Implementação de um sistema de controle inteligente de posição radial aplicado em uma máquina de indução como motor-mancal do tipo bobinado dividido - Santos Júnior, Luciano Pereira dos (2017)
O desenvolvimento da tecnologia tem alavancado desafios cada vez maiores para que se produzam bens de consumo com alto grau de segurança e de controle e que também apresentem robustez, preços competitivos e sejam ecologicamente corretos. Visando atender essa demanda, dentro daquilo que lhe compete, o campo da engenharia de máquinas elétricas tem melhorado sensivelmente a qualidade desses equipamentos bem como os métodos de controle, buscando uma operação otimizada. Contudo, ainda se registram grandes limitações na ampliação do uso das máquinas de indução devido ao alto índice de manutenções das partes mecânicas, como mancais e rolamentos, principalmente quando o acesso a essas peças é difícil. Por conta disso, a área de pesquisa de motores-mancais de indução vem progredindo, com o objetivo de minimizar o desgaste mecânico e, consequentemente, reduzir o número de manutenções. Vale ressaltar que esses motores apresentam características semelhantes às das máquinas de indução convencionais, sendo que agregam maior robustez e praticidade, além de possuírem menor custo. Este trabalho descreve o estudo e a implementação do controle de posição radial aplicado a uma máquina de indução sem mancais, trifásica com bobinado dividido, utilizando-se técnicas de controle inteligente para a otimização do sistema de posicionamento radial. A máquina em estudo consiste em motor de indução de 3.7 kW modificado para operar como motor-mancal. Nesse tipo de motor com enrolamento dividido, além da produção de torque, os grupos de bobinas são responsáveis também pela produção de forças radiais para posicionamento do rotor. A presenta pesquisa propõe uma metodologia de controle que utiliza como estrutura um controlador Fuzzy-PD com ação proporcional e derivativa baseado em um conjunto de regras de controle formulado em termos linguísticos, tendo como principal objetivo apresentar um controlador inteligente para o posicionamento radial do rotor. Também ilustra a comparação entre o controlador Fuzzy-PD e o Controlador Proporcional Derivativo - PD para a estabilização radial. Para a avaliação dos controladores, foram usados critérios de desempenho baseados na integral do erro - IAE, ISE e ITAE, como solução para avaliar o erro a partir de suas respostas transitórias e de regime permanente. Destaca-se que todo controle proposto foi desenvolvido em um DSP eZdsp TMS320F28335 com arquitetura de ponto-flutuante. Quanto à programação, foi utilizada a linguagem C. Com relação às questões do módulo, foram utilizados o conversor Analógico/Digital e as saídas . Por fim, acentua-se que o sistema de controle implementado no DSP opera com os controladores de corrente e posição.