Questa sezione del corso presenta alcuni aspetti del funzionameto in regime statico e dinamico degli azionamenti elettrici, in particolare con macchine a induzione e brushless alimentate da convertitori statici.
Prerequisiti
Trasformazioni tra sistemi di riferimento: Abc, alfa/beta, dq.
Motore a induzione: circuito equivalente ed equazioni vettoriali in regime comunque variabile.
Inverter 3fase a 2 livelli: interruttori statici, configurazioni, vettpri di tensione, generazione segnali di comando agli interruttori statici.
Inverter di tensione controllati in corrente.
Metodi didattici
Lezioni (ore/anno in aula): 12
Esercitazioni (ore/anno in aula): 19 Attività pratiche /Seminari - (ore/anno in aula): 0
Verifica Apprendimento
Saranno organizzate delle sessioni d'esame scritte, tenute in presenza. con una serie di domande a cui rispondere in modo "aperto".
In alcuni casi possono venire proposti esami orali, eventualmente comprendenti semplici esercizi sui contenuti di base delle lezioni.
L’esito di eventuali relazioni su argomenti specifici concordati col docente durante il corso, così come la valutazione dell'interesse manifestato dagli allievi durante le lezioni, concorrerà alla proposta del voto finale.
Solo nelle circostanze previste dalla normativa potranno venire organizzate sessioni di esami in modalità telematica.
Testi
Di seguito sono indicati alcuni testi di carattere generale sugli azionamenti elettrici; altro materiale (fotocopie lucidi, appunti, libri, articoli tecnici, cataloghi e simili), normalmente sotto forma di link ad indirizzi sul Web, verrà fornito dal docente nel corso delle lezioni. Vedi piattaforma KIRO.
N. Mohan, T.M. Undeland, W.P. Robbins – Power Electronics: Converters, Applications and Design – John Wiley &Sons, 2003
Bimal K. BOSE – Power Electronics & Motor Drives – Elsevier, 2006 Austin HUGHES – Electric Motors and Drives – Elsevier, 2006 T.J.E. MILLER - Brushless Permanent-Magnet and Reluctance Motor Drives-Clarendon Press, 1989
P.C. SEN – Principles of Electric Machines and Power Electronics – Wiley, 2014
Piotr WACH – Dynamics and Control of Electrical Drives – Springer, 2011
Murphy, Turnbull. A.C. current control. Pergamon Press,1988 (NON scaricabile).
W. Leonhard. Control of Electrical Drives. Springer Verlag, 2003.
A. M. Trzynadlowski: Control of Induction Motors. Academic Press; 1st edition 2000.
Sono inoltre disponbili le registrazioni delle lezioni dell'anno accademico 2020/21 trasmesse in diretta.
Contenuti
Programma e contenuti L'insegnamento è seguito dagli studenti delle LM in Ingegneria Elettriica, in Industrial Automation Engineering e in Computer Engineering (Embedded Systems).
I seguenti argomenti coprono solo la parte del corso tenuta da E. Bassi, corrispondente a 3 cfu.
A) Controllo a Orientamento di Campo (Controllo Vettoriale): 1-Orientamento sul flusso di rotore, 2- Procedura di regolazione, 3-Conttrollo Diretto/Indiretto, 4- Controllo di corrente e disaccoppiamento delle variabili.
B) PWM con vettori di spazio: 1- Descrizione della procedura, 2-Frequenza di campionamento e calcolo dei sottointervalli, 3- Generazione delle sequenze di configurazioni (simmetrica, diretta-diretta, ...), 4) Limiti di tensione (esagono), campo di tensione e sovramodulazione, 5-Definizione del vettore "Tensione di Riferimento".
C) Macchine sincrone a magneti permanenti (Azionamenti con motore brushless sinusoidale): 1- Aspetti costruttivi di base (macchine a magneti superficiali e con magneti interni), 2- Equazioni elettriche e generazione della Coppia, 3- Modello sul sistema di riferimento d-q e controllo di coppia, 4- Funzionamento a coppia costante e con indebolimento di campo.
D) Operazione di azionamenti macchine asincrone e brushless nella regione ad indebolimento di campo (zona a potenza costante, zona a tensione costante e corrente ridotta).
E) Convertitore attivo lato-rete (AFE): 1- Schema e generalità sul controllo, 2- Regolazione su riferimento fisso e rotante. Questo argomento verrà svolto compatibilmente con la disponbilità di tempo.
Lingua Insegnamento
INGLESE
Altre informazioni
Per ulteriori informazioni o chiarimenti si può contattare il Prof Bassi via email: