Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2014 |
| Autor(a) principal: |
Diego Camilo Fernandes |
| Orientador(a): |
Valdemir Carrara |
| Banca de defesa: |
Paulo Giácomo Milani,
Ronaldo Arias,
Rodrigo Alvite Romano |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação do INPE em Mecânica Espacial e Controle
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
BR
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| Resumo em Inglês: |
Although the conception and operation of reaction wheels for aerospace applications are easily understood, its design, development, qualification, production and tests requires high reliability of the system and makes the project quite complex. The high demand of aerospace standards justify further studies of techniques that facilitate the optimization of the characteristics of conventional switching circuits for motors, particularly those whose topology can be applied to brushless DC (BLDC) motors. Thus, the study of the space vector modulation (SVM) method applied to the commutation strategy of BLDC motors presented in this work aims to understand the main characteristics of this technology and to evaluate its effectiveness in the mitigation of the contributing sources in the ripple torque, in which, under low speed operation, reaction wheel equipped with a BLDC motor will be subjected. A variant of this modulation technique was implemented here, by means of the development platform (kit) DRV8301-LS31, endowed with the onboard electronics required for the proposed analysis. The results obtained after evaluation of the response curves of the system at low speed operating regimes, demonstrates its efficiency in reducing fluctuations in the drive shaft resulting from the switching circuit and provides good stability in control of speeds close to 10 rpm. |
| Link de acesso: |
http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2014/12.09.13.21
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Resumo: |
Embora a concepção e o funcionamento de rodas de reação para uso espacial sejam de simples compreensão, seu projeto, desenvolvimento, qualificação, produção e testes seguem padrões da área espacial, exigindo requisitos de alta confiabilidade do sistema e tornando bastante complexo seu projeto. Tendo em vista a alta exigência dos padrões aeroespaciais justifica-se um estudo mais aprofundado de técnicas que propiciem a otimização das características convencionais de circuitos comutadores para motores, em especial aqueles cuja topologia aplicam-se a motores sem escovas. Deste modo, o estudo da técnica de modulação por espaço vetorial (SVM) aplicada como estratégia de comutação de motores sem escovas (BLDC), apresentada neste trabalho, objetiva compreender as principais características desta técnica digital e simultaneamente avaliar sua aplicabilidade na mitigação de uma das fontes contribuintes no efeito da ondulação do torque comandado, quando, sob condições de baixa velocidade, uma roda de reação equipada com um motor BLDC estará submetida. Utilizando a plataforma de desenvolvimento de mercado, DRV8301-LS31, dotada da eletrônica embarcada necessária para análise proposta, foi implementada uma variante desta técnica de modulação cujo resultado obtido, após avaliação das curvas de respostas do sistema mediante ao regime de operação em baixas rotações, demonstra eficiência em reduzir oscilações no eixo motor provenientes do circuito comutador e boa estabilidade no controle de velocidades próximas a 10 rpm. |
