Modelado y Control de Máquinas Eléctricas en Software Libre

Abstract

El objetivo del trabajo propuesto es el de llevar a cabo un estudio completo del conjunto de la máquina eléctrica de alterna (enfocado al motor de inducción) junto con la etapa del convertidor electrónico de potencia asociado a la misma, así como su implementación en software con el fin de poder simular y comprobar de esta manera si el ajuste al estudio teórico realizado previamente es válido. Entre otros, el objetivo de las simulaciones sobre los modelos implementados es el de controlar la velocidad y par de la máquina, así como poder visualizar todas las señales que intervienen en su control; desde los ciclos de trabajo en el convertidor de potencia como la corriente absorbida por el motor en cada una de sus fases. Tras la realización de este trabajo se han completado las tareas que se fijaron al comienzo, y que distribuimos en capítulos. En los dos primeros capítulos se implementaron por completo los subcircuitos en LTSpice asociados al inversor trifásico y a los bloques de transformación entre los ejes trifásicos y los ejes bifásicos (tanto fijos como móviles). Con ello se ha podido continuar el estudio de la máquina en capítulos posteriores. El tercer capítulo, dedicado al estudio de la técnica de control sobre el inversor trifásico “SVPWM”, o modulación vectorial, ha sido fundamental para poder implementar el modelo de la máquina eléctrica en LTSpice con el fin de simular el arranque de esta. En cuanto a los capítulos cuarto y quinto, se ha conseguido cumplir con los objetivos que se marcaron en el planteamiento del trabajo, esto es, fijar las bases del control FeedForward y profundizar en el modelo matemático del motor de inducción. Al término de este capítulo se han realizado todas las simulaciones de control de velocidad y par en Scilab, así como la validación del modelo del motor en LTSpice y PSIM.