Riassunto analitico
L’attività di tesi che verrà presentata ha la finalità di illustrare l’implementazione digitale di algoritmi per il controllo di un motore a induzione. Questa tematica interessa due aspetti tra loro complementari, quali la spiegazione del fondamento teorico che è alla base della logica di controllo e la strategia di realizzazione dello stesso nel linguaggio di programmazione C. Verranno mostrate quattro diverse metodologie di controllo: il controllo V/f, il controllo a orientamento di campo indiretto (“IFOC”), un controllo con osservatore adattativo sensored e un controllo con osservatore adattativo sensorless. Il controllo V/f ad anello aperto rappresenta la modalità di controllo più semplice del motore a induzione. L’IFOC è una tipologia di controllo vettoriale che permette di ottenere elevate prestazioni dinamiche: l’implementazione sensored e sensorless presenta un osservatore adattativo che permette di stimare alcuni parametri del motore a induzione normalmente non misurati o fortemente sensibili alle condizione operative. Grazie a queste stime è possibile massimizzare l’efficienza di conversione elettromeccanica e la qualità del controllo di velocità/posizione della macchina elettrica.
Il termine sensorless indica un controllo di velocità senza l’ausilio di un sensore (per esempio un encoder) che ne effettua direttamente la misura. In questo caso l’osservatore adattativo presente nel controllo dovrà stimare anche la velocità meccanica di rotazione. Un azionamento elettrico con controllo sensorless risulta quindi più economico e teoricamente più robusto, in quanto non è presente un ulteriore dispositivo che si potrebbe rompere.
Nel corso della trattazione sarà data innanzitutto una descrizione dettagliata dell’architettura di sistema effettivamente utilizzata per l’implementazione dei diversi algoritmi di controllo. Essa interesserà sia la parte logica che di elettronica di potenza. In seguito, per ciascuno degli algoritmi di controllo, verrà fornita una descrizione teorica di funzionamento e un’analisi dei risultati ottenuti dalle prove svolte a banco. Come conclusione finale, una valutazione critica metterà in rilievo tanto le criticità quanto gli aspetti positivi emersi dai risultati ottenuti.
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