COMPARACIÓN DE TÉCNICAS DE COONTROL PARA UNA MÁQUINA SINCRÓNICA DE IMANES PERMANENTES

Abstract

En este trabajo se estudia el diseo de 3 estrategias de control para ser utilizadas en una máquina de imanes enterrados. En primer lugar se realiza una revision a la teoría de máquinas eléctricas, que contempla el estudio del funcionamiento y su formulación matemática de las variables eléctricas y físicas para poder realizar control vectorial. También se estudia la formulación del modelo discreto para poder implementar controladores predictivos. Se estudia el inversor fuente de voltaje de dos niveles y sus componentes junto a una revisión a la teoría de los modelos térmicos que permitan el análisis de las pérdidas que se producen durante la conducción y la conmutación dentro del inversor. Una vez estudiada la máquina y el inversor se procede al diseo de los controladores de corriente que serán implementados. Para ello se estudian tres estrategias distintas: control de vectorial, control de latido muerto y control predictivo basado en modelos. De esta manera se logra establecer distintos sistemas que pueden ser comparados entre si para lograr resultados mas concluyentes. Finalmente todo se implementa en el software PLECS y se procede a la simulación, logrando un análisis del control en 2 aristas distintas. Primero, se hace análisis del control de corriente en s, observando la respuesta de las diferentes estrategias y por otro lado se observa las pérdidas que se generan en el inversor con cada una de ellas, permitiendo hacer un análisis profundo del desempeo de los controladores de corriente aplicados. Los resultados demuestran la robustez del control vectorial ante variaciones y perturbaciones, la rapidez del control latido muerto y la versatilidad que posee el control predictivo basado en modelos para aadir nuevas variables de control y elementos nolineales. 5