Control Predictivo de Motor Multi-Fase para Aplicaciones de Par Constante
Autores: Arahal, Manuel R.; Barrero, Federico; Satué, Manuel G.; Ramírez, Daniel R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Control Predictivo de Motor Multi-Fase para Aplicaciones de Par Constante
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Motores de par constante
Compresores de tornillo rotativos
Máquinas de inducción multiphase
Distorsión de corriente en el estator
Control por programación de ganancia
Ondulación de corriente
Licencia
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Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Se necesitan motores de par constante para compresores de tornillo rotativo que se utilizan para refrigeración y otras aplicaciones. En tales sistemas, el par demandado por la carga es aproximadamente el mismo en todo el rango de velocidades mecánicas. En este documento, se investiga el uso de máquinas de inducción multiphase para este tipo de aplicación. Se considera el requisito de baja distorsión de corriente en el estator. Se utiliza un enfoque programado para proporcionar la mejor sintonización posible para cada punto de operación, similar al concepto de control por programación de ganancia. Se utilizan simulaciones y pruebas de laboratorio para evaluar la propuesta y compararla con el control predictivo de estado finito. Los experimentos muestran que aparece una situación de compromiso entre el contenido de ondulación en las corrientes del estator en los planos de producción de par y armónicos. Como consecuencia, la sintonización del controlador aparece como un paso importante. El método propuesto considera varias figuras de mérito con sintonización de función de costo, resultando en un esquema programado que proporciona resultados mejorados. Se demuestra que el enfoque conduce a una reducción en la ondulación de corriente, lo cual es ventajoso para esta aplicación particular.
Descripción
Se necesitan motores de par constante para compresores de tornillo rotativo que se utilizan para refrigeración y otras aplicaciones. En tales sistemas, el par demandado por la carga es aproximadamente el mismo en todo el rango de velocidades mecánicas. En este documento, se investiga el uso de máquinas de inducción multiphase para este tipo de aplicación. Se considera el requisito de baja distorsión de corriente en el estator. Se utiliza un enfoque programado para proporcionar la mejor sintonización posible para cada punto de operación, similar al concepto de control por programación de ganancia. Se utilizan simulaciones y pruebas de laboratorio para evaluar la propuesta y compararla con el control predictivo de estado finito. Los experimentos muestran que aparece una situación de compromiso entre el contenido de ondulación en las corrientes del estator en los planos de producción de par y armónicos. Como consecuencia, la sintonización del controlador aparece como un paso importante. El método propuesto considera varias figuras de mérito con sintonización de función de costo, resultando en un esquema programado que proporciona resultados mejorados. Se demuestra que el enfoque conduce a una reducción en la ondulación de corriente, lo cual es ventajoso para esta aplicación particular.