Estimação da Velocidade do Motor de Indução através do Algoritmo de Aproximação Senoidal na Corrente do Estator.

Abstract

A informação da velocidade rotórica é muito importante em aplicações industriais como controle da velocidade, posição, torque, estimação de eficiência, análise preditiva entre outras. Sensores de velocidade, como tacômetros e encoders possuem alguns problemas, como dificuldade de instalação em motores já em operação. Com isso, a estimação da velocidade através de parâmetros disponíveis, como corrente e tensão, surge como alternativa, solucionando os problemas dos sensores físicos além de ser menos invasivo. O trabalho visa a estimar a velocidade de motores de indução trifásico (com 2 e 4 pólos) através dos sinais da corrente do estator de forma a atingir características de exatidão, precisão e tempo de atualização similares a de um tacômetro tradicional (de contato ou óptico). O trabalho propõe o aprimoramento de um método para a estimação da velocidade do motor utilizando o Algoritmo de Aproximação Senoidal para estimar os harmônicos de passagem de ranhuras (slot harmonics). O algoritmo é usado como alternativa à FFT (Fast Fourier Transform) e Estimação Espectral para a estimação de frequências relacionadas a velocidade, proporcionando maior exatidão, precisão, menor tempo computacional e diminuindo o tempo de atualização. O método utiliza uma robusta técnica de reamostragem para encontrar os harmônicos de passagem de ranhura, com isso a estimação da velocidade mantém a exatidão sobre diversas condições. Por fim são apresentados dois experimentos com dois motores diferentes, sob diversas condições de velocidade e carga. O método proposto é comparado com outras duas técnicas, uma proposta por Hurst e usada como base para esse trabalho e outra baseada na estimação através da FFT.