Irakasgaiaren azalpena eta testuingurua

Irakasgaiaren helburu nagusia ikasleek ohiko kontrol bektorialeko eskemak (VC) diseinatu, sintonizatu, modelatu, simulatu eta esperimentalki inplementatzeko beharrezko ezagutzak eskuratzea da. Eskema horiek erreguladore proportzional-integraletan (PI) oinarritzen dira nagusiki, korronte alterno trifasikoko motorretarako.

Aurkeztutako VC eskemak batez ere ikuspegi praktikotik lantzen dira, urtxintxa-kaiolako motor asinkronoen (SCIM) eta iman iraunkorren motor sinkronoen (PMSM) parea, abiadura eta posizioa kontrolatzeko aukera ematen baitute, industrian nagusi diren korronte alternoko motorraren bi aldaerak baitira.



Ikasgaiak makina elektrikoen eragingailuen kontrol aurreratua aztertzen du, batez ere korronte alternoko makinena. Hezkuntza-helburu horretan oinarrituta, makina elektrikoei, potentzia-elektronikari eta kontrol automatikoari buruzko aldez aurreko ezagutzak behar dira. Garapen profesional eta ikertzaileari dagokionez, etorkizun handiko arloa da, propultsio elektrikoko sistema berriek automozioan eta energia berriztagarrietan izango duten hazkunde esponentzialagatik, batez ere jatorri eolikokoak eta itsas energietan oinarritutakoak.

Ohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea

Ikasleek azken ebaluazio-sistemaren bidez ebaluatuak izateko eskubidea izango dute, etengabeko ebaluazio-sisteman parte hartu duten ala ez alde batera utzita. Horretarako, ikasleek idatziz aurkeztu beharko diete irakasgaiaren ardura duten irakasleei ebaluazio jarraituari uko egiten diotela. Horretarako, 9 asteko epea izango dute, lauhilekoa edo ikasturtea hasten denetik aurrera, hurrenez hurren, ikastetxeko egutegi akademikoaren arabera.

Ezohiko deialdia: orientazioak eta uko egitea

Ikasle guztientzako kalifikazioaren % 100 lortzeko beharrezkoak diren atalak dituen azken azterketara aurkezteko aukera egongo da.

Irakasgai-zerrenda

Motor asinkronoaren funtzionamendu-printzipioa; motor asinkronoaren eredu dinamikoa: Modelo mekaniko eta elektriko trifasikoa; Clarke-ren zuzeneko eta alderantzizko transformatuak; SCIMren eredua egoera-ekuazioetan, α-que erreferentzia-sistema egonkorrean, simulaziorako; Park-en transformatu zuzenak eta alderantzizkoak; SCIMren eredua egoera-ekuazioetan, d-q erreferentzia-sistema sinkronoan, simulaziorako

Tentsioan elikatutako alderantzikagailua (VSI); modulazioak: histeresia, sinusoidala eta bektore-espazioa; zeharkako kontrol bektoriala; errotore-fluxuaren, pare elektromagnetikoaren eta karga-parearen begizta irekiko estimazioa; abiaduraren, posizioaren, errotore-fluxuaren eta motor asinkronoaren estatore-korronteen PID kontrola; motor asinkronoaren pare-kontrola

PMSGren eredu elektrikoa, erreferentzia-sistema errotorikoan adierazia; SCIMren ereduarekiko analogiak identifikatzea, fluxu errotorikoaren bektore espazialarekin lerrokatutako erreferentzia-sistemaren arabera, d-q; pare elektromagnetikoaren adierazpena: erreluktantzia-momentuaren osagaia; barne-imanen, gainazalean muntatutako imanen eta erreluktantziaren motor sinkronoa; eredu mekanikoa; eredu elektromekaniko globalaren kokapena egoera-ekuazioetan, simulaziorako.

Tentsioan gobernatutako PMSMrako VC eskemen diseinua, SCIGri dagokionaren analogiaz; korronte estatorikoaren barne-kontroleko loturak: PI kontrolatzaileen desakoplu, sintonia eta digitalizazioko tentsio aurreratzaileak; korronte estatorikoaren osagai erreaktiborako kontsigna ezartzeko irizpideak; pare-/abiadura-/posizio-kanpoko kontrol-loturak. PI eta P kontrolagailuen sintonia eta digitalizazioa; izendatua baino abiadura handiagoan jarduteko eremua ahultzeko estrategiak; errotorearen hasierako posizionamendua

Bibliografia

Nahitaez erabili beharreko materiala

Ikasgaiaren apunteak eta gardenkiak. Ariketen orriak eta arazoak







- Ariketa-orriak/arazoak

Oinarrizko bibliografia

- Mohan, N., 2001. "Advanced Electric Drives", University of Minnesota, MNPERE Minneapolis, Minneapolis, USA.



- Bose, B. K., 2002. "Modern Power Electronics and AC Drives", The University of Tennessee, Knoxville, USA, Prentice Hall, Treatise on Electricity and Magnetism, 3rd ed., vol. 2. Oxford: Clarendon, 1892.



- Vas, P., 1990. "Vector Control of AC Machines", Oxford University Press, New York, USA.



- Ong, C.-M., 1998. "Dynamic Simulation of Electric Machinery Using Matlab/Simulink", Prentice Hall, New Jersey, USA.

Gehiago sakontzeko bibliografia

Novotny, D. W., Lipo, T. A., 1996. Vector Control and Dynamics of AC Drives, Oxford University Press, New York, USA.



Leonhard, W., 2001. Control of Electrical Drives, Springer, Berlin, Germany, 3rd ed.



Vas, P., 1998. Sensorless Vector and Direct Torque Control, Oxford University Press, New York, USA.



Fitzgerald, A. E., Kingsley, C., Umans, S., 2002. Electric Machinery, McGraw-Hill, New York, USA, 6th ed.



Kazmierkowski, M. P., Krishnan, R., Blaabjerg, F. (Eds.), 2002. Control in Power Electronics. Selected Problems, Elsevier Science, California,USA.



Alkorta, P., Barambones, O., Garrido, A. J., Garrido, I., 2007. SVPWM Variable Structure Control of Induction Motor Drives, IEEE International Symposium on Industrial Electronics, Vigo, Spain, pp. 1195-1200.



Alkorta, P., Barambones, O., Garrido, A. J., Garrido, I., 2008. SVPWM Linear Generalized Predictive Control of Induction Motor Drives, IEEE International Symposium on Industrial Electronics, Cambridge, Great Britain, pp. 588-593.



- Alkorta, P., Barambones, O., 2010. Robust Position Control of Induction Motor Drives, IEEE International Symposium on Industrial Electronics, Bari, Italy, pp. 1468¿1473.



Barambones, O., Alkorta, P., González de Durana, J.M., 2013. Sliding Mode Position Control for Real-Time Control of Induction Motors, International Journal of Innovative Computing, Information and Control, vol. 9, no. 7, pp. 2741-2754, July.

Aldizkariak

IET Electric Power Applications



IEEE Transactions on Industrial Electronics



IEEE Transactions on Energy Conversion



IEEE Transactions on Power Electronics

Estekak

http://en.wikipedia.org/wiki/Vector_control_%28motor%29



http://en.wikipedia.org/wiki/Induction_motor



http://en.wikipedia.org/wiki/Synchronous_motor



http://www.intechopen.com. Publicaciones científicas de libre acceso.