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projeto eletronica de potencia com motor pwe
Tipologia: Esquemas
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Não perca as partes importantes!
UEM - Universidade Estadual de Maringá Departamento de Engenharia Química Curso de Engenharia Elétrica Profº Dr Carlos Alexandre Ferri
Alunos: Mariana Corseti Marcomini – RA: Vinícius Pellizzon – RA: 80541 MARINGÁ 05/09/
nosso drive, devemos levar em conta este aspecto. O inversor de frequência é composto por duas partes, sendo elas: parte de controle e parte de potência. ● Parte de controle Os sistemas de controle são compostos pela IHM (Interface Homem-Máquina), entradas e saídas digitais/analógicas, rede de comunicação. Com esta parte, o usuário consegue comandar o inversor, selecionando a maneira em que irá controlar o motor (via IO, IHM, entre outros), poderá criar lógicas ou utilizar funções específicas no gerenciamento da aplicação, poderá ter o feedback da aplicação, entre outros aspectos. ● Parte de potência Esta é composta por todos os filtros, retificadores, e a parte do IGBT, onde tratará o sinal senoidal em um sinal modulado por largura de pulso, possibilitando a variação de velocidade do motor. Além de tratar as distorções harmônicas, geradas pelo chaveamento dos transistores. Além da variação da velocidade do motor, usufruir do conversor de frequência traz diversas outras vantagens, como a possibilidade de acionamentos suaves que contribui para aumentar a vida útil do sistema, principalmente em relação a engrenagens e outras transmissões mecânicas. O inversor também traz economia de energia que é considerada um fator importante. Há ainda modelos de inversores com funções extras, como acionamento de relés e temporizadores incorporados. Podemos observar ainda maiores benefícios:
Estudar, projetar e simular um inversor monofásico, que controla um motor de indução através da variação da frequência, gerando melhoria no circuito.
● Estudo teórico do desenvolvimento e do funcionamento de um inversor de frequência monofásico escalar de um motor operando em CA; ● Identificar a técnica de modulação mais adequada para a aplicação; ● Conhecer as características e limitações do módulo inversor; ● Projetar um circuito inversor de tensão no Simulador; ● Analisar os resultados obtidos com o projeto.
Maior imunidade ao ruído é mais um benefício desta técnica se comparada ao controle analógico. Esta é a principal razão pela qual o PWM é utilizado para a comunicação pois mudar um sistema de sinal analógico para PWM pode aumentar drasticamente o comprimento de um canal de comunicação. Assim, quando o sinal chega na extremidade receptora, uma rede RC (resistor-capacitor) ou LC (indutor-capacitor) adequada pode remover a onda quadrada modulada de alta freqüência e retornar o sinal para a forma analógica. Encontramos aplicações PWM em uma grande variedade de sistemas. Como um exemplo concreto, considere um freio controlado por modulação. Em termos simples, um freio é um dispositivo que age duramente sobre algo de forma a parar seu movimento. Em muitos freios, a quantidade de pressão (ou potência de parada) é controlada com um sinal de entrada analógico sendo que quanto mais tensão ou corrente for aplicada ao freio, maior será a pressão exercida pelo freio. A saída de um controlador PWM pode ser conectada a um interruptor entre a alimentação e o freio. Para produzir mais pressão de parada, é utilizado um software de controle que aumenta o ciclo de trabalho da saída PWM. Além de regular o freio para uma quantidade específica de pressão de frenagem, é possivel considerar medições para determinar a relação matemática entre o ciclo de trabalho e a pressão. (Estas medições podem ser a temperatura de funcionamento, desgaste de superfície, e assim por diante). Para ajustar a pressão sobre o freio para, digamos, 100 psi, o software de controle faria uma consulta inversa para determinar o ciclo de trabalho que deve produzir essa quantidade de força. Ele então ajustaria o ciclo de trabalho de PWM para o novo valor e o freio responderia adequadamente. Se um sensor estiver disponível no sistema, o ciclo de trabalho pode ser ajustado, sob controle de malha fechada, até que a pressão desejada seja alcançada com precisão.
Para obter os resultados e respostas acerca da problematização apresentada neste trabalho foi utilizado o método de pesquisa explicativa, com a finalidade de compreender o caso e demonstrar através do uso de ferramentas de simulação uma solução para o problema. Para isso, o projeto será inicialmente baseado em estudos de artigos e autores que elaboraram trabalhos pertinentes ao assunto. Partindo dos conceitos apresentados pelos autores dos artigos analisados, se dará início a um método experimental onde os conceitos serão aplicados em um circuito simulado no software ORCAD buscando uma forma de inovação para o projeto. A partir disso, iniciaremos aprimoramentos no circuito e componentes envolvidos, para então realizar a apresentação do circuito final. Com todos os dados coletados, poderemos realizar o Artigo técnico do projeto com todas as configurações necessárias para que funcione de forma eficiente.
[1] Alves, J. M.: Notas de laboratório da disciplina SEL0393 - Laboratório de Aplicação de Circuitos Integrados Lineares. Departamento de Engenharia Elétrica, EESC, USP, 2011. [2] CÔRTES, D. M. Aplicação de Inversores de Frequência em Motores Elétricos de CA. Projeto de Graduação—Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro: [s.n.]. [3] APOSTILA DE LABORATÓRIO DE SISTEMAS DIGITAIS - Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação. Profª. Luiza Maria Romeiro Codá. USP, 2015. [4] SEDRA, S.; SMITH, K.. Microeletrônica. 4a. Edição, Pearson Makron Books, São Paulo, Brasil, 2005. [5] https://www.citisystems.com.br/pwm/
