Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27639| Título: | Investigação das estratégias de controle DTC e IFOC para acionamento de motores de indução trifásicos |
| Título(s) alternativo(s): | Investigation of DTC and IFOC techniques for three phase induction motor drives |
| Autor(es): | Mendes, Vinnicius Santos Paludo, Luis Gustavo dos Santos |
| Orientador(es): | Carati, Emerson Giovani |
| Palavras-chave: | Motores elétricos de indução Sistemas de controle digital Controladores elétricos Máquinas elétricas Electric motors, Induction Digital control systems Electric controllers Electric machinery |
| Data do documento: | 7-Mai-2021 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | MENDES, Vinnicius Santos; PALUDO, Luis Gustavo dos Santos. Investigação das estratégias de controle DTC e IFOC para acionamento de motores de indução trifásicos. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Pato Branco, 2021. |
| Resumo: | Dentre os motores elétricos, o motor de indução se destaca entre os demais devido a sua robustez, alta capacidade de sobrecarga e simplicidade construtiva. Porém, devido ao seu funcionamento complexo, sua aplicação em funções de alto desempenho foi limitada em primeira instância. A partir do controle vetorial e sua abordagem, diversos métodos de controle foram propostos e dentre estes, dois métodos são o foco de estudo e implementação deste trabalho: Controle por Campo Orientado Indireto (IFOC) e Controle Direto de Torque (DTC). No caso do IFOC, através da estimação do escorregamento do motor torna-se possível realizar o alinhamento do sistema de referência em que se sobrepõe as grandezas do motor de forma a desacoplar os controles de fluxo e torque utilizando método de controle linear como o proporcional integral por exemplo. Já o DTC, a partir da estimação do fluxo estatórico e referências de torque e fluxo, utiliza uma tabela para o acionamento do inversor de tensão, auxiliada por dois controladores de histerese. Neste trabalho, foram estudados a modelagem do motor de indução para permitir a aplicação e projeto dos métodos IFOC e DTC em ambiente de simulação. Uma vez confirmadas as aplicabilidades do métodos, esses foram implementados em uma mesma plataforma de acionamento. Com os resultados de cada método foram discutidas a melhor aplicação de cada método, comparando-os com relação à índices de desempenho como tempo de resposta, ripples de corrente e torque. Enquanto o IFOC, por se tratar de uma estratégia de controle linear, possui uma resposta suavizada tanto em acionamento quanto à distúrbios, possui uma resposta mais lenta quando comparada com a técnica mais moderna DTC. Essa técnica possui curto tempo de resposta e alta responsividade de controle, porém por se tratar de uma estratégia não linear, as ações de controle geram ripples de torque e corrente durante sua operação. Foram analisadas as vantagens e desvantagens de cada técnica para aderi-las a uma aplicação real que exige um controle de alto desempenho. Pode-se concluir que, com relação velocidade de resposta, a estratégia DTC possui vantagem sobre a estratégia IFOC. Já com relação à estabilidade e ripples em sua resposta, o IFOC se sobressai com relação ao DTC. Alem disso, outros índice de desempenho foram abordados para uma comparação detalhada entre as duas técnicas. |
| Abstract: | Among the eletric motors, the induction motor stands out in therms of robustness, overload capacibility and simplificated construction. However, because of its complex operation, its application in high perfomances functions were limitated at first. From vector control and its approach, verious methods were proposed later and among these, two of them are the focus of this work: Indirect Field Oriented Control (IFOC) and Direct Torque Control (DTC). On IFOC, from the motor slip estimation is possible to make the reference system, where the quantities is analyzed, alignment so that the flux and torque control is decoupled. This method allows using linear control methods, such as PI controllers. For DTC, a non linear control method, through the stator flux estimation and flux torque references, a control table is used to drive the inverter’s transistors, aided by two hysteresis controllers. On this work, the induction motor modeling were studied so that the project and applications of the methods can be done in simulation. Once the effectiveness of the methods is confirmed, these were implemented on a drive platform. With the results, the methods were compared and discussed for better application with some performances parameters in mind such as response time, torque and currents ripples. While the IFOC, a linear control method, presents smoothness in its drive, it does have a slower response when compared to the newer method DTC. This technique does have a short response time with high accuracy control. Although, this non-linear method generates torque and current ripples while driving. To choose the best technique for each high performance application, the pros and cons must was considered. It can be concluded that, with respect to speed response, the DTC strategy has an advantage over IFOC. Although, with respect to stability and ripples in its responses while driving, the strategy IFOC stands out over the DTC strategy. Others performance aspects was approached for a better comparision between these two techniques. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27639 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Elétrica |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| PB_COELT_2021_1_08.pdf | 6,42 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.