Digital control of drive systems with asynchronous machine.

Este trabalho e uma contribuição ao estudo do acionamento de maquinas assímcronas por meio de estrategias de controle vetorial. 0 sistema digital utilizado e composto na sua parte material por um inversor de tensão PWM, um motor de indução com rotor gaiola, um computador padrão I BM - PC 486DX2 66 e placas de aquisição e controle. A partir do modelo dinâmico da maquina desenvolvem-se as estrategias de controle de corrente-tensão, fluxo-conjugado e velocidade. A analise de desempenho de cada uma das estrategias de controle implementadas, e realizada com base nos resultados experimentais levantados. Um segundo aspecto analisado e a complexidade de implementação das estrategias, baseado no numero de operações matemáticas envolvidas nas implementações. São avaliados dois tipos de controladores de corrente, Preditivo e PI , sendo o ultimo implementado tanto no referencial estátorico como síncrono. Visando melhorar o conteúdo harmônico do sinal de corrente, são investigadas técnicas de geração de sinais de comando das chaves do inversor fonte de tensão PWM, com frequência independente da frequência de amostragem/controle, são apresentados alguns resultados experimentais. As estrategias de controle vetorial fluxo-conjugado são avaliados no modo direto e indireto, segundo as técnicas de controle por escorregamento e quadratura. Ha no modo direto, uma malha de realimentação de fluxo, sendo o mesmo estimado a partir do conhecimento dos parâmetros da maquina e grandezas terminais (correntes, tensões e velocidade). No modo indireto, avalia-se o desempenho das estrategias de controle fluxo-conjugado apenas segundo a técnica em quadratura. As estrategias de controle fluxo-conjugado são implementadas no referencial estatórico/rotórico ou fluxo estatórico/fluxo rotórico, caso seja utilizado o fluxo estatórico ou rotórico, respectivamente, para o controle. Por ultimo, são implementadas estrategias de controle de velocidade, a partir das estrategias de controle por orientação pelo campo, sendo realizado o mesmo estudo de desempenho e complexidade de implementação, verificado para as estrategias de controle fluxo-conjugado.This work presents a contribution to the study of control of induction motor on vector field oriented control schemes. The motor drive system employed is composed by a microprocessor IBM-PC-486DX266, a three phase inverter, an acquisition control board and a squirrel cage induction motor. The flux an torque, voltage and current and speed control strategies are developed from the dynamical model of the machine on a specific reference frame. The analysis of control schemes implemented are made due the experimental results obtained. Also, the complexity of the control strategies is analyzed by computing the number of the mathematic operations. Two types of current control scheme are investigated: the predictive and proportional and integral (PI). The last one is implemented on stationary and synchronous reference frames. To reduce the harmonic content on the output currents, the PWM and the current control loop are realized with different sample rates. The flux and torque control schemes are investigated for direct and feedforward control loops. In the direct mode, the flux control loop is obtained by the estimation of the air-gap machine flux. The performance of the feedforward scheme is obtained from the quadrature vector control. A l l the strategies above are realized on the stator/rotor and stator vector flux/rotor vector flux reference frames. Finally, the speed control strategy is implemented by the use of the flux and torque control schemes developed and some experimental results are presented