Control de Motores Electrícos U3 MAY-AGO 2024

Modulación por Anchura de Pulso (PWM)

• La modulación por anchura de pulso (PWM) es una técnica que modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica (sinusoidal o cuadrada).
• Consiste en generar pulsos de frecuencia determinada y variar el ciclo de trabajo de los mismos.

Construcción de un Circuito PWM

• Un circuito PWM típico se construye mediante un comparador con dos entradas y una salida.

Ciclo de Trabajo de una Señal Periódica

• El ciclo de trabajo de una señal periódica se expresa matemáticamente como D = τ / T, donde D es el ciclo de trabajo, τ es el tiempo en que la función es positiva (ancho del pulso) y T es el período de la función.

Desventajas y Soluciones

• La principal desventaja de los circuitos PWM es la posibilidad de interferencias generadas por radiofrecuencia, que se pueden minimizar ubicando el controlador cerca de la carga y realizando un filtrado de la fuente de alimentación.

Integrados para Generar Pulsos PWM

• Algunos integrados para generar pulsos PWM son el Timer 555, tarjeta Arduino, integrado SG3524, integrado TLC5490 y tarjeta Netduino.

Técnicas de Modulación

• La técnica PWM se utiliza en convertidores CC/CC, donde se obtiene la forma de onda mediante la comparación de una señal triangular de frecuencia fija con un nivel de tensión continua.

Zonas de Funcionamiento en un PWM

• Un PWM se divide en tres zonas de funcionamiento: Activa, Corte y Saturación.

Variador de Frecuencia

• Un variador de frecuencia (VFD) es un sistema para el control de la velocidad rotacional de un motor de corriente alterna (AC) por medio del control de la frecuencia de alimentación suministrada al motor.

Partes de un Variador de Frecuencia

• Un variador de frecuencia se compone de un convertidor de entrada, un bus de corriente continua (CC) y un inversor de salida.

Valor Eficaz (Vrms)

• El valor eficaz (Vrms) de una tensión alterna es el valor que tendría una tensión continua que produjera la misma potencia que dicha tensión alterna al aplicarla sobre una misma resistencia en el mismo período de tiempo.

Métodos de Control de Velocidad de un Motor

• Los métodos de control de velocidad de un motor son control de voltaje del estator, control de frecuencia (control V/F), métodos de cambio de polos, técnicas de control de deslizamiento e inyección de EMF en el circuito del rotor.

Dispositivos en un Regulador de Frecuencia Ajustable

• El dispositivo que convierte la corriente de línea CA entrante en CD en un regulador de frecuencia ajustable es un rectificador.

Impedancia en un Regulador de Frecuencia Ajustable

• La impedancia juega un papel crucial en el diseño y funcionamiento de un regulador de frecuencia ajustable.

Armónicas en un Regulador de Frecuencia Ajustable

• Las armónicas son componentes de frecuencia que son múltiplos enteros de la frecuencia fundamental de la señal de corriente alterna (CA) y pueden generar una distorsión en la forma de onda de la corriente o el voltaje.

Velocidad Síncrona de un Motor

• La velocidad síncrona de un motor depende del número de polos y de la frecuencia de la red de suministro eléctrico.
• La ecuación para determinar la velocidad síncrona es N = 120 x F / P.

Funciones de los Variadores de Velocidad

• Los variadores de velocidad, también conocidos como variadores de frecuencia o inversores, son dispositivos que regulan la velocidad y el par de motores eléctricos de corriente alterna (CA).
• La aceleración controlada se refiere a la capacidad de los variadores de velocidad para controlar la aceleración del motor mediante una rampa de aceleración lineal o en forma de S.
• La deceleración controlada se refiere a la capacidad de los variadores de velocidad para controlar la deceleración del motor de manera controlada.

Este cuestionario abarca conceptos básicos de control de motores eléctricos, incluyendo la técnica de modulación en ancho de pulso (PWM) y su aplicación en circuitos.