Control escalar de velocidad de una máquina asíncrona utilizando una tarjeta sbRIO-9606

Abstract

Este Trabajo Final de Grado consiste en la profundización de conocimientos en materia relacionada con la electrónica de potencia y máquinas eléctricas. La tecnología a la que se hace referencia está relacionada con el control de actuadores para motores asíncronos, aplicando el sistema de hardware de la Single-Board Rio y programación LabVIEW de National Instrument. El objetivo final de este Trabajo Final de Grado es el control de la velocidad de giro de un motor asíncrono trifásico mediante la regulación de un par de variables eléctricas, como son la frecuencia y la amplitud de la tensión de alimentación del motor. Esto se llevará a cabo a través de la programación en LabVIEW sobre una sbRIO 9606 y su expansión. Se realizará un programa que funcionando en tiempo real sea capaz de controlar la velocidad de un motor asíncrono trifásico. Dividiremos este proyecto en cuatro partes. De estas cuatro partes, las tres últimas nos definirán los requisitos del proyecto, los cuales se explican a continuación: 1. Aprendizaje y desarrollo de un nivel alto de programación del lenguaje G, que se necesita para elaborar cualquier tipo de programa a través del entorno de programación gráfica llamado LabVIEW, proporcionado por National Instruments. El curso de aprendizaje consiste en dominar los manuales de usuario suministrados por la propia empresa National Instruments y la visualización de vídeo tutoriales facilitados por la propia web de National Instrument. 2. Desarrollo de un programa específico para el control de motores asíncronos. Este programa a su vez se divide en dos subjetivos. El primero será en realizar un programa que controle la velocidad de un motor asíncrono atendiendo a la creación de un PWM2 que compare las señales senoidales de control con una señal triangular. El segundo objetivo será elaborar el mismo programa utilizando la tecnología del SVPWM3 que se explica posteriormente en el marco teórico. 3. Montaje del circuito de potencia a través de una placa de conexiones que se diseñará “ad hoc”. 4. Por último, se desarrollan los ensayos de validación del diseño-. La aplicación se realiza sobre un motor asíncrono en un banco de pruebas y se le somete a distintas condiciones para calcular factores de trabajo. El sistema deberá de realizar las siguientes tareas: 1. Programación de rampa de arranque en función de los parámetros de la máquina y la carga. 2. Configuración de rampa de aceleración en función de los parámetros de la máquina y la carga. 3. Selección de sentido de giro. 4. Programación de secuencia de encendido y parada. 5. Protecciones y control: Sobrecorriente y temperatura.