solution to evaluate the error from its transient and steady state responses. It is noteworthy that all proposed control was developed in a DSP eZdsp TMS320F28335 with floating-point architecture. As for programming, the C language was used. Regarding the module questions, the Analog / Digital converter and the PWM outputs were used. Finally, it is emphasized that the control system implemented in the DSP operates with the current and position controllers.
metadata.dc.description.resumo: O desenvolvimento da tecnologia tem alavancado desafios cada vez maiores para que se produzam bens de consumo com alto grau de segurança e de controle e que também apresentem robustez, preços competitivos e sejam ecologicamente corretos. Visando atender essa demanda, dentro daquilo que lhe compete, o campo da engenharia de máquinas elétricas tem melhorado sensivelmente a qualidade desses equipamentos bem como os métodos de controle, buscando uma operação otimizada. Contudo, ainda se registram grandes limitações na ampliação do uso das máquinas de indução devido ao alto índice de manutenções das partes mecânicas, como mancais e rolamentos, principalmente quando o acesso a essas peças é difícil. Por conta disso, a área de pesquisa de motores-mancais de indução vem progredindo, com o objetivo de minimizar o desgaste mecânico e, consequentemente, reduzir o número de manutenções. Vale ressaltar que esses motores apresentam características semelhantes às das máquinas de indução convencionais, sendo que agregam maior robustez e praticidade, além de possuírem menor custo. Este trabalho descreve o estudo e a implementação do controle de posição radial aplicado a uma máquina de indução sem mancais, trifásica com bobinado dividido, utilizando-se técnicas de controle inteligente para a otimização do sistema de posicionamento radial. A máquina em estudo consiste em motor de indução de 3.7 kW modificado para operar como motor-mancal. Nesse tipo de motor com enrolamento dividido, além da produção de torque, os grupos de bobinas são responsáveis também pela produção de forças radiais para posicionamento do rotor. A presenta pesquisa propõe uma metodologia de controle que utiliza como estrutura um controlador Fuzzy-PD com ação proporcional e derivativa baseado em um conjunto de regras de controle formulado em termos linguísticos, tendo como principal objetivo apresentar um controlador inteligente para o posicionamento radial do rotor. Também ilustra a comparação entre o controlador Fuzzy-PD e o Controlador Proporcional Derivativo - PD para a estabilização radial. Para a avaliação dos controladores, foram usados critérios de desempenho baseados na integral do erro - IAE, ISE e ITAE, como solução para avaliar o erro a partir de suas respostas transitórias e de regime permanente. Destaca-se que todo controle proposto foi desenvolvido em um DSP eZdsp TMS320F28335 com arquitetura de ponto-flutuante. Quanto à programação, foi utilizada a linguagem C. Com relação às questões do módulo, foram utilizados o conversor Analógico/Digital e as saídas . Por fim, acentua-se que o sistema de controle implementado no DSP opera com os controladores de corrente e posição.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23646
Aparece nas coleções:PPGEE - Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
LucianoPereiraDosSantosJunior_TESE.pdf21,43 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.