Inversores de Frequência com Controle de Campo Orientado para Acionamento de Motores Síncronos de Imã Permanente de Fluxo Axial

Abstract

Este artigo apresenta um sistema de controle de velocidade e torque de motores síncronos de ímã permanente de fluxo axial utilizando o modelo de controle de campo orientado aplicado em um inversor de frequência. Para realizar este estudo foi implementado em software na ferramenta MATLAB/Simulink o inversor de frequência, as malhas de controle, o motor e a carga mecânica. O modelo do motor síncrono de ímã permanente de fluxo axial, cujos parâmetros foram utilizados, foi o Emrax 208. Um dos objetivos do presente trabalho é avaliar esse sistema de tração elétrica para aplicação em veículos de passeio. Foram realizadas simulações utilizando dois cenários, o primeiro com um sistema de controle de velocidade do veículo e o segundo cenário utilizando torque variável para emular o acelerador. No controle da velocidade, foi possível operar com torque máximo, minimizando o tempo de subida e alcançando uma aceleração de até 450rpm/s (3 m/s²), além de observar a implementação de frenagem regenerativa. Quando emulando o pedal, o tempo de resposta de torque foi da ordem de 10 ms, sem significativo sobressinal. Aspectos da modulação vetorial também são apresentados e discutidos nos resultados de simulação.