Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Miranda Guevara, Francisco Javier de
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/51281
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e de Computadores
id RCAP_ad868d1e9fb0acbcf06baa6b5ce14337
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/51281
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Controlo de um motor síncrono baseado em FPGAField programmable gate array (FPGA)Motor síncrono de imanes permanentes (PMSM)Motor-in-wheelInversor fonte de tensão (VSI)Controlo de correntePermanent magnet synchronous machine (PMSM)Voltage source inverter (VSI)Current controlEngenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e TecnologiasDissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e de ComputadoresO acionamento de motores elétricos por conversores eletrónicos é uma solução relativamente nova, embora utilizada na indústria desde o seu aparecimento devido às suas características. Ainda assim, há muito por ser feito, estudado e compreendido em tais aplicações. O trabalho aqui aprestado tem a ver com o estudo de técnicas de controlo para acionamento de motores elétricos, avaliando ao mesmo tempo as vantagens que a tecnologia das FPGA (Field Programmable Gate Array) pode aportar para este tipo de aplicações de eletrónica de potência. No início da dissertação é feito um estudo das FPGAs, surgindo deste estudo uma análise do conjunto de vantagens e desvantagens que estas apresentam. Acompanhando o estudo das FPGAs, numa fase posterior estudou-se o software de desenvolvimento de programas para este tipo de plataformas, que foi criado pela mesma empresa que desenvolve o kit utilizado, o “Spartan-3E FPGA Starter Kit Board” da Xilinx. Para avaliar as mais-valias da FPGA, a solução desenvolvida foi utilizada no sistema de controlo de um motor elétrico síncrono de ímanes permanentes (PMSM) destinado a aplicações de mobilidade elétrica. Previamente foram estudadas as estratégias de controlo mais adequadas neste contexto, tendo-se optado pelo comando do motor através de um inversor fonte de tensão com controlo de corrente. Para avaliar o sistema projetado foram efetuadas simulações no software PSIM, uma ferramenta para simulação de circuitos eletrónicos, especialmente dedicada à área da eletrónica de potência. Para comprovar os resultados obtidos na simulação foi desenvolvido e testado um protótipo composto pelo inversor de potência, motor síncrono de ímanes permanentes e o sistema de controlo baseado na FPGA.The use of electronic converters in electric motor drives is a relatively new solution, although it is widely used in industry for quite some time. Even so, there is much to be done and known in such applications. The work described here has to do with the study of control techniques for electric motors drives, while evaluating the advantages that the technology of FPGA (Field Programmable Gate Array) can add to this type of power electronics applications. At the beginning of the work a study of FPGAs is done, emerging from this study an analysis of the set of advantages and disadvantages that they present. Following the study of FPGAs, at a later stage, the software development tools for this type of platform were studied, which were created by the same company that developed the kit used, the "Spartan-3E FPGA Starter Kit Board" Xilinx. To assess the added value of the FPGA, the developed solution was used in the control system of a permanent magnets synchronous electric motor (PMSM) for electric mobility applications. Previously the most appropriate control strategies were studied, having opted to drive the motor control through a voltage source inverter with current control. To evaluate the designed system, simulations were made in PSIM, a software tool for simulation of electronic circuits, especially dedicated to the power electronics area. To check the results obtained in the simulations, a prototype was developed and tested, consisting of a power inverter, a synchronous permanent magnet motor and a control system based on a FPGA.Martins, Júlio S.Universidade do MinhoMiranda Guevara, Francisco Javier de20152015-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/51281por201866633info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T11:56:16Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/51281Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T18:45:54.073774Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
title Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
spellingShingle Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
Miranda Guevara, Francisco Javier de
Field programmable gate array (FPGA)
Motor síncrono de imanes permanentes (PMSM)
Motor-in-wheel
Inversor fonte de tensão (VSI)
Controlo de corrente
Permanent magnet synchronous machine (PMSM)
Voltage source inverter (VSI)
Current control
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
title_short Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
title_full Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
title_fullStr Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
title_full_unstemmed Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
title_sort Controlo de um motor síncrono baseado em FPGA
author Miranda Guevara, Francisco Javier de
author_facet Miranda Guevara, Francisco Javier de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Martins, Júlio S.
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Miranda Guevara, Francisco Javier de
dc.subject.por.fl_str_mv Field programmable gate array (FPGA)
Motor síncrono de imanes permanentes (PMSM)
Motor-in-wheel
Inversor fonte de tensão (VSI)
Controlo de corrente
Permanent magnet synchronous machine (PMSM)
Voltage source inverter (VSI)
Current control
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
topic Field programmable gate array (FPGA)
Motor síncrono de imanes permanentes (PMSM)
Motor-in-wheel
Inversor fonte de tensão (VSI)
Controlo de corrente
Permanent magnet synchronous machine (PMSM)
Voltage source inverter (VSI)
Current control
Engenharia e Tecnologia::Outras Engenharias e Tecnologias
description Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e de Computadores
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015
2015-01-01T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1822/51281
url http://hdl.handle.net/1822/51281
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv 201866633
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799132212870774784

Registros relacionados