Made available in DSpace on 2014-12-17T14:54:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseAP.pdf: 3661698 bytes, checksum: ce1565573ad07f2677ac0b9d8cde09d8 (MD5) Previous issue date: 2007-12-07 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / This work describes the study and the implementation of the vector speed control for a three-phase Bearingless induction machine with divided winding of 4 poles and 1,1 kW using the neural rotor flux estimation. The vector speed control operates together with the radial positioning controllers and with the winding currents controllers of the stator phases. For the radial positioning, the forces controlled by the internal machine magnetic fields are used. For the radial forces optimization , a special rotor winding with independent circuits which allows a low rotational torque influence was used. The neural flux estimation applied to the vector speed controls has the objective of compensating the parameter dependences of the conventional estimators in relation to the parameter machine s variations due to the temperature increases or due to the rotor magnetic saturation. The implemented control system allows a direct comparison between the respective responses of the speed and radial positioning controllers to the machine oriented by the neural rotor flux estimator in relation to the conventional flux estimator. All the system control is executed by a program developed in the ANSI C language. The DSP resources used by the system are: the Analog/Digital channels converters, the PWM outputs and the parallel and RS-232 serial interfaces, which are responsible, respectively, by the DSP programming and the data capture through the supervisory system / Este trabalho descreve o estudo e a implementa??o do controle vetorial de velocidade de uma m?quina de indu??o sem mancais trif?sica com bobinado dividido de 4 p?los e 1.1kW utilizando estima??o neural de fluxo do rotor. O controle vetorial de velocidade opera em conjunto com os controles de posicionamento radial e das correntes nos enrolamentos de cada fase do estator. Para o posicionamento radial utilizam-se as for?as controladas pelos campos magn?ticos no interior da m?quina. Para a otimiza??o das for?as radiais operando com influ?ncia m?nima do torque rotacional, foi utilizado um modelo especial de bobinado do rotor com circuitos independentes. A estima??o neural de fluxo aplicada ao controle vetorial de velocidade tem o objetivo de compensar a depend?ncia dos estimadores convencionais em rela??o ?s varia??es nos par?metros da m?quina devido a aumentos de temperatura ou satura??o magn?tica do rotor. O sistema de controle implementado possibilita uma compara??o direta dos respectivos desempenhos de velocidade e posi??o radial da m?quina sob orienta??o do estimador neural em rela??o ao estimador convencional de fluxo. Todo o controle do sistema ? realizado por um programa desenvolvido em linguagem padr?o ANSI C. Os recursos do DSP utilizados pelo sistema s?o: os canais de convers?o A/D, as sa?das PWM e as interfaces paralela e serial RS-232, as quais s?o respons?veis, respectivamente, pela programa??o do DSP e a captura de dados atrav?s de um sistema de supervis?o

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JossanaMSF.pdf: 3270599 bytes, checksum: 40178fe964bc435931b6916c9599f55a (MD5) Previous issue date: 2006-11-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This work presents a model of bearingless induction machine with divided winding. The main goal is to obtain a machine model to use a simpler control system as used in conventional induction machine and to know its behavior. The same strategies used in conventional machines were used to reach the bearingless induction machine model, which has made possible an easier treatment of the involved parameters. The studied machine is adapted from the conventional induction machine, the stator windings were divided and all terminals had been available. This method does not need an auxiliary stator winding for the radial position control which results in a more compact machine. Another issue about this machine is the variation of inductances array also present in result of the rotor displacement. The changeable air-gap produces variation in magnetic flux and in inductances consequently. The conventional machine model can be used for the bearingless machine when the rotor is centered, but in rotor displacement condition this model is not applicable. The bearingless machine has two sets of motor-bearing, both sets with four poles. It was constructed in horizontal position and this increases difficulty in implementation. The used rotor has peculiar characteristics; it is projected according to the stator to yield the greatest torque and force possible. It is important to observe that the current unbalance generated by the position control does not modify the machine characteristics, this only occurs due the radial rotor displacement. The obtained results validate the work; the data reached by a supervisory system corresponds the foreseen results of simulation which verify the model veracity / Este trabalho apresenta um modelo para a m?quina de indu??o sem mancais com bobinado dividido. O principal objetivo consiste na obten??o do modelo da m?quina para que possam ser implementados controladores mais eficientes. Para se alcan?ar tal modelo, fez-se uso dos mesmos artif?cios utilizados para as m?quinas convencionais adotados na literatura, o que possibilitou um manuseio simplificado das vari?veis envolvidas. A m?quina estudada ? uma adapta??o de uma m?quina de indu??o convencional, o que foi poss?vel dividindo-se os enrolamentos do estator e tornando acess?veis todos os seus terminais. Essa t?cnica dispensa o acr?scimo de um outro enrolamento ao estator para a realiza??o do controle de posi??o radial, o que resulta em uma m?quina mais compacta. Uma outra caracter?stica dessa m?quina ? a varia??o da matriz de indut?ncias em fun??o do deslocamento radial do rotor, a varia??o do entreferro produz varia??es no fluxo e conseq?entemente nos valores de indut?ncias tanto pr?prias quanto m?tuas. O modelo da m?quina convencional pode ser utilizado para a m?quina sem mancais quando o rotor estiver fixo no centro, por?m em situa??es de deslocamento radial esse modelo falha e n?o pode ser? plicado. A m?quina em quest?o possui dois conjuntos motor+mancal, ambos de quatro p?los, e foi projetada com seu rotor na posi??o horizontal, o que incluiu algumas dificuldades ? implementa??o. O rotor utilizado possui caracter?sticas peculiares, o qual ? projetado de acordo com as exig?ncias da m?quina, a fim de render o maior torque e for?a poss?veis. ? importante observar que o desbalanceamento de correntes, gerado pelo controle de posi??o radial, n?o modifica os par?metros da m?quina, isso apenas ocorre devido ao deslocamento radial do rotor. Os resultados apresentados viabilizaram a valida??o do trabalho, os dados obtidos atrav?s de um sistema supervis?rio condizem com os previstos em simula??o, o que atesta a veracidade do modelo

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoCSF_DISSERT.pdf: 4517412 bytes, checksum: 2112619de393ca975c806fa334e083ff (MD5) Previous issue date: 2011-12-19 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Relevant researches have been growing on electric machine without mancal or bearing and that is generally named bearingless motor or specifically, mancal motor. In this paper it is made an introductory presentation about bearingless motor and its peripherical devices with focus on the design and implementation of sensors and interfaces needed to control rotor radial positioning and rotation of the machine. The signals from the machine are conditioned in analogic inputs of DSP TMS320F2812 and used in the control program. This work has a purpose to elaborate and build a system with sensors and interfaces suitable to the input and output of DSP TMS320F2812 to control a mancal motor, bearing in mind the modularity, simplicity of circuits, low number of power used, good noise imunity and good response frequency over 10 kHz. The system is tested at a modified ordinary induction motor of 3,7 kVA to be used with a bearingless motor with divided coil / Relevantes pesquisas v?m sendo desenvolvidas em m?quinas el?tricas sem mancais mec?nicos ou rolamentos e que s?o, genericamente, denominadas m?quinas sem mancais ou, em car?ter espec?fico, motor mancal. Neste trabalho faz-se uma abordagem introdut?ria sobre as m?quinas sem mancais e apresenta??o de seus dispositivos perif?ricos enfatizado o projeto e implementa??o de sensores e interfaces necess?rios ao controle de posicionamento radial do rotor e rota??o da m?quina. Os sinais oriundos da m?quina s?o condicionados ?s entradas anal?gicas do DSP TMS320F2812 e utilizados no programa de controle. Este trabalho tem por proposta elaborar e implementar um sistema envolvendo sensores e interfaces compat?veis as entradas e sa?das do DSP TMS320F2812, para controle de um motor mancal, tendo como foco a modularidade, simplicidade de circuitos, redu??o das fontes de alimenta??o, melhoria na imunidade a ru?dos e melhor resposta em frequ?ncia acima de 10 kHz. O sistema ? testado em um motor de indu??o de 3,7 kVA modificado para operar como uma m?quina sem mancais com bobinado dividido

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FlavioMCBA_capa_ate_pag14.pdf: 7935796 bytes, checksum: 6c2f3a3c824a915c716376ff053cdb86 (MD5) Previous issue date: 2004-12-17 / This dissertation dea1s with the active magnetic suspension controI system of an induction bearingIess motor configured with split windings. It analyses a dynamic modeI for the radial magnetic forces actuating on the rotor. From that, it proposes a new approach for the composition of the currents imposed to the machine's stator. It shows the tests accomplished with a prototype, proving the usefulness of the new actuating structure for the radial positioning controI. Finnaly, it points out the importance of adapting this structure to well-known rotational controI techniques, continuing this kind of equipment research, which is carried out at Federal University of Rio Grande do Norte since 2000 / Esta disserta??o trata do sistema de controle de suspens?o magn?tica ativa do rotor de um motor de indu??o sem mancais na configura??o com bobinado dividido. Analisa um modelo din?mico para as for?as magn?ticas radiais atuantes sobre o rotor. A partir disso, prop?e um novo esquema de composi??o das correntes impostas ao estator da m?quina. Mostra os testes realizados sobre um prot?tipo, provando a utilidade da nova estrutura de atua??o para o controle de posi??o radial. Por fim, indica a import?ncia de se adaptar esta estrutura a t?cnicas de controle rotacional consagradas, dando continuidade ao desenvolvimento da pesquisa sobre este tipo de equipamento, que ? realizada na Universidade Federal do Rio Grande do Norte desde 2000