CONTROL PREDICTIVO SENSORLESS DE UNA MÁQUINA DE INDUCCIÓN ALIMENTADA POR UN CONVERTIDOR DE PUNTO NEUTRO ENCLAVADO CON BAJA FRECUENCIA DE CONMUTACIÓN

Abstract

En el presente trabajo se propone un esquema de control predictivo expl??cito de corriente para una máquina de inducción alimentada por un convertidor de punto neutro enclavado con baja frecuencia de conmutación. El esquema considera además operación sin sensor de posición. El objetivo del controlador diseado es manipular de forma precisa y ágil el torque y flujo en una máquina de inducción, sin requerir sensor de posición, manteniendo balanceados los condensadores del convertidor. El balance de los condensadores se logra inyectando una tensión de modo común en la referencia de voltaje. La baja frecuencia de conmutación empleada resalta la diferencia que existe entre el valor muestreado de la corriente y el valor de su componente fundamental. Este fenómeno es modelado, prediciendo el valor medio de la corriente dq de la máquina a partir del estado actual y el valor de la actuación a aplicar. Se agrega un integrador al controlador de corriente con el fin de lograr un buen seguimiento del valor medio estimado de la corriente dq en estado estacionario. La estrategia de control predictivo de corriente propuesta se valida primeramente en simulación y posteriormente en un banco de pruebas experimental compuesto por una máquina motriz de 2,2[kW] y una máquina de carga de 1,5[kW]. Los resultados muestran un desempeo ágil, capaz de llevar la corriente a su valor de referencia en una muestra, siendo capaz de realizar inversiones de marcha, operar con carga en régimen de motor y regenerativo, además de alcanzar velocidades de hasta un 1% de la velocidad nominal en operación sensorless, bajo carga.