1 MOTORES DE C.C. ESTUDIO: MOTOR DE C.C. PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO.ETAPAS DE POTENCIA PARA EL CONTROL. RECTIFICACION CONTROLADA. CIRCUITOS TROCEADORES (CHOPPERS). CONTROL CON MICROCONTROLADOR. EJEMPLO DE APLICACIÓN .

2  Motor de excitación Independiente:MOTORES DE C.C.  Motor de excitación Independiente:

3  Motor de excitación Independiente: EcuacionesMOTORES DE C.C.  Motor de excitación Independiente: Ecuaciones

4  Motor de excitación Independiente:Curvas de Funcionamiento.MOTORES DE C.C.  Motor de excitación Independiente:Curvas de Funcionamiento.

5 Etapas de Potencia para el Control: Rectificación.MOTORES DE C.C. Etapas de Potencia para el Control: Rectificación. RED DE SUMINISTRO CONVERTIDOR ADAPTACIÓN DE SEÑAL SINCRONISMO CON LA RED CIRCUITO DE DISPARO VARIACIÓN DEL ÁNGULO DE DISPARO CARGA SEÑAL DE ERROR

6  Etapas de Potencia para el Control: CHOPPERSMOTORES DE C.C.  Etapas de Potencia para el Control: CHOPPERS Objetivo: Controlar la tensión aplicada al motor c.c mediante el troceo (on/off) de la tensión (Vbat). Clasificación : Un cuadrante. Dos cuadrantes. Cuatro Cuadrantes.

7  CHOPPERS: Un cuadrante.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Un cuadrante.

8  CHOPPERS: Un cuadrante.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Un cuadrante. Conducción Continua Conducción Discontinua

9  CHOPPERS: Un cuadrante. Ecuaciones.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Un cuadrante. Ecuaciones. Modo Conducción Continua:

10  CHOPPERS: Dos cuadrantes.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Dos cuadrantes.

11  CHOPPERS: Dos cuadrantes.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Dos cuadrantes.

12  CHOPPERS: Cuatro cuadrantes.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Cuatro cuadrantes. Los semiconductores implicados en cada uno de los cuadrantes de trabajo son: Cuadrante 1º: S1 S4 y D2. Cuadrante 2º: S2, D1 y D4. Cuadrantes 1º y 2º: S1, S2, S4, D1, D2 y D4. Cuadrante 3º: S2, S3 y D4 Cuadrante 4º: S4, D2 y D3 Cuadrantes 3º y 4º: S2, S3, S4, D2, D3 y D4.

13 Va (AV) = ·Vbat + ((  1)·( Vbat)) = Vbat·(2   1)MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Cuatro cuadrantes. Va (AV) = ·Vbat + ((  1)·( Vbat)) = Vbat·(2   1)

14  CHOPPERS: Selección Semiconductores de Potencia.MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Selección Semiconductores de Potencia. Transistores: Vmax  Vbat Imax  Iamax Pmax  Pconducción + Pconmutación Diodos: VRWM  Vbat IF(AV)max (Vbat/4Ra)(1- Ea/Vbat)2 Pmax  VF IF(AV)max

15  CHOPPERS: Circuitos de Adaptación al Disparo (Discretos).MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Circuitos de Adaptación al Disparo (Discretos).

16  CHOPPERS: Circuitos de Adaptación al Disparo (C.I.).MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Circuitos de Adaptación al Disparo (C.I.). Driver IR2110.

17  CHOPPERS: Circuitos de Adaptación al Disparo. (C.I.)MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Circuitos de Adaptación al Disparo. (C.I.)

18  CHOPPERS: Circuito de Regeneracion (Frenado).MOTORES DE C.C.  CHOPPERS: Circuito de Regeneracion (Frenado).

19  Control con C: Circuitos de Realimentación.MOTORES DE C.C.  Control con C: Circuitos de Realimentación. REALIMENTACIÓN M T CONTROL CONSIGNA U Ur w Kw Ur=f(kw,w) w) w V I REALIMENTACIÓN M CONTROL CONSIGNA Uc Ur Ur = f ( E ) Ia.Ra Va

20  Control con C : Circuitos de Realimentación.MOTORES DE C.C.  Control con C : Circuitos de Realimentación. Imedia Iinstantanea

21  Control con C : Circuitos de Realimentación.MOTORES DE C.C.  Control con C : Circuitos de Realimentación. Medida de Velocidad.

22  Control con C : F.D.T. del Sistema.MOTORES DE C.C.  Control con C : F.D.T. del Sistema. REGULADOR P.I.D. ACCIONADOR Ka MOTOR REALIMENTACIÓN Kr REF + - F.D.T. Motor

23  Aplicación con C : Control de Velocidad.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Control de Velocidad. Datos: Características del Motor R3L de imanes permanentes: P=600W, max=3000rpm , IN=4.3A Va=170V, Ra=3, La=18mH. Vbat = 170v. Características Dinámicas : Error de Posición nulo. Sobreoscilación máxima 10%. Tiempo de posicionamiento al 98% en 2 segundos.

24  Aplicación con C : Control de Velocidad.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Control de Velocidad. Obtención de la Ecuación en Diferencias: Con los datos de los parámetros del motor (B, J, KE, KT) se obtiene la F.D.T. del sistema y con ello la ecuación en diferencias del regulador discreto P.I.D. con un periodo de muestreo de 0.01s. u(k) = e(k-1) e(k-2) + u(k-1) u(k-2)

25  Aplicación con C : Diseño del Sistema.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Diseño del Sistema. BATERIAS CHOPPER SISTEMA DE REGENERACIÓN MOTOR

26  Aplicación con C : Flujogramas.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Flujogramas.

27  Aplicación con C : Flujogramas.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Flujogramas.

28  Aplicación con C : Flujogramas.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Flujogramas.

29  Aplicación con C : Flujogramas.MOTORES DE C.C.  Aplicación con C : Flujogramas.