La mia tesi di laurea: Tecniche di Controllo Sensorless per Azionamenti con Motore Asincrono

Nella sezione Menù principale > Download > altri file, potete scaricare il pdf del volume cartaceo della mia tesi di laurea specialistica, svolta per il conseguimento della laurea in Ingegneria dell'Automazione e del Controllo dei Sistemi Complessi, presso l'Università di Catania.

Il lavoro di tesi presentato, ha avuto come oggetto lo studio e l’implementazione di alcune tecniche di controllo sensorless, da applicare agli azionamenti ad orientamento di campo per motore asincrono. La tesi è stata svolta presso il centro di ricerca CePTIT (Centro per la Promozione e il Trasferimento dell'Innovazione Tecnologica) di Misterbianco (CT) ed è stata la naturale prosecuzione del tirocinio formativo, svolto presso i laboratori della STMicroelectronics di Catania. La tesi ha avuto carattere sperimentale. Partendo dallo studio teorico del controllo ad orientamento di campo e passando per le simulazioni, si è pervenuti alla reale implementazione del sistema di controllo su una DSP della DSPACE.

Abstract: Impiegare un sensore di velocità (es. encoder incrementale o resolver) comporta maggiori costi economici connessi sia al costo dello stesso, sia all’inclusione e al cablaggio del sensore nell’azionamento, specie nel caso dei motori ad alta velocità, per i quali il sensore deve resistere a notevoli sollecitazioni meccaniche, sia ad una eventuale manutenzione, con ulteriori costi nel caso di arresto dell’impianto; ciò si traduce anche in una minore affidabilità dell’azionamento. Inoltre, ci si trova spesso ad operare in ambienti ostili, ad alto livello di rumore elettromagnetico o di agenti corrosivi, oppure può risultare difficoltosa l’installazione del sensore sull’albero motore per cause d’ingombro e geometrie del sistema da attuare. Capita anche di voler sostituire vecchi azionamenti con controllo scalare a catena aperta, direttamente con il FOC, ma è proprio la difficoltà di includere il sensore che ne impedisce l’aggiornamento. Quindi, in tutte quelle situazioni, dove un controllo scalare, peggio ancora se a catena aperta, è insufficiente e sarebbe quindi necessario un controllo FOC, ma dove il sensore di velocità risulta una condizione fortemente limitante, sarebbe auspicabile impiegare azionamenti FOC di tipo sensorless. L’architettura è sempre quella di un controllo vettoriale, ma la retroazione di velocità non è fatta con un sensore meccanico, bensì mediante un valore ricostruito della velocità, effettuato mediante particolari algoritmi oppure a partire da osservatori dello stato, che hanno in ingresso i valori di grandezze elettriche (tensioni e correnti) nettamente più facili da misurare e danno in uscita appunto, una ricostruzione della velocità.