Implementación de un estimador de posición para el control vectorial de motores de imanes permanentes

PEDRO ANDRÉS PICO BENÍTEZ; DIEGO A. ALIGIA; CRISTIAN ESCUDERO; CRISTIAN H. DE ANGELO; ALEXANDER GONZÁLEZ MEDINA

Oberá, Misiones

Workshop; XX Workshop on Information Processing and Control (RPIC 2023); 2023

Universidad Nacional de Misiones

En este trabajo se presenta el análisis y la implementación práctica de un método de estimación de la posición del rotor para una estrategia de control vectorial prescindiendo del uso de sensores de posición y aplicada a un motor de rueda de imanes permanentes de un monopatín. Dado que el estimador se basa en la fuerza electromotriz inducida (FEM), cuyo valor es nulo cuando el motor no gira, se implementó un arranque a baja velocidad capaz de generar las condiciones necesarias para el inicio de la estimación de la posición. En un inicio, se realiza el análisis matemático basado en las ecuaciones relativas para una estrategia de control que desacopla el par del motor y el flujo magnético (control vectorial), y además del estimador propuesto, utilizadas en la implementación. Más adelante, se analizan las funciones de transferencia, que permiten realizar el ajuste de las ganancias para el control y para el estimador. Finalmente, se brindan detalles de la implementación y los ensayos experimentales que permiten validar el desempeño de la propuesta tanto en estado estacionario como durante la transición de baja a alta velocidad. Como resultados se puede apreciar que el estimador converge correctamente con un error admisible, y que la transición entre el arranque y el control vectorial con el ángulo estimado no produce ningún sobresalto en ninguna variable.