Plataforma de acionamento em tempo real de máquinas de indução trifásicas e pentafásicas

Abstract

Uma plataforma de acionamento em tempo real genérica para máquinas de indução polifásicas é desenvolvida e implementada. Tal plataforma possibilita a utilização de técnicas variadas de controle para motores de indução de até cinco fases. Modelos em Simulink são utilizados para o desenvolvimento de tais estratégias de controle, que podem posteriormente ser diretamente embarcadas na placa dSPACE, a qual se compromete com a tarefa de executar os algoritmos em tempo real. Para propiciar um melhor desenvolvimento da plataforma, primeiramente é feita uma análise comparativa entre os motores de indução trifásico e pentafásico, seguida de uma breve dedução sobre a modelagem dinâmica desses motores. É feita uma descrição das principais técnicas de controle para tais máquinas, com ênfase no controle V/f e no controle por campo orientado. Um ambiente de simulação fiel à plataforma real é também desenvolvido e resultados obtidos com o mesmo para controle V/f e por campo orientado direto e indireto são ilustrados. Finalmente, resultados obtidos com a plataforma real e a simulada para a estratégia de controle V/f são comparados, demonstrando a validade do modelo matemático da plataforma.

A real-time generic drive platform for polyphase induction machines is developed and implemented. This platform provides means of implementing a variety of techniques to control induction machines of five phases or less. Simulink models are used to develop control strategies that posteriorly can be directly embedded in a dSPACE board, which undertakes with the task of executing the algorithms in real-time. To provide a better development of the platform, a comparative analisys between the three-phase and the fivephase induction motors is done, followed by a brief demonstration of the dynamic model of these motors. A description of the main control techniques for these machines, with emphasis in V/f control and Field Oriented control, is done. A simulation environment faithful to the real platform is also developed. Results obtained with it for V/f control, Direct and Indirect Field Oriented control are illustrated. Finally, the results obtained with the real and the simulated platform for V/f control are compared, demonstrating the validity of the mathematical model of the platform.