Estudo de métodos de estimação de posição e velocidade de máquina síncrona a ímã permanente a partir de sensores de efeito hall digitais.

• Autor(a) principal: FERREIRA, Armando José Gomes Abrantes.
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18600
• topic: Métodos de estimação de posição; Máquina síncrona a ímã permanente; Sensores de efeito Hall digitais; Sensor de posição e velocidade; Conversão de energia; Estimador de posição; Matlab; Efeito Hall; Algoritmos de Taylor de ordem zero e um; Taylor de ordem zero; Mínimos Quadrados Ordinários; Mínimos Quadrados Recursivos; Processador digital de sinais; Position estimation methods; Permanent magnet synchronous machine; Digital Hall Effect Sensors; Position and speed sensor; Energy conversion; Position Estimator; Hall effect; Taylor algorithms of zero order and one; Zero-order Taylor; Ordinary Least Squares; Recursive Least Squares; Digital signal processor; Engenharia Elétrica.

Nos dias atuais, a demanda por sistemas com maior eficiência energética e que causam menos danos ao meio ambiente tem sido cada vez maior e mais necessária. Dessa forma, as máquinas síncronas a ímã permanente mostram-se como boa alternativa em aplicações de conversão de energia, devido à sua alta densidade de potência, facilidade de manutenção, alta eficiência e bom comportamento dinâmico. Essas máquinas podem ser do tipo Máquina de corrente contínua sem escovas - BLDC (Brushless DC Motor) e Máquina síncrona a ímã permanente senoidal - PMSM (Permanent Magnet Synchronous Machine). As PMSM apresentam uma série de vantagens comparativamente às BLDC tais como: torque mais suave, comportamento dinâmico melhorado, menor conteúdo harmônico e maior eficiência. Porém, seu acionamento demanda o uso de sensores de posição de alta resolução, que são caros, possuem grande massa, além de demandarem maior complexidade no acoplamento mecânico. Uma alternativa ao uso desses sensores é o uso do encoder de posição e velocidade obtido por meio do uso de três sensores de efeito Hall instalados na parte interna do estator com defasagem espacial de 120º elétricos, fornecendo medidas de posição elétrica com precisão a cada 60º graus elétricos, em conjunto com estimadores de posição e velocidade. Foram implementados e avaliados nesse trabalho quatro métodos de estimação de posição e velocidade angulares a partir de sinais gerados por sensores de efeito Hall digitais por meio de simulações no ambiente MATLAB tendo como cenário de uso acionamentos elétricos realizados por microcontroladores de ponto fixo. Os métodos foram submetidos a diferentes cenários de aplicação, com análise de sensibilidade de parâmetros.