Simulación interactiva de accionamientos con SRM aplicada a las faltas

Aquests tipus de motors son molt tolerants amb les faltes, ha d’haver-hi una falta molt greu perquè deixi de funcionar. Això ens permet tenir un marge de temps per les reparacions sense deixar els equips aturats, la qual cosa es molt interessant per algunes aplicacions com poden ser els sistemes de navegació dels vaixells i de les naus espacials. Ja que en qualsevol dels casos mencionats, un error de aturada dels sistemes podria causar conseqüències greus, fins i tot posar vides humanes en perill. Per això, es pretén en aquest projecte realitzar assaigs en prototips virtuals per conèixer el comportament dels sistemes en cas de diferents tipus de faltes. Una vegada assajat i verificat que el motor i tot l’equip controlador del mateix no corren perill de destrucció, es procedirà als assaigs del motor i controladors reals. En el primer capítol es fa una breu introducció a la direcció assistida elèctrica dels automòbils comparant-la amb la tradicional direcció assistida pneumàtica. Hi ha una petita incisió en la conducció amb “steer-by-wire” direcció amb cables, on es pretén eliminar la columna de direcció i utilitzar maquines elèctriques al volant i a l’eix d les rodes com a sensor de posició i motor per controla la direcció del cotxe. Per acabar el capítol, es presenten els avantatges i inconvenients dels motors SRM. En el segon capítol es presenta el motor de reluctància auto commutat. Comprovem, mitjançant les equacions de la conversió electromecànica de l’energia, com aquest tipus de motor genera el parell necessari per el gir sense cap tipus de bobinat ni imants en el rotor. Veiem que es degut a que les línies de flux creades per les bobines de l’estator cerquen en tot moment les posicions de equilibri que pertanyen als punts de mínima reluctància. En el tercer capítol comença el cos principal del document, s’introdueix els SRM en aplicacions tolerants a les faltes i les diferències amb les màquines elèctriques convencionals. Seguidament es classifiquen les diferents faltes, encara que no totes seran estudiades al llarg del treball. S’expliquen els efectes que te cada una de les faltes sobre l’accionament i les possibles accions correctores a aplicar en cada una de les faltes en diferents condicions de funcionament. El capítol quart comença amb una introducció a la simulació on compara l’enginyeria seqüencial i l’enginyeria concurrent presentant els avantatges d’aquesta segona. S’explica el concepte de prototipat ràpid, els sistemes multi nivell pel modelat dels accionaments, s’explica la importància de les corbes de magnetització, s’expliquen els models lineals i no lineals per el modelat de les màquines. En el següent apartat tracte les eines informàtiques utilitzades per realitzar el modelat i les simulacions necessàries per realitzar el projecte així com l’explicació de l’entorn utilitzat i les possibilitats que permet i per acabar s’explica la plataforma Real Time. En el cinquè capítol hi ha totes les gràfiques demostratives de la necessitat d’aplicar les accions correctores i l’explicació de cada cas. El sisè capítol explica els diferents mètodes per la detecció de les faltes i les estratègies a seguir per la detecció, alliberació, avaluació i actuació de cada falta. En el setè capítol s’hi agrupen totes les conclusions obtingudes al llarg del projecte. Incorpora taules comparatives i un esquema genèric del procediment a seguir per cada falta. Per acabar es presentaran possibles investigacions futures per seguir millorant el sistema de detecció i actuació en les faltes. El vuitè capítol encapsa les referències bibliogràfiques emprades per duu a terme aquest projecte. En l’annex A es mostren les característiques principals del motor SRM 8/6 emprat per les simulacions interactives incloent documentació fotogràfica del motor real. L’annex B correspon al datasheet del convertidor estàtic que composa l’accionament incorporant documentació fotogràfica del mateix i de la seva instal·lació en la bancada de proves