Disseny i implementació de la instrumentalització i control d'un Motor Brushless

Aquest treball consisteix en el disseny i implementació d'un control de velocitat per un motor de corrent continu sense escombretes (BLDC per les seves sigles en anglès Brushless Direct Current). El control en llaç tancat es retroalimenta amb els sensors d'efecte Hall que disposa el mateix motor. El control del sistema es realitza amb un microcontrolador Arduino programat amb Simulink, un entorn de MATLAB que permet la programació de manera gràfica mitjançant blocs. Per analitzar el sistema, es processen les dades recopilades pels sensors d'efecte Hall i es dissenya un programa que mesura, de la forma més precisa i ràpida possible, la velocitat de gir de l'eix tenint en compte les limitacions d'Arduino i Simulink. Per tal de fer els assajos necessaris, s'utilitza un banc de proves on hi ha col·locat el motor BLDC. A l'eix del motor principal, es troba acoblat un fre de motor elèctric que permet introduir pertorbacions al sistema. Per provar que el control de velocitat en llaç tancat és capaç de suportar pertorbacions, es du a terme l'assaig del sistema controlat en llaç obert i en llaç tancat. Els resultats obtinguts en els assajos, mostren un correcte funcionament del control.Este trabajo consiste en el diseño e implementación de un control de velocidad para un motor de corriente continua sin escobillas (BLDC por sus siglas en inglés Brushless Direct Current). El control de lazo cerrado se retroalimenta con los sensores de efecto Hall que dispone el propio motor. El control del sistema se realiza con un microcontrolador Arduino programado con Simulink, un entorno de MATLAB que permite la programación de forma gráfica mediante bloques. Para analizar el sistema, se procesan los datos recopilados por los sensores de efecto Hall y se diseña un programa que mide, de la forma más precisa y rápida posible, la velocidad de giro del eje teniendo en cuenta las limitaciones de Arduino y Simulink. Para poder hacer los ensayos necesarios, se utiliza un banco de pruebas donde se encuentra colocado el motor BLDC. Al eje del motor principal, se encuentra acoplado un freno de motor eléctrico que permite introducir perturbaciones al sistema. Para probar el control de velocidad en lazo cerrado es capaz de soportar perturbaciones, se lleva a cabo el ensayo del sistema en lazo abierto y lazo cerrado. Los resultados obtenidos en los ensayos, muestran un correcto funcionamiento del control.This thesis consists of the design and implementation of speed control for a brushless direct current (BLDC) motor. The closed-loop control is feedback with the Hall effect sensors provided by the motor itself. The control of the system is carried out with an Arduino microcontroller programmed with Simulink, a MATLAB environment that allows graphical programming using blocks. To analyze the system, the data collected by the Hall effect sensors is processed and a program is designed that measures, as accurately and quickly as possible, the speed of rotation of the shaft taking into account the limitations of Arduino and Simulink. To carry out the necessary tests, a test bench is used where the BLDC motor is placed. An electric motor brake is coupled to the main motor shaft, allowing disturbances to be introduced into the system. To test the closed-loop speed control is capable of withstanding disturbances, the open-loop and closed-loop system test is carried out. The results obtained in the tests show a correct operation of the control