UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL AVELLANEDA INGENIERIA ELECTRONICA PROYECTO FINAL TITULO: Informe Preliminar PROYECTO: Inverter Trifasico Control de Motores (Modelo modular de aprendizaje) PROFESOR: ING. EDGARDO A. DE FINA JTP: ING. MARIO D´INDIO ALUMNOS: Esteban Cistac, Daniel Jauregui, Juan Klimunda, Daniel Pablos, Hernan Tevez. ESPECIALIDAD: ELECTRONICA FECHA DE ENTREGA: 20/05/2013 VISTO BUENO: CURSO: 6to. 11º INVERTER TRIFASICO CONTROL DE MOTORES MODELO MODULAR DE APRENDIZAJE Proyecto Final Ingeniería Electrónica UTN - FRA Año 2013 Grupo: Cistac Esteban, Jauregui Marcelo, Klimunda Juan, Pablos Daniel, Tevez Hernan. UTN – FRA PROYECTO FINAL 2013 Anteproyecto Objetivo propuesto: En el marco de la realización del proyecto final para la carrera de Ingeniería Electrónica proponemos la construcción de un modelo de inverter trifásico para controlar un motor de inducción de corriente alterna, con orientación educativa. El equipo tendrá un carácter modular, de manera de poder acceder a cada uno de los bloques elementales que constituyen este tipo de dispositivos. Esto permitirá a los alumnos reconocer fisicamente cada parte del diagrama en bloques teórico y poder hacer mediciones de las formas de onda y magnitudes eléctricas características de entrada y salida a cada uno de estos bloques. Desarrollaremos el equipo acompañado de una guía de T.P. para orientar al alumno sobre el funcionamiento del dispositivo y las distintas mediciones que se podrán realizar. Vinculación con Ing Eléctrica: En principio el equipo esta orientado para ser utilizado por las cátedras de la carrera de Ing. Eléctrica que requieran afianzar los conocimientos sobre el control de motores de CA por inverters. Aunque obviamente quedara a disponibilidad de los alumnos de cualquier especialidad. Según lo conversado con el Jefe de departamento de Ing. Eléctrica, Ing. Valentini nos ha asignado como profesor de contacto al Ing. Abbate, titular de la cátedra “Construcción de Maquinas Eléctricas”, el proyecto estará destinado al laboratorio de esta cátedra por lo que coordinaremos con él el diseño del proyecto y la guía de trabajos prácticos asociada. Inverter Trifásico C.M. M.M.A. 2 UTN – FRA PROYECTO FINAL 2013 Diagrama en Bloques del Sistema R S (+) U Puente Trifásico IGBT 2 Niveles Rectificador Trifásico T V 3~ W (-) Fuente 15V Drivers Fuente 5V Control Teclado Display Control y SPWM Opto acoplamiento Drivers Breve descripción del sistema El equipo será diseñado para alimentarse con tensión trifásica 3x380V 50Hz, típica de las instalaciones electromecánicas. Los componentes se dimensionaran para poder alimentar un motor de inducción de corriente alterna de 3/4HP. El Rectificador Trifásico proporciona la tensión de continua para alimentar el Puente Trifásico el cual es controlado por la Lógica de Control a través de un conjunto de Drivers. La lógica de control estará implementada a través de un microcontrolador PIC que posee 6 salidas de modulación de ancho de pulso PWM. La variación de velocidad se logra modificando la frecuencia del PWM. El sistema mantendrá el torque constante, esto se logra manteniendo la relación Tensión/Frecuencia constante. Inverter Trifásico C.M. M.M.A. 3 UTN – FRA PROYECTO FINAL 2013 Formato de Presentación Se dispondrán sobre un soporte plano (policarbonato, acrílico, etc..), de dimensiones adecuadas, las placas de los circuitos impresos que representan cada uno de los elementos del diagrama en bloques. En particular los bloques del rectificador de entrada y el puente trifásico contaran con borneras robustas, para alimentación y salida de potencia respectivamente. En todos las placas se dispondrá una zona con bornes o pines para las mediciones propuestas dentro de la guía de TP adjunta al equipo. Dentro de las posibilidades está en la idea del proyecto entregar junto con el inverter el motor de CA trifásico para realizar las pruebas y mediciones. Zona de Medición Zona de Medición U R S Rectificador Trifásico Fuentes T Control y SPWM Zona de Medición Puente Trifásico IGBT 2 Niveles V 3~ W Drivers Zona de Medición Mediciones Propuestas para el Trabajo Practico - Relación Tensión/Frec. constante (torque constante). Relación RPM/Frec.. Tensión y forma de onda a la salida del rectificador. Señales entregadas por el control PWM. Secuencia de encendido de los IGBT. Distorsión armónica. Inverter Trifásico C.M. M.M.A. 4 PROYECTO FINAL: CONTROL DE MOTOR A.C. Id Nombre de tarea '13 abr '13 may '13 jun '13 jul '13 ago '13 sep '13 oct '13 nov '13 dic '13 10 17 24 31 07 14 21 28 05 12 19 26 02 09 16 23 30 07 14 21 28 04 11 18 25 01 08 15 22 29 06 13 20 27 03 10 17 24 01 08 1 CRONOGRAMA PROYECTO 2 Eleccion de proyecto y factibilidad 3 Presentacion preinforme 4 Planificacion y diseño 5 Adquisicion de materiales 6 Fabricacion 7 Ajustes y pruebas 8 Confeccion de informes y T.P. 9 Presentacion 06/05 18/11 10 Presentacion en la catedra 11 Entrega de equipo al dto de Ing. Electrica 25/11 Tarea Hito Tareas externas División Resumen Hito exteTarea Progreso Resumen del proyecto División Página 1