Modelización dinámica y control vectorial de motores síncronos de imanes permanentes con aplicación de observadores de estado

Abstract

En esta tesis doctoral se modelizan los tres tipos de motores síncronos de imanes permanentes: el motor de imanes permanentes interiores, el motor de imanes superficiales y el motor de imanes interiores con devanado amortiguador. Los modelos deducidos son válidos para el funcionamiento en régimen dinámico y están basados en la teoría de vectores espaciales de corriente alterna. Se incluyan también los modelos envariables de estado de cada motor. A continuación se analizan y estudian todas las técnicas habituales de control, tanto escalar como vectorial de este tipo de motores, incluyendo control de posición y funcionamiento con debilitamiento del campo. La parte fundamental de la tesis la constituye el estudio de dos observadores de estado, uno para el motor de imanes superficiales y otro para el de imanes interiores. Se analiza su comportamiento tanto en bucle cerrado como en bucle abierto, incluyendo en todos los casos un análisis del comportamiento cuando existen errores en los parámetros de los observadores. Se comprueba que el comportamiento y convergencia de los observadores es excelente tanto ante escalones en la referencia como en el par, y tanto en bucle abierto como en bucle cerrado.