Geração de perfis de cargas industriais mediante o controle PWM da tensão de campo...

A crescente necessidade de busca por processos mais racionais e econômicos no que tange à utilização eficiente da energia elétrica tem implicado na realização de estudos detalhados para a otimização das técnicas de manufatura, os quais visam também à adequada conservação da energia elétrica. Dentro deste contexto, os motores elétricos tornaram-se elementos indispensáveis na maioria dos processos que envolvem os setores produtivos, pois o mesmo se destaca como o principal elemento de conversão de energia elétrica em mecânica motriz. Como conseqüência, essas máquinas elétricas e seus acionamentos passaram, e tendem a continuar passando, por melhorias que atendem as necessidades emergentes dos processos produtivos por sua importância energética dentro do cenário nacional. Neste trabalho é proposto um sistema que permite simular os perfis de cargas industriais acoplados em motores de indução trifásicos. A principal finalidade de aplicação reside no aprimoramento de uma bancada que permita realizar ensaios experimentais preliminares antes de inserir o motor de indução em estudo no processo industrial. Para tanto, um gerador de corrente contínua é acoplado ao eixo do motor de indução, cuja carga imposta é gerada mediante o controle PWM da tensão do enrolamento de campo do gerador. Simulações computacionais são apresentadas com o intuito de analisar e validar o desempenho do sistema proposto

Título em Inglês

Industry Load Profile Generation through Voltage PWM Control of DC Current Machine

Palavras-chave em Inglês

DC Machines
Industrial Loads
Induction Motors
Torque Control

Resumo em Inglês

Electric motors are widely applied in several fields of industrial sectors which consist of the indispensable elements for the conversion of electric to electromechanical energy. Electric motors therefore fulfill an important role of driving a diversity of loads presented in industrial processes. Knowing the features of the loads imposed to the electric motor rotor shaft is very important for proper motor dimensioning and for performance analysis of control algorithms. The main focus of this work is therefore to build an experimental test bench that aims at simulating, experimentally, the most common loads found in industrial fields, such as linear, quadratic, inverse and constant loads. Consequently, it makes possible to analyze control algorithms performance, dimensioning motors drive suitable for specific application and acquiring data to be used for related works such as load torque estimation. Furthermore, such tasks can be carried out through an experimental test bench before inserting the studied machine in the industrial fields, which allows better project design for a specific application and reduces the experimental tests needed to adjust particular parameters. These features are advantageous since the motor and its drive dimensioning becomes faster and less costly. The proposed experimental test bench is composed of a Direct Current (DC) generator connected to a Three-phase Induction Motor (TIM) rotor shaft through a torque meter. The industrial load torque profile is generated by controlling the field winding voltage of DC generator with PWM techniques

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Data de Publicação

2011-11-16

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