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Engenharia de Automação 
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A corrente de armadura Ia não se manteve constante, conforme pode ser visto no gráfico. Em t=0, ocorre um pico de corrente...
Na partida do motor, a velocidade de rotação W salta de zero e atinge um valor nominal mantendo-se estável até que em t=4 ...
Análise de Malha Fechada 
Nos motores CC o controle da velocidade é realizada através da tensão de armadura Va. A partir d...
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Trabalho desenvolvido em 2012, Rio Grande.

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Relatório da Simulação de modelo Eletromecânico – Motor CC

  1. 1. Modelagem Matemática de Sistemas Engenharia de Automação Relatório da Simulação de modelo Eletromecânico – Motor CC Ygor Quadros de Aguiar - 48793 Análise de Malha Aberta Nesta análise a tensão de armadura Va se mantém constante (Va = 6) independente da carga.
  2. 2. A corrente de armadura Ia não se manteve constante, conforme pode ser visto no gráfico. Em t=0, ocorre um pico de corrente devido a partida do motor, após alguns instantes entra em regime nominal. Devido ao aumento do torque de carga no eixo do motor, em t=4, a corrente se eleva e retorna ao valor nominal. Em t=6, a corrente sofre um pico negativo devido a retirada do torque de carga no eixo, e logo após retorna ao valor nominal. Portanto, a corrente de armadura varia de acordo com a inserção ou remoção de carga no eixo do motor.
  3. 3. Na partida do motor, a velocidade de rotação W salta de zero e atinge um valor nominal mantendo-se estável até que em t=4 o aumento do torque de carga acarrete uma queda em W. Em t= 6, a velocidade de rotação se eleva devido à retirada do torque de carga, voltando ao valor nominal. Na partida, o torque resultante Td sofre um leve aumento devido à inércia inicial. No acréscimo de um torque de carga Tl, o torque resultante Td apresenta um pequeno aumento e estabiliza num valor aproximado a zero. Em t=6, devido a retirada da carga no eixo, o torque desenvolvido apresenta um pequena queda e estabiliza novamente.
  4. 4. Análise de Malha Fechada Nos motores CC o controle da velocidade é realizada através da tensão de armadura Va. A partir do gráfico podemos analisar que a tensão Va parte em rampa de zero até um valor de tensão correspondente a 300rad/s de velocidade de referência em t=3. Em t=5 a tensão da armadura aumenta para compensar a perda no torque elétrico ocasionada pela inserção de uma carga no eixo. Em t=7 a carga é retirada, portanto, a tensão de armadura reduz a fim de compensar o aumento do torque elétrico.
  5. 5. A corrente da armadura Ia sobe em rampa até 3s atingindo um valor nominal e estabiliza. Da mesma forma analisado para tensão de armadura no gráfico anterior, a corrente Ia sofre uma variação positiva com a inserção de carga, para compensar a queda na velocidade de rotação, e sofre uma variação negativa na remoção da carga no eixo, para compensar o aumento da velocidade de rotação. Esses resultados podem ser conferidos em t=5 e t=7 respectivamente.
  6. 6. 0 2 4 6 8 10 12 14 0 50 100 150 200 250 300 350 400 w wr No gráfico, a velocidade real da simulação W é comparada com a velocidade de referencia Wr. Em t=5, a velocidade W sofre uma pequena redução devido ao acréscimo de um torque de carga e se estabiliza com a velocidade de referência. Ao remover a carga no eixo a velocidade W sofre um aumento e retorna ao valor nominal de referência. Esse comportamento se dá pela ação do controlador PI. 0 2 4 6 8 10 12 14 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 x 10 -3 Td Tl
  7. 7. No gráfico acima, está representado o torque desenvolvido Td e o torque de carga Tl. O torque Td varia com o aumento da velocidade de rotação W e sofre ação do controlador PI. 0 2 4 6 8 10 12 14 0 5 10 15 20 25 30 Eg A tensão induzida Eg sofre a mesma variação que foi apresentada no gráfico da velocidade de rotação W já que é calculada através da corrente de campo If e constante de tensão Kv, ambos fixos, dependendo exclusivamente da velocidade de rotação do eixo. Eg =kv*If*W

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